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公开(公告)号：CN108448865A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810230896.0
申请日：2018-03-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/03
CPC classification number: H02K41/031
Abstract: 本发明提供一种模块化短次级永磁同步直线电机，属电机技术领域。电机包括初级组件和次级组件。初级组件用作定子，由初级铁芯和电枢绕组构成，纵向长度远大于次级组件。初级铁芯上开槽，槽内设置电枢绕组。次级组件用作动子，由永磁体、次级铁芯和隔磁区域构成。次级组件包括三个独立的单元模块，相邻的单元模块间设置有隔磁区域，相邻的单元模块间距离为S＝(k±1/3)τs，式中k为整数，τs为电机初级铁芯槽距。初级组件和次级组件之间为气隙。该结构利于抑制电机的端部效应和齿槽效应，降低电机的推力波动。
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公开(公告)号：CN101741213B
公开(公告)日：2012-05-23
申请号：CN201010110732.8
申请日：2010-02-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/02
Abstract: 圆筒形永磁直线电机，它涉及直线电机。它为解决现有圆筒形永磁直线电机存在的气隙磁密低、推力密度低的问题而提出。多个圆环形轴向充磁永磁体按照每两个一组分为多组，每组两个圆环形轴向充磁永磁体之间设置有一个圆环形导磁定子铁芯，圆环形径向充磁永磁体嵌装在圆环形导磁定子铁芯沿厚度方向中心处的内径面上，相邻两个圆环形径向充磁永磁体的充磁方向相反；同一组内的两个圆环形轴向充磁永磁体采用并联充磁，圆环形径向充磁永磁体与同一组两个圆环形轴向充磁永磁体采用串联充磁。本发明具有气隙磁密高，电机推力密度高的优点。它可广泛适用于各种需要提供高精直线运动的场合。
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公开(公告)号：CN101795048A
公开(公告)日：2010-08-04
申请号：CN201010117422.9
申请日：2010-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/02
Abstract: 高推力密度圆筒形永磁直线电机，属于电机技术领域，它解决了现有圆筒形电机推力密度低且过载能力差的问题。它的初级由电枢铁心和电枢绕组组成，电枢铁心上沿径向开有第一通槽，第一通槽的中心线与电机的轴向平行，电枢绕组装配在电枢铁心的内壁，电枢绕组由多个饼式绕组按照相序排列成圆筒形状，多个饼式绕组的接线端分别穿过第一通槽并连接；电枢绕组的内圆表面与次级的外表面之间为气隙；次级的多个次级铁心和多个永磁体相互间隔配合套接在非导磁轴筒的外圆表面上，非导磁轴筒的外圆表面的两个端部套接的分别为一个次级铁心，永磁体的轴向切面为等腰梯形；永磁体为轴向充磁结构，相邻永磁体的充磁方向相反。本发明作为一种直线电机。
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公开(公告)号：CN101789675A
公开(公告)日：2010-07-28
申请号：CN201010114783.8
申请日：2010-02-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/02
Abstract: 一种圆筒形永磁直线电机的次级，属于电机技术领域。它解决了现有永磁直线电机的气隙磁阻大而导致气隙磁密低的问题。所述次级为轴对称结构，它包括多个铁芯和多个永磁体，外套筒和内套筒或圆柱均由非导磁材料制成，铁芯和永磁体均为圆环状，多个铁芯和多个永磁体相间紧密排列并固定在外套筒和内套筒或圆柱之间，在次级径向截面上，每相邻的两个永磁体组成正V字形或倒V字形，相邻的两个永磁体之间夹角为B，所述夹角B的取值范围是（0°，180°），连续相邻的4个组成W形的永磁体及其中间的铁芯组成一对磁极，内套筒或圆柱的中心轴线与每对磁极中的个永磁体的充磁方向之间的夹角依次为：A1=B/2，A2=180°-B/2，A3=180°+B/2，A4=360°-B/2。本发明适用于现有圆筒形永磁直线电机。
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公开(公告)号：CN101741214A
公开(公告)日：2010-06-16
申请号：CN201010120601.8
申请日：2010-03-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/02
Abstract: 内置永磁体双边平板型直线电机，属于电机技术领域，它解决了现有表贴永磁体双边平板型永磁直线电机存在的气隙磁密小及推力密度小的问题。它的次级包括两个平板形励磁部件，初级位于次级的两个平板形励磁部件的中间，每个次级铁心上在气隙侧设置多对槽，每个永磁体与所在槽紧密配合，每对槽内的两个永磁体及其中间的铁芯形成一个磁极；在平板形励磁部件纵向截面上，每个槽的截面为平行四边形，每对槽中的两个槽的槽底相邻并形成V型，每对槽中的两个槽相邻的两个边之间的夹角的范围是；每个永磁体的充磁方向与平行四边形的斜边垂直，每个磁极中的两个永磁体的充磁方向相向或相背，相邻的两个磁极的极性相反。本发明为一种直线电机。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109968052B
