氣電一體電動機的製作方法

2023-10-26 01:52:37

本發明涉及一種氣電一體電動機，具體涉及氣動機械和電動機領域。

背景技術：

目前的氣動馬達為純機械式結構，構造較複雜，運動部件受周期性摩擦較為嚴重。

技術實現要素：

本發明提供一種氣電一體電動機，它是將彈簧復位的氣缸和直線發電機以及電動機同心連接在一起，直線發電機的勵磁由氣缸和彈簧交替作用進行往復運動產生交流電，並經整流電路為電動機供電；本發明是將壓縮空氣能轉化為電能並為電動機供電，沒有複雜的機械結構、運動部件少；由於氣缸的行程與直線發電機的長度沒有關係而與氣體的壓力有關，適當地延長直線發電機的定子和動子的長度即可提高發電量，使電動機帶負載的能力增強。

本發明是由如下技術方案實現的：一種氣電一體電動機，包括：氣缸、為氣缸供氣的換向閥、與氣缸連接的直線發電機、與直線發電機連接的電動機、設置在直線發電機與電動機之間的整流器、為電動機供電的啟動開關；其特徵在於：所述的氣缸為彈簧式，氣缸上設置有進排氣管和回氣管，進排氣端子和回氣管與換向閥連接；所述的換向閥為常開型，即常態時換向閥內的閥芯在彈簧的作用下處於右側位置；回氣管的作用是在活塞被壓縮空氣推到內止點時打開，壓縮空氣由回氣管進入換向閥，使閥芯向左滑動關閉壓縮空氣的通道，活塞在彈簧的作用下回程，活塞回程完成後，換向閥內的壓力下降，閥芯在復位彈簧作用下回到常態，同時打開氣體通道，使壓縮空氣再次進入氣缸、活塞壓縮，如此循環往復；所述的氣缸內的活塞與直線發電機的勵磁連接在一起並能夠同步往復，直線發電機的繞組引出線依次連接整流器、啟動開關與電動機碳刷連接；所述的電動機和直線發電機同心連接，為電動機供電的啟動開關安裝在直線電機的外殼上。

所述的直線發電機為永磁式，直線發電機的定子是將管狀的鐵磁材料內孔按軸向均布若干環形凹槽，若干環形凹槽兩邊形成的凸極徑向兩等分制有缺口將若干凹槽分成對稱的兩半，分成兩半的若干凹槽內對稱嵌置繞組，若干繞組串聯連接；直線發電機的勵磁是將若干環形永磁體和磁軛交叉同軸套裝並固定而成。

本發明的積極效果

1.利用氣缸和直線發電機的往復運動產生電能通過電動機輸出轉矩，其結構簡單，運動部件少。

2.氣缸的行程與直線發電機的長度沒有關係而與氣體的壓力有關，適當地延長直線發電機的定子和動子的長度即可提高發電量，使電動機帶負載的能力增強。

3.工藝簡單，常規的加工手段即可實現。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明：

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為圖1的A-A剖視圖。

圖中：1、氣缸，1-1、活塞，1-2、進排氣管，1-3、回氣管，1-4、彈簧，2、換向閥，3、直線發電機，3-1、定子(虛線框內)，3-2、繞組，3-3、勵磁(虛線框內)，3-4、若干環形永磁體，3-5、若干磁軛，4、電動機，5、整流器，6、啟動開關。

具體實施方式

如圖1、2所示：一種氣電一體電動機，包括：氣缸1、為氣缸1供氣的換向閥2、與氣缸1連接的直線發電機3、與直線發電機3連接的電動機4、設置在直線發電機3與電動機4之間的整流器5、為電動機4供電的啟動開關6；其特徵在於：所述的氣缸1為彈簧式，氣缸1上設置有進排氣管1-2和回氣管1-3，進排氣端子1-2和回氣管1-3與換向閥2連接；所述的換向閥2為常開型，即常態時換向閥2內的閥芯2-1在復位彈簧2-2的作用下處於右側位置；回氣管1-3的作用是在活塞1-1被壓縮空氣推到內止點時打開，壓縮空氣由回氣管1-3進入換向閥2使閥芯2-1向左滑動關閉壓縮空氣的通道，活塞1-1在彈簧1-4的作用下回程，活塞1-1回程完成後，換向閥2內的壓力下降，閥芯2-1在復位彈簧作用下回到常態，同時打開氣體通道，使壓縮空氣再次進入氣缸1、活塞1-1壓縮，如此循環往復；所述的氣缸1內的活塞1-1與直線發電機3的勵磁3-3連接在一起並能夠同步往復，直線發電機3的繞組引出線依次連接整流器5、啟動開關6與電動機4碳刷連接；所述的電動機4和直線發電機3同心連接，為電動機4供電的啟動開關6安裝在直線電機3的外殼上。

如圖1所示：所述的直線發電機3為永磁式，直線發電機3的定子3-1是將管狀的鐵磁材料內孔按軸向均布若干環形凹槽，若干環形凹槽兩邊形成的凸極徑向兩等分制有缺口將若干凹槽分成對稱的兩半，分成兩半的若干凹槽內對稱嵌置繞組3-2，若干繞組3-2串聯連接；直線發電機1的勵磁3-3是將若干環形永磁體3-4和磁軛3-5交叉同軸套裝並固定而成。

如圖1所示：本發明利用氣缸1和直線發電機2的往復運動產生電能通過電動機4輸出轉矩，其結構簡單，運動部件少；由於氣缸1的行程與直線發電機3的長度沒有關係而與氣體的壓力有關，適當地延長直線發電機3的定子和動子的長度即可提高發電量，使電動機4帶負載的能力增強。