專利名稱：徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙凸極電機