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公开(公告)号：CN110737990B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN201911002269.2
申请日：2019-10-21
申请人： 河南理工大学 , 郑州大学 , 横川机器人(深圳)有限公司 , 郑州润华智能设备有限公司
摘要： 本发明属于电机故障检测技术领域，公开了直驱永磁同步电机定子绕组故障状态数学模型建立方法。具体包括以下步骤：1、在电机每个线圈上设置4个抽头，将每个线圈分割为3个子单元；2、以线圈子单元为基本单元列写方程，建立基于线圈子单元的DDPMSM数学模型；3、在Matlab/Simulink中搭建模型的计算模块，能方便、快捷的分析不同类型定子绕组故障及健康状态下电机的性能。本发明的有益效果为：所提出的数学模型能在不改变模型拓扑结构的前提下分析定子绕组故障及健康状态下电机的性能；考虑了绕组型式结构和线圈位置等因素的影响，不仅使模型的分析精度大为提高，而且能精细化分析线圈元件内部不同位置的匝间短路故障。
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公开(公告)号：CN109742916A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910127884.X
申请日：2019-02-21
申请人： 郑州大学 , 郑州润华智能设备有限公司 , 河南理工大学
摘要： 本发明公开了一种削弱齿槽转矩的永磁单定子双转子盘式电机，包括定子，设置于定子两侧的左转子和右转子，左转子和右转子与定子同轴安装且之间设有气隙，所述定子包括双面分别周向均匀开设整数M个定子槽的定子铁芯，两侧定子槽错位360/2M度，左转子和右转子关于定子铁芯镜面对称；所述左转子和右转子之间设有使其转动时相互静止的连接结构。本申请的有益效果为：定子铁芯双面各开M个定子槽并且两侧直槽错开360/2M度后，定子两侧受到的齿槽转矩相互抵消，削弱了齿槽转矩对电机的影响，使电机运行得更加稳定。相对于现有技术中定子铁芯开闭口槽消除齿槽转矩的方法，此发明结构简单、绕线更加方便。
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公开(公告)号：CN109660098A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201910152106.6
申请日：2019-02-28
申请人： 郑州大学 , 郑州润华智能设备有限公司 , 河南理工大学
摘要： 本发明属于电机技术领域，公开了一种变极变相双转子轴向磁通环形绕组同步电机，包括定子和转子，转子包括右转子、左转子和转子轴，所述右转子和左转子同轴连接在转子轴上，定子设于右转子和左转子之间，所述右转子和左转子与定子之间分别设有独立的气隙，定子包括定子铁芯和定子环形绕组，定子铁芯为盘式环形铁芯，定子环形绕组连接有逆变器，左转子和右转子均包括转子铁芯和励磁绕组，定子环形绕组与励磁绕组相对应，励磁绕组与可控的直流电源相连接。本发明通过改变励磁电流方向及大小和电枢电流的大小及相位，来实现电机的变极变相，能够在不停机状态下，改变电机的相数和极对数，同时能够在宽范围内实现电机调速。
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公开(公告)号：CN114583918A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202111467710.1
申请日：2021-12-03
申请人： 郑州大学 , 郑州润华智能设备有限公司 , 河南理工大学
IPC分类号： H02K41/03
摘要： 本发明公开了定子永磁型环形绕组两自由度电机，涉及两自由度电机技术领域，包括旋转运动定子组件、动子和直线运动定子组件，直线运动定子组件外部套设有旋转运动定子组件，且位于直线运动定子组件与旋转运动定子组件的相对面安装有动子；本发明通过旋转运动永磁体产生的旋转磁场穿过外层气隙，经动子外侧的第一凸块闭合，同时直线运动永磁体产生的行波磁场则穿过内层气隙，经动子内侧的第二凸块构成闭合回路，通过该设置削弱了行波磁场与旋转磁场的耦合问题，进而改善电机输出特性，避免了旋转运动永磁体和直线运动永磁体统一固定在定子或者动子上，造成磁铁产生的磁场相互影响的问题。
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公开(公告)号：CN114583880A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202111495884.9
申请日：2021-12-09
申请人： 郑州大学 , 郑州润华智能设备有限公司 , 河南理工大学
摘要： 本发明涉及两自由度电机技术，用于解决两自由度电机无法实现锁轴以及维持单一运动状态时抗干扰能力差的问题，具体为定子永磁型绕组混合励磁两自由度电机；本发明中在使用混合励磁两自由度电机时，可以根据所需要的运动状态，控制旋转锁轴机构与直线锁轴机构的启闭，来对电机中心轴的某一方向上的运动进行锁定，避免电机以及电机输出轴在运行时受到惯性、摩擦等影响发生意外运动，提高了电机运行稳定性与准确性，同时锁轴机构中的卡块均是通过电磁铁进行控制，卡块响应速度块，保证了混合励磁两自由度电机的运动状态切换速度，使得混合励磁两自由度电机能够具有更灵活的使用场景。
