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公开(公告)号:CN118399700A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410428400.6
申请日:2024-04-10
Applicant: 郑州大学 , 河南恺源智驱机电设备有限公司
Abstract: 本发明提供了一种具有轴向磁通动子的两自由度电机,包括旋转定子、直线定子和动子,旋转定子和直线定子均为扇环形且内外径相等,旋转定子和直线定子相扣组合后内部形成圆柱形空间;部分动子穿过圆柱形空间;动子包括若干环形动子铁心、若干环形永磁体块、转轴和轴承,环形动子铁心和环形永磁体块交替排列并通过轴承套设在转轴上,各环形动子铁心外周面设置有均匀分布的外齿,同一环形永磁体一侧的环形动子铁心外齿与另一侧环形动子铁心齿间凹槽相对,同一环形动子铁心两侧的环形永磁体具有不同磁极。本发明中动子结构采用整块永磁体轴向交替排列的结构,在实现轴向磁通工作原理的同时,结构紧凑,材料利用率高,有效增加功率密度和效率。
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公开(公告)号:CN117353534A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311307423.3
申请日:2023-10-10
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明涉及电机技术领域,提供一种无端部环形绕组四转子开关磁阻电机及控制策略,包括定子组件和转子组件;所述定子组件由定子铁心和环形绕组组成,其中定子铁心为多凸极结构,包括内侧凸极、外侧凸极、左侧凸极和右侧凸极;所述转子组件为内侧凸极转子、外侧凸极转子、左侧模块化转子和右侧模块化转子四种,每个转子通过轴承连接到输出轴,实现输出转矩的耦合;所述电机定转子的磁极配合满足常规开关磁阻电机的要求,工作时内转子、外转子、左侧转子和右侧转子通过电磁、机械两种方式耦合,以相同的速度运行,可以实现环形绕组的无端部运行;本发明所述的无端部环形绕组四转子开关磁阻电机结构简单易加工,具有良好的工程应用价值。
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公开(公告)号:CN119813698A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202510006934.4
申请日:2025-01-03
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开了一种直线旋转开关磁阻电机及其控制方法,所述直线旋转开关磁阻电机包括动子、定子和位于定子轭上的环形绕组,动子包括动子轭和动子齿,动子齿包括左侧动子齿、右侧动子齿和中间圆环,左侧动子齿沿周向排列在动子轭的左侧,右侧动子齿沿周向排列在动子轭的右侧,右侧动子齿与左侧动子齿在周向上交错排列;中间圆环位于左侧动子齿和右侧动子齿的中间。本发明的改进动子型直线旋转开关磁阻电机,从电机本体结构入手,通过优化布局,增加了直线行程,降低了磁场耦合强度;定子采用U型模块化结构,相比传统的电机结构,具有更短的磁通路径,降低能量流动过程中的损耗,提升电机的功率密度,而且具有多种运行模式,满足多场合运行。
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公开(公告)号:CN119582562A
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202411763802.8
申请日:2024-12-03
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开了一种轴向往复运动两自由度双定子开关磁阻电机。所述电机包含两个轴向交错排列的定子、特殊结构的动子和位于定子轭上的环形绕组;动子穿过两个定子,包含动子轭、左侧动子齿、中间动子齿和右侧动子齿四部分。定子采用模块化结构,同时模块化定子和动子相互配合形成短磁路,能够降低能量流动过程中的损耗;采用环形绕组,增加了相邻绕组之间的距离。两个定子和动子相互配合,实现推力和转矩的解耦,进而电机能够实现直线、旋转和螺旋运动。所述电机具有多种运行模式,可以满足多场合运行,具有良好的工程应用前景。
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公开(公告)号:CN119070576A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202411236408.9
申请日:2024-09-04
Applicant: 郑州大学 , 河南恺源智驱机电设备有限公司
Abstract: 本发明提供一种可变相模块化定子双边开关磁阻直线电机,包括动子;分设在所述动子两侧的固定定子和滑动定子,所述固定定子和所述滑动定子均包括均匀设置的多个U型定子模块;每个U型定子模块包括定子磁极以及绕设在定子磁极上的线圈绕组;滑动机构,通过直线运动带动所述滑动定子在第一位置和第二位置间切换;电机功率变换器,包括第一励磁拓扑结构和第二励磁拓扑结构,当所述滑动定子位于第一位置时,所述电机功率变换器采用第一励磁拓扑结构与所述固定定子和所述滑动定子上的线圈绕组连接,实现m相运行;当所述滑动定子位于第二位置时,所述电机功率变换器采用第二励磁拓扑结构与所述固定定子和所述滑动定子上的线圈绕组连接,实现2m相运行。
