基于双层转子结构的电机及双层储能飞轮.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109639035A(43)申请公布日2019.04.16(21)申请号201811541719.0(22)申请日2018.12.17(66)本国优先权数据201811531436.82018.12.14CN(71)申请人沈阳微控新能源技术有限公司地址110000辽宁省沈阳市沈阳经济技术开发区开发二十五号路91-Z16号(72)发明人王智洋刘杰张庆源(74)专利代理机构深圳国新南方知识产权代理有限公司44374代理人周雷(51)Int.Cl.H02K7/02(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称基于双层转子结构的电机及双层储能飞轮(57)摘要本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种基于双层转子结构的电机及双层储能飞轮。该电机包括安装壳、定子、内转子和外转子，可应用于双层储能飞轮，也可以作为纯电动机、纯发电机或电动及发电一体机(即内转子和外转子两个中的其中一个转子为电动机，另一个转子为发电机)使用。该电机可以为无铁芯电机也可以为有铁芯电机，优选为无铁芯电机。本申请中内转子与外转子不存在物理连接，通过磁场作用将内转子和外转子耦合，使内转子和外转子相互联动。CN109639035ACN109639035A权利要求书1/1页1.一种基于双层转子结构的电机，其特征在于，该电机包括：安装壳；固定于所述安装壳的定子，所述定子包括定子线圈；可旋转地设于所述安装壳内侧的内转子，所述内转子的外壁上设有内转子励磁磁铁，所述内转子励磁磁铁位于所述内转子与所述定子线圈之间；可旋转地套设于所述安装壳外侧的外转子，所述外转子的内壁上设有外转子励磁磁铁，所述定子线圈夹于所述内转子励磁磁铁和所述外转子励磁磁铁之间。2.根据权利要求1所述的基于双层转子结构的电机，其特征在于，所述安装壳包括上壳体和下壳体，所述上壳体和所述下壳体共同配合用于固定所述内转子和所述外转子，所述安装壳由金属或非金属材料制成。3.根据权利要求1所述的基于双层转子结构的电机，其特征在于，所述内转子与所述安装壳之间通过内转子轴承连接，所述外转子与所述安装壳之间通过外转子轴承连接。4.根据权利要求3所述的基于双层转子结构的电机，其特征在于，所述内转子轴承为滚动轴承、滑动轴承、磁轴承和气轴承中的一种或多种。5.根据权利要求3所述的基于双层转子结构的电机，其特征在于，所述外转子轴承为滚动轴承、滑动轴承、磁轴承和气轴承中的一种或多种。6.根据权利要求1至5任意一项所述的基于双层转子结构的电机，其特征在于，所述定子中无定子铁芯，所述定子中还包括支撑结构，所述定子线圈固定于所述支撑结构上，所述支撑结构由金属或非金属材料制成，或者由一种或多种非成型材料制成，所述非成型材料包括凝胶、橡胶、玻璃和树脂。7.根据权利要求1至5任意一项所述的基于双层转子结构的电机，其特征在于，所述定子也可以包括定子铁芯，所述定子线圈围绕所述定子铁芯缠绕，所述定子铁芯夹于所述内转子励磁磁铁和所述外转子励磁磁铁之间，所述定子铁芯包括多个铁芯叠片，多个所述铁芯叠片沿所述定子铁芯的轴向层叠设置。8.权利要求1至7任意一项所述的基于双层转子结构的电机在所述内转子和所述外转子均为发电机，或所述内转子和所述外转子均为电动机，或所述内转子和所述外转子中的其中一个转子为电动机另一个转子为发电机中的应用。9.一种双层储能飞轮，其特征在于，包括上述权利要求1至7任意一项的电机，所述外转子与外转子飞轮连接，所述外转子飞轮设于所述安装壳的外部，所述内转子与内转子飞轮连接，所述内转子飞轮设于所述安装壳的内部并装设于所述内转子的外侧。10.根据权利要求9所述的双层储能飞轮，其特征在于，所述安装壳形成有中空的第一腔体和与所述第一腔体一体连通的位于所述第一腔体下端的第二腔体，所述第一腔体与所述第二腔体的截面呈倒“T”字型，所述外转子位于所述第一腔体的外侧，所述内转子装设于所述第一腔体中，所述内转子从所述第一腔体延伸至第二腔体，所述外转子飞轮套设于所述第一腔体的外侧，所述内转子飞轮容置于所述第二腔体中。2CN109639035A说明书1/6页基于双层转子结构的电机及双层储能飞轮技术领域[0001]本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种基于双层转子结构的电机及双层储能飞轮。背景技术[0002]同交流感应电机相比，永磁电机效率更高，体积更小，力矩输出更恒定，可靠性更好，是高速高效电机领域的发展方向。[0003]永磁电机由转子和定子组成。电机的励磁磁场由转子上的永磁铁提供。励磁磁场通过与定子上线圈中的电流的相互作用产生转动力矩，实现电机的转动。永磁电机通常可分为内转子或外转子结构。内转子结构电机中，转子在电机中心，被外圈的定子所包围。通常用于需要更高响应带宽的场合，譬如伺服