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN201910258203.3
申请日：2019-04-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种无线缆直线电机进给系统，属于机械设备技术领域。本发明中大理石基座开有主槽和侧槽，侧槽用作气浮导轨支撑负载组件运动，侧槽三个表面均设置有节流孔；水冷板由非导磁材料构成，安装于基座主槽底部，板内设有水路管道；直线电机定子安装于水冷板上表面，直线电机动子安装于负载组件下表面，驱动负载组件往复直线运动；位置信号检测组件由光栅尺和读数头组成，光栅尺安装于负载组件上表面，读数头固定于基座上表面，读数头在负载组件运动过程中读取光栅尺信号，读数头与直线电机定子中绕组均与控制器连接。本发明解决了现有直线电机进给系统定位精度受线缆扰动的问题，实现负载组件无线缆运动，提高了系统运行速度和定位精度。
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公开(公告)号：CN108306480B
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201810231464.1
申请日：2018-03-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种分离永磁直线电机中齿槽力和端部力的方法，属于电机技术领域。分离步骤包括:(1)对于初级槽数为Ns，次级级数为Nr的永磁直线电机，建立仿真模型(模型I)进行仿真，获得定位力；(2)保持电机结构参数不变，建立初级槽数为kNs，次级级数为kNr的永磁直线电机仿真模型(模型II)进行仿真，获得定位力；(3)分析模型I和模型II中齿槽力和端部力的对应关系；(4)建立分离公式，分离出齿槽力和端部力。本发明针对永磁直线电机，从定位力中准确地分离出电机的齿槽力和端部力，所提出的方法简单实用，为深入地认识定位力的特点、掌握定位力的规律和研究有效抑制定位力的设计方案奠定了基础。
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公开(公告)号：CN109842264A
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201711192560.1
申请日：2017-11-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/03
Abstract: 本发明提供一种双边平板型永磁同步直线电机，属电机技术领域。电机包括初级组件、次级组件和气隙。初级组件包括上层初级和下层初级：上层初级包括若干个由导磁铁芯形成的大开口槽结构，槽口设置离散的导磁铁芯阵列；下层初级为具有凸极结构的导磁铁心及间隙组成，相邻导磁铁心之间的距离为2τ，即按照周期为2τ形成阵列。次级位于两层初级中间，由离散的永磁体阵列构成，按照N-S-N交替排列，共有(2n+1)个极，极距为τ。两个初级和次级之间形成两个气隙。该电机采用三层设计，充分提高了永磁体的利用率，且采用大齿槽设计，利于实现绕组散热及采用大的电负荷设计，以进一步提高推力。
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公开(公告)号：CN101552523A
公开(公告)日：2009-10-07
申请号：CN200910072064.1
申请日：2009-05-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 高推力密度圆筒型直线电机，本发明涉及到电机技术，它解决了现有直线电机的定位力大、过载能力与推力密度低、制造工艺复杂等问题。永磁体与导磁轭为圆柱形或圆筒形，并且间隔排列；电枢铁心为圆筒形，其外壁沿径向均匀开有开口向外的放射状凹槽，凹槽的宽度为0.1～2mm，电枢铁心固定在机壳内或固定件外；电枢绕组的线圈在电枢铁心的内壁或外壁上依次排列；初级与次级之间设置有气隙；永磁体轴向长度大于所述线圈的径向厚度b、气隙8的径向长度a与固定件6壁厚c之和；导磁轭轴向长度为永磁体轴向长度的1/3至1/6；电枢铁心的长度La与次级极距τp之间满足关系La＝nτp+ΔL，ΔL＝ΔL1+ΔL2＝1/2τp。本发明制造工艺简单、消除了铁心开槽引起的定位力、提高了电机的过载能力与推力密度。
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公开(公告)号：CN109889014A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910258740.8
申请日：2019-04-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种初级绕组分段永磁直线同步电机，属于直线电机技术领域。本发明中电机包括初级和次级，初级和次级间为气隙；次级用作动子，由铁芯背轭和永磁体构成；初级用作定子，电枢绕组沿纵向分为若干个模块，其中每个线圈占用铁芯槽一半的空间，相邻电枢绕组模块重叠排布，形成一定长度的重叠区域，重叠区域的纵向长度大于次级的纵向长度，每个电枢绕组模块独立供电，当次级运动到重叠区域上方时进行电枢绕组模块切换，驱动控制器控制电枢绕组模块电流线性增大或减小。本发明解决了现有电机电枢绕组模块切换过程中参数非线性变化的问题，简化了电机数学模型，消除了参数非线性变化引入的推力波动含量，提高了电机的推力特性和定位精度。
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