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公开(公告)号:CN118971541A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411236414.4
申请日:2024-09-04
Applicant: 郑州大学 , 河南恺源智驱机电设备有限公司
Abstract: 本发明提供一种三面U型双定子无铁轭直线电机,其包括:U型双定子组件和回型无铁轭动子;所述U型双定子组件包括U型内定子铁芯以及设置在所述U型内定子铁芯外侧的U型外定子铁芯,所述U型内定子铁芯和所述U型外定子铁芯一端通过端部连接件固定连接,所述U型内定子铁芯和所述U型外定子铁芯之间为U型定子槽;所述回型无铁轭动子放置在所述U型定子槽中,可沿着所述U型定子槽做直线运动。该三面U型双定子无铁轭直线电机解决了无铁轭直线电机推力/功率密度低的问题,为高精度、高加速度以及高可靠性直线拖动领域提供了一个优选方案。
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公开(公告)号:CN118952299A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411236403.6
申请日:2024-09-04
Applicant: 郑州大学 , 河南恺源智驱机电设备有限公司
Abstract: 本发明提供一种基于两自由度直驱电机的水平四自由度机器人关节,包括:两自由度直驱电机,包括直线部分、旋转部分和动子,所述动子贯穿所述直线部分和所述旋转部分,并与所述直线部分轴承接触;小臂,设置在所述直线部分和所述旋转部分之间,分别与所述直线部分和所述旋转部分固定连接;重力平衡装置,设置在所述旋转部分远离所述小臂的一端。本发明减小了机械传动带来的误差,提高机器人的绝对定位精度和重复定位精度,提高机器人末端的刚度。本发明有高度的材料集成化和利用率,减小了机器人关节的体积,机构更加简洁,降低后续维护的难度。
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公开(公告)号:CN118659612A
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202410157573.9
申请日:2024-02-04
Applicant: 郑州大学 , 河南恺源智驱机电设备有限公司
Abstract: 本发明提供了一种单向充磁直线电机,包括初级结构、次级结构和外部机壳,初级结构包括初级铁心、绕组;初级铁心为两条,每条初级铁心上均匀设置有若干个均匀分布的齿和槽,绕组绕制在初级铁心齿上,初级铁心的每个齿顶部均匀地开设有若干小齿,两条初级铁心固定在用导磁材料制成的机壳上;次级结构包括次级铁心和整块永磁体,次级铁心两侧开有若干均匀小齿,初级结构和次级结构通过滑块与滑轨连接,外部机壳与初级结构或次级结构连接。本发明采用一整块永磁体替代传统直线电机的多块NS极交替排布的永磁体,大大简化了直线电机的次级结构,在保证电机效率高、功率密度高的条件下解决了直线电机永磁体排布、安装误差等问题。
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公开(公告)号:CN118282152A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410428397.8
申请日:2024-04-10
Applicant: 郑州大学 , 河南恺源智驱机电设备有限公司
Abstract: 本发明提供了一种两自由度永磁电机,包括机壳以及设置在机壳内的定子、动子和转轴;动子包括四个扇形动子铁芯和四条间隔设置在动子铁芯之间的动子永磁体,扇形动子铁芯表面具有均匀设置的向外突出的弧形动子齿,动子永磁体两侧的动子铁芯上的齿槽彼此错开;定子包括旋转运动定子和直线运动定子。本发明在动子侧面与直线运动定子的内表面都设置有齿,可以通过调整齿槽数来调制磁场波形,以获得更优异的性能。动子永磁体采用分段式结构,降低了永磁体磁链,减小了涡流损耗和永磁体温升,提高了电机的效率,且具有高精度,易控制,散热性能优异等特点。
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公开(公告)号:CN118282151A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410157571.X
申请日:2024-02-04
Applicant: 郑州大学 , 河南恺源智驱机电设备有限公司
Abstract: 本发明提供了一种单向充磁的轴向电机,包括定子部分、转子部分,转子部分包括两个转子铁芯、整块永磁体、支撑件、轴承和转轴,两个转子铁芯分别设置在永磁体两侧,转子铁芯开有若干小齿,转子铁芯均通过支撑件和轴承安装在转轴上;定子部分包括两个定子铁芯、三相绕组、机壳和端盖,定子铁芯上沿圆周方向均匀设置有若干个槽,定子铁芯的每个齿顶部均匀地开有若干小齿,两个定子铁芯分别与机壳和端盖连接。本发明采用一整块永磁体替代传统轴向电机的多块永磁体NS极交替排布,并在定子铁芯的齿顶部和转子铁芯两侧开多个小齿来使电机能够正常运行,大大简化了轴向电机的永磁体排布,解决了轴向电机永磁体排布和充磁复杂的问题。
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