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公开(公告)号：CN119519207A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411652348.9
申请日：2024-11-19
Applicant: 深圳华中科技大学研究院 , 华中科技大学
IPC: H02K3/20 , G06F30/17 , G06F30/20 , H02K3/28 , H02K33/00 , H02P23/12 , H02P25/032 , G06F119/12 , G06F119/08
Abstract: 本发明属于电机设计及控制技术领域，公开了一种直线振荡电机活塞行程感应型附加绕组设计方法，包括：在直线振荡电机的定子外齿上布置附加绕组，所述直线振荡电机通入工作电流使电机活塞做直线往复运动时，在附加绕组的各线圈中产生永磁磁场感应电动势；基于附加绕组各线圈叠加产生的总永磁磁场感应电动势，计算各线圈的匝数，得到设计好的附加绕组，所述附加绕组输出电压的基波幅值与所述直线振荡电机的活塞行程信号呈对应关系。本发明还提供了对应的直线振荡电机活塞行程观测方法及基于附加绕组的直线振荡电机的无位置传感器活塞行程控制方法。本发明能够在保留直线振荡电机体积小、集成度高优势的同时，提升活塞行程观测的鲁棒性及准确性。
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公开(公告)号：CN118589797A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410695974.X
申请日：2024-05-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02K33/00 , H02K41/02 , H02K41/03 , H02K7/14 , H02K1/12 , H02K1/34 , F04B35/04 , F04B27/00 , F04B37/12
Abstract: 本发明公开了一种轴向磁通直线振荡电机及线性压缩机，属于直线振荡电机技术领域。该电机包括：定子铁芯、电枢绕组、动子支架、永磁体和弹簧；定子铁芯为两端具有齿靴的圆筒；电枢绕组沿圆周方向跨绕于定子铁芯的外表面；动子支架包括两个动子托盘及连接在其中心的轴，轴贯穿定子铁芯；两块永磁体均沿轴向充磁，且充磁方向互为相反；两块永磁体分别固定连接于动子托盘靠近齿靴的一侧；永磁体与动子支架组成动子；弹簧的一端固定连接于定子铁芯的内壁，另一端与相邻的动子自由连接；当电枢绕组通入交流电时，动子在电枢绕组的电磁驱动力和弹簧的回复力共同作用下做受迫简谐振动。实现降低电机整体的体积，扩大适用范围的效果。
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公开(公告)号：CN118399703A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410468991.X
申请日：2024-04-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种具有强等效磁弹簧的定动子双永磁型直线振荡电机，属于直线振荡电机设计领域，包括：定子铁芯、集中绕组、定子主永磁体、定子辅永磁体、动子铁芯、动子永磁体、动子固定件、轴、直线轴承、机壳；定子铁芯呈双边分布，每边定子铁芯包含两个定子子模块，定子子模块的外齿部表面嵌有定子辅永磁体，两定子子模块之间夹着一个定子主永磁体；集中绕组跨绕于两个定子子模块的槽中；两块动子永磁体夹着一块动子铁芯组成动子，动子固定件将三者固定并自两端伸出轴，轴由直线轴承支撑。本发明的直线振荡电机能够极大程度减少对机械弹簧的依赖性，具有高推力、高频率以及高功率密度的特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118432397A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410522190.7
申请日：2024-04-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种可调节谐振频率的混合励磁型直线振荡电机，属于直线振荡电机设计领域。该电机包括：定子铁芯、定子永磁体、励磁绕组、电枢绕组、动子铁芯、轴和谐振板弹簧；两个定子铁芯对称分布于动子运动平面两侧，定子铁芯的两个定子子模块之间夹设一个定子永磁体；两个定子永磁体均沿纵向充磁，且方向相反；每个定子子模块的轭部设置延伸柱，并跨绕励磁绕组；电枢绕组跨绕于定子子模块的槽中；轴从动子铁芯中央穿过；轴的两端设置谐振板弹簧；励磁绕组通入直流电，电枢绕组通入交流电；励磁绕组、定子永磁体、谐振板弹簧配合作用对动子铁芯产生周期性回复力；励磁绕组的电流可调，以使电机谐振频率也可调。实现可灵活调节电机的谐振频率。
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公开(公告)号：CN117811446A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311819778.0
申请日：2023-12-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种直线振荡电机的模糊控制方法和装置，属于电机控制技术领域，所述方法包括：若判定所述直线振荡电机处于稳态且无需再启动模糊搜索，则利用所述当前周期的等效效率与前一周期的等效频率的差值和频率变化量计算下一周期频率；通过对系统最优频率进行搜索可以提高系统效率。当电机运行频率远离最优频率时，模糊论域扩张，搜索步长增大，收敛时间缩短；当电机运行频率靠近最优频率时，模糊论域收缩，搜索步长减小，搜索精度提高。利用所述当前周期的行程差值及其导数对PI控制器的比例系数和积分系数进行实时调整，从而提高行程控制的快速性和稳定性。
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公开(公告)号：CN117811246A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311826286.4
申请日：2023-12-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种定动子双永磁型双边直线振荡电机，属于直线振荡电机技术领域，所述直线振荡电机包括：定子组件、电枢绕组和动子组件；定子组件包括：定子铁芯组和定子永磁体组；动子组件包括：由动子固定件依次贯穿连接的第一动子永磁体、动子铁芯和第二动子永磁体；当动子组件做往复振荡运动时动子组件与定子组件相互作用使动子组件整体产生周期性回复力，构成磁性弹簧，进而减弱对传统机械弹簧的依赖性，可以减小线性压缩机系统整体体积。再者，由于定子及动子侧均安装了永磁体，使得电机整体磁负荷增加，电机输出功率增大，且电机轭部不易出现饱和，因此线性压缩机系统整体的功率密度显著提高，使得线性压缩机的优势更为明显。
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公开(公告)号：CN117477887A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311621704.6
申请日：2023-11-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于直线振荡电机领域，具体涉及一种磁通反向型无弹簧双边直线振荡电机，包括：动子铁芯，穿过动子铁芯中央并平行于动子运动平面的轴，平行且对称设置在运动平面两侧的两个E型定子铁芯，分别表贴在两个定子铁芯内齿齿顶的两个定子永磁体，以及分别缠绕于两个定子铁芯内齿上的两个电枢绕组，其中，两个绕组电流方向相同；每个定子永磁体均由沿运动平面法向充磁且极性相反的两块子永磁体沿轴延伸方向并排构成，两个定子永磁体的位于同一边的两个子永磁体充磁方向相同；当动子铁芯做振荡运动时，两个定子永磁体与动子铁芯之间产生周期性回复力，构成磁性弹簧。本发明实现了直线振荡电机无机械弹簧谐振运行，具有小体积的特点。
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公开(公告)号：CN115906473A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211446007.7
申请日：2022-11-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种凸极磁阻式铁芯及其设计方法，属于电机设计技术领域。方法包括：在二维笛卡尔坐标系中，建立电机初、次级或定子、转子面向气隙的表面构成的求解域内标量磁位分布满足的Laplace方程，求解所述Laplace方程中标量磁位的通解，进而得到待设计的凸极磁阻式电机铁芯满足的函数关系；基于所述函数关系，设定坐标点间隔，得到所述凸极磁阻式铁芯的轮廓坐标。同时，基于本发明设计的函数关系，以基波比磁导达到最大为目标，求解使基波磁导最大的铁芯齿高，将该最大的铁芯齿高及其他参数代入上述函数关系，解出铁芯轮廓坐标。本发明提供的方法能够准确、快速地设计出凸极磁阻式铁芯结构，并在不增加谐波含量的前提下使基波比磁导幅值最大。
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