多面筒型永磁直线发电机
11-25
Tubular Permanent Magnet Linear Generator(2)
圆筒型直线电机结构简单，性能好，但其定子铁芯制作较困难，如果动子采用多面柱体结构，定子铁芯就可以用硅钢片分块叠成，就简单多了。本节介绍的是六面柱体的动子结构。
图1是定子铁芯中一块铁芯叠片，由冲制硅钢片叠成，在叠片一侧均匀开有数个槽，是嵌放定子绕组的地方。
图1 定子铁芯叠片
图2是整个定子铁芯，由六块叠片铁芯组成，六块叠片铁芯围绕成一周，槽口向着轴心。，构成筒形。图2左下角是轴向视图，可看清整个铁芯的排列。
图2 定子铁芯组成
定子线圈绕组呈六边形，见图3左下图，把定子绕组嵌放在定子槽中，图3中显示已嵌装的4个定子绕组，为看清结构，隐去一个铁芯叠片。
图3 定子铁芯与绕组
电机的动子是六面柱形，与定子内面配合，留有气隙，见图4。动子磁极与定子齿一一对应，磁极间夹着永磁体（图中红色部分）。
图4 电机动子组成
永磁体采用聚磁安装法，永磁体的磁通方向都是轴向的，在图5中标出了每个永磁体的极性，相邻两个永磁体同性面对面，磁通在磁极聚集在一起通过气隙到定子铁芯。图中的磁力线显示了磁通流向，在动子上形成南北极相间的磁极结构。
图5 电机的磁通流向
磁力线环绕着线圈绕组，动子每移动一个齿距，磁力线的环绕方向翻转一次，当动子连续运动时，环绕着线圈的磁通就连续翻转，在绕组中感生出交流电势。线圈连接方法是把所有线圈头尾相连，留出两个输出端。
图6是六面筒型永磁直线发电机剖面图（没有显示机座与外壳），工作原理与圆筒型永磁直线发电机相同。这种多面筒形的直线电机状也可以是八面柱形或四面柱形。
图6 六面筒型永磁直线发电机剖面图