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公开(公告)号：CN109951036A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910127785.1
申请日：2019-02-21
申请人： 郑州大学 , 郑州润华智能设备有限公司 , 河南理工大学
摘要： 本发明公开了一种转速比恒定双转子轴向磁通环形绕组永磁电机，包括定子和转子，所述定子包括定子绕组元件、定子轴和盘式环形的定子铁芯；所述转子包括设置于定子两侧的左转子和右转子；所述左转子、右转子和定子同定子轴安装，所述左转子和右转子之间分别设有独立的气隙；所述左转子或右转子均包括转子铁芯和永磁体，永磁体周向均布于铁芯面向定子的端面上且相邻的永磁体磁极相反；定子铁芯双面开设有不同比例数量的定子槽；所述左转子和右转子的极数比为k1：k2，有益效果为：实现左、右转子的固定速度比，无需其他控制装置去调控速度比。
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公开(公告)号：CN109687670A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201910152002.5
申请日：2019-02-28
申请人： 郑州大学 , 郑州润华智能设备有限公司 , 河南理工大学
IPC分类号： H02K16/02
CPC分类号： H02K16/02 , H02K2213/03
摘要： 本发明公开了一种削弱盘式永磁单定子双转子开槽电机齿槽转矩的方法，定子上有M个定子槽，方法包括以下步骤：1，使两个转子关于定子镜面对称设置并且分别与定子保持均匀气隙；2，转动其中一个转子，使该转子上永磁单元与另一个转子的永磁单元错开360/2M°；3，通过机械连接结构使两个转子保持相对静止。还公开了一种利用上述方法的盘式永磁单定子双转子开槽电机。采用本发明提出的方法，定子两侧两转子受到的齿槽转矩相互抵消一部分，削弱了齿槽转矩对电机的影响，从而使电机运行得更加稳定。本发明结构更加简单、绕线更加方便、开槽也更加自由。本发明的盘式永磁单定子双转子开槽电机，齿槽转矩小，电机速率和转矩稳定。
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公开(公告)号：CN109660047A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201910127883.5
申请日：2019-02-21
申请人： 郑州大学 , 郑州润华智能设备有限公司 , 河南理工大学
摘要： 本发明公开了一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组，包括定子绕组和定子铁芯，定子铁芯的内圆端面和外圆端面上开设有径向的定子槽；所述定子绕组的线圈均分接成两套三相绕组；线圈径向环形绕组于定子铁芯上的定子槽，两套三相绕组的其中一个线圈并列设于同一个定子槽内。还公开了一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组的变相方法，通过改变输入两套三相绕组的三相电流的相位差实现相移的改变。有益效果为：一个定子槽中安装两个环形绕组线圈，简化了电机安装工艺。采用环形绕组，相对于传统绕组所述可变相永磁电机定子环形绕组极对数增加一倍，励磁磁场更强，可大幅提高电动机输出转矩。相移不需要改变物理结构，调整方便。
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公开(公告)号：CN109742917B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN201910152003.X
申请日：2019-02-28
申请人： 郑州大学 , 郑州润华智能设备有限公司 , 河南理工大学
摘要： 本发明公开了一种双转子永磁同步电机转子固定结构，包括环形的定子铁芯，所述定子铁芯的一侧端面部分环状面沿轴向外延出一个环形凸台，所述环形凸台内孔嵌套有同心内轴承，周向外端面固定套设有同心的外轴承；内轴承外圈外径与环形凸台内径相同且两者接触面固定连接，内轴承内圈内径小于定子铁芯内径；外轴承内圈内径与环形凸台外径相同且两者接触面固定连接，外轴承外圈外径大于定子铁芯外径。本申请的有益效果为：通过在定子铁芯上设有内外轴承，结合原有设计上内外转子与端盖的连接方式，实现内外转子的双支撑转动，有效的保证的内外转子的旋转轴心始终位于设定的电机旋转轴心，同时内外轴承的规格选择保证气隙始终均匀，电机运行稳定。
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公开(公告)号：CN114583880B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202111495884.9
申请日：2021-12-09
申请人： 郑州大学 , 郑州润华智能设备有限公司 , 河南理工大学
摘要： 本发明涉及两自由度电机技术，用于解决两自由度电机无法实现锁轴以及维持单一运动状态时抗干扰能力差的问题，具体为定子永磁型绕组混合励磁两自由度电机；本发明中在使用混合励磁两自由度电机时，可以根据所需要的运动状态，控制旋转锁轴机构与直线锁轴机构的启闭，来对电机中心轴的某一方向上的运动进行锁定，避免电机以及电机输出轴在运行时受到惯性、摩擦等影响发生意外运动，提高了电机运行稳定性与准确性，同时锁轴机构中的卡块均是通过电磁铁进行控制，卡块响应速度块，保证了混合励磁两自由度电机的运动状态切换速度，使得混合励磁两自由度电机能够具有更灵活的使用场景。
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