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公开(公告)号：CN116255395B
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202211718256.7
申请日：2022-12-30
申请人： 淮阴工学院 , 淮安磁科智能传动设备有限公司
摘要： 本发明公开了一种恒流源励磁六极主动电磁轴承及设计方法，磁轴承包括定子、转子、恒流源绕组和控制绕组。定子上均匀分布间隔60°的六个悬浮极，各悬浮极与转子间的气隙长度相等。每个极上绕制控制绕组，在Y方向四个极上绕制匝数相同的恒流源绕组，恒流源绕组串联并由直流恒流源供电。X方向上的两个极面积是Y方向上四个极面积的2倍，六个极上的控制绕组匝数相同，相对悬浮极的控制绕组串联为三相绕组，在Y方向四个极上的两相控制绕组串联补偿电阻与补偿电感，并采用三相逆变器供电。本发明与传统恒流源励磁六极主动磁轴承相比，提高材料利用率，提高两自由度悬浮力对称性，减小悬浮力耦合性，控制简单。
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公开(公告)号：CN116191966A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202211726041.X
申请日：2022-12-30
申请人： 淮阴工学院 , 淮安磁科智能传动设备有限公司
IPC分类号： H02P21/22 , H02P21/34 , H02P25/026 , H02P6/20 , H02P6/08 , H02K21/46 , H02K21/14 , H02K1/12 , H02K3/48 , H02K11/21 , H02K7/09 , H02N15/00
摘要： 本发明涉及无轴承永磁同步电机技术领域，公开了一种异步启动无轴承永磁同步电机调速系统及其控制方法，包括负载、永磁调速器和五自由度磁悬浮电机；五自由度磁悬浮电机由异步启动无轴承永磁同步电机、三自由度混合磁轴承以及电机转子组成；所述永磁调速器包括永磁转子、导体转子、调节机构和电动执行器，永磁转子与导体转子之间设有径向气隙以及轴向气隙。异步启动无轴承永磁同步电机的第一定子铁心开有定子槽，定子槽中嵌入转矩绕组和悬浮绕组。与现有技术相比，本发明只需单独控制异步启动无轴承永磁同步电机悬浮绕组的初相位和电流大小就可实现转子稳定悬浮，调速范围从零到额定转速，且低速运行时节能，具有可靠性高、成本低、控制简单的优点。
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公开(公告)号：CN116029061A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202211685856.8
申请日：2022-12-27
申请人： 淮阴工学院 , 淮安磁科智能传动设备有限公司
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/20 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F113/08 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种Halbach阵列的筒式永磁调速器多目标参数优化设计，包括：根据已有结构参数构建几何模型；确定体积、涡流损耗及轴向力设计最小目标函数及惩罚函数的总目标函数；对永磁调速器设置相关变量及约束条件，确定最终优化结果值；对优化后的新参数结构模型进行电磁仿真确定导体的涡流损耗数据；对新参数结构模型进行多物理场分析将电磁仿真下新参数结构导入到温度场以判断确定最终参数下结构的性能；在多物理场中将电磁场求得涡流损耗作为温度场的热载荷并设定边界条件，确定散热系数。本发明利用惩罚函数确定新结构，并利用多物理场耦合对新结构进行电磁及发热性能方面评估，优化永磁调速器的设计，使得结构尺寸更小，转矩传递效率更大。
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公开(公告)号：CN116255394B
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202211685857.2
申请日：2022-12-27
申请人： 淮阴工学院 , 淮安磁科智能传动设备有限公司
摘要： 本发明公开了一种多块矩形永磁体同极性混合磁轴承及永磁体参数设计方法，定子铁心由形左定子铁心、 形右定子铁心和位于两者之间的 形铝环组成，铝环中开有n个沿圆周均匀分布的通透矩形槽，槽中插入n块矩形永磁体，左、右定子铁心与转子铁心之间存在气隙，且左、右定子铁心内圆周均匀分布k个磁极，n＝j×k，j为自然数，k为3或4。根据等效偏置磁路与每个磁极最大磁吸力需求Fmax，确定磁极面积Sg，然后计算出偏置磁路总磁通，选择永磁材料，确定Hc和μr，再计算出n个矩形永磁体提供的总磁通，让两者相等，即可确定每个永磁体参数hm和Sm。本发明采用多块矩形永磁体提供偏置磁通，加工容易，价格便宜，便于安装，漏磁小。
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公开(公告)号：CN116260304A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202211568804.2
申请日：2022-12-08
申请人： 淮阴工学院 , 淮安磁科智能传动设备有限公司
IPC分类号： H02K21/12 , H02K21/14 , H02K21/24 , H02K1/16 , H02K1/274 , H02K1/278 , H02K1/2796 , H02K3/28 , H02K3/12 , H02K3/50 , H02K1/02
摘要： 本发明公开一种高功率密度的轴径向混合同步电机，包括右外到内依次设置的外壳、定子、转子、转轴，定子包括定子铁芯和绕组，转子包括转子铁芯和永磁体，转轴通过两端的轴承固定在外壳中心，定子铁芯包括位于中间段的径向定子铁芯和位于两端的轴向定子铁芯，径向定子铁芯呈圆筒状与转轴共线，轴向定子铁芯呈圆盘状垂直于转轴，径向定子铁芯表面开有轴向槽，轴向定子铁芯表面开有径向槽，轴向槽与径向槽数目相同且位置对应，轴向槽与径向槽内绕有一套绕组，绕组以星型方式连接；转子铁芯的中间段表面设有多块径向磁极的永磁体一，转子铁芯两端表面贴有多块轴向磁极的永磁体二，永磁体一形成的极对数与永磁体二形成的极对数相同。
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公开(公告)号：CN116054454A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211568898.3
申请日：2022-12-08
申请人： 淮阴工学院 , 淮安磁科智能传动设备有限公司
摘要： 本发明公开一种高功率密度的轴径向混合异步电机，包括右外到内依次设置的外壳、定子、转子、转轴，定子包括定子铁芯和绕组，所述转子包括笼型导条和转子铁芯，转轴通过两端的轴承固定在外壳中心，所述定子铁芯包括位于中间段的径向定子铁芯和位于两端的轴向定子铁芯，径向定子铁芯呈圆筒状与转轴共线，轴向定子铁芯呈圆盘状垂直于转轴，径向定子铁芯表面开有轴向槽，轴向定子铁芯表面开有径向槽，所述轴向槽与径向槽数目相同且位置对应，轴向槽与径向槽内绕有一套绕组，所述绕组以星型方式连接连接；所述笼型导条两端的端环直径小于笼型导条的最大直径。
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公开(公告)号：CN116317423B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202211726045.8
申请日：2022-12-30
申请人： 淮阴工学院 , 淮安磁科智能传动设备有限公司
摘要： 本发明公开一种无轴承异步电机传动系统及其控制方法，包括五自由度无轴承异步电机、永磁调速器、负载、底座。五自由度无轴承电机包括两个径向两自由度无轴承电机、一个轴向单自由度磁轴承和电机转子轴；永磁调速器包括永磁转子、导体转子、调节机构与电动执行器，导体转子刚性连接电机转子轴，永磁转子通过调节机构连接负载，调节机构根据电动执行器信号调节永磁转子轴向移动；电机转矩绕组通入三相对称电流，通过检测转矩绕组电流与转子角频率，控制器计算出转矩绕组气隙磁场磁链与转子位置角，然后根据径向和轴向位移调节悬浮绕组电流，实现转子稳定悬浮。本发明仅需控制悬浮绕组电流就可实现转子稳定悬浮，消除转子振动，控制简单。
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公开(公告)号：CN116241564A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202211569573.7
申请日：2022-12-08
申请人： 淮阴工学院 , 淮安磁科智能传动设备有限公司
IPC分类号： F16C32/04 , G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种八极异极型直流混合磁轴承，包括定子组件和同轴设置在定子组件内的转子组件，转子组件包括转轴和设置同轴设置在转轴外的转子铁芯；定子组件包括定子铁芯、外定子悬浮极、内定子悬浮、辅助磁极、永磁体和分别绕在外定子悬浮极和内定子悬浮极上的线圈，内外定子悬浮极各有四个及内定子悬浮极包含四个铁心，内外定子悬浮极均匀间隔分布在定子铁芯内表面，外定子悬浮极和内定子悬浮极交错间隔分布；外定子悬浮极内圈对应设有四个辅助磁极，外定子悬浮极与辅助磁极之间间隔有第一气隙；辅助磁极与相邻的两个内定子悬浮极之间嵌有永磁体，相邻的两块永磁体的磁极相反；内定子悬浮极、辅助磁极、永磁体与转子铁芯之间间隔有第二气隙。
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公开(公告)号：CN116255394A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202211685857.2
申请日：2022-12-27
申请人： 淮阴工学院 , 淮安磁科智能传动设备有限公司
摘要： 本发明公开了一种多块矩形永磁体同极性混合磁轴承及永磁体参数设计方法，定子铁心由形左定子铁心、形右定子铁心和位于两者之间的形铝环组成，铝环中开有n个沿圆周均匀分布的通透矩形槽，槽中插入n块矩形永磁体，左、右定子铁心与转子铁心之间存在气隙，且左、右定子铁心内圆周均匀分布k个磁极，n＝j×k，j为自然数，k为3或4。根据等效偏置磁路与每个磁极最大磁吸力需求Fmax，确定磁极面积Sg，然后计算出偏置磁路总磁通，选择永磁材料，确定Hc和μr，再计算出n个矩形永磁体提供的总磁通，让两者相等，即可确定每个永磁体参数hm和Sm。本发明采用多块矩形永磁体提供偏置磁通，加工容易，价格便宜，便于安装，漏磁小。
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公开(公告)号：CN116241564B
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202211569573.7
申请日：2022-12-08
申请人： 淮阴工学院 , 淮安磁科智能传动设备有限公司
IPC分类号： F16C32/04 , G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种八极异极型直流混合磁轴承，包括定子组件和同轴设置在定子组件内的转子组件，转子组件包括转轴和设置同轴设置在转轴外的转子铁芯；定子组件包括定子铁芯、外定子悬浮极、内定子悬浮极、辅助磁极、永磁体和分别绕在外定子悬浮极和内定子悬浮极上的线圈，内外定子悬浮极各有四个及内定子悬浮极包含四个铁芯，内外定子悬浮极均匀间隔分布在定子铁芯内表面，外定子悬浮极和内定子悬浮极交错间隔分布；外定子悬浮极内圈对应设有四个辅助磁极，外定子悬浮极与辅助磁极之间间隔有第一气隙；辅助磁极与相邻的两个内定子悬浮极之间嵌有永磁体，相邻的两块永磁体的磁极相反；内定子悬浮极、辅助磁极、永磁体与转子铁芯之间间隔有第二气隙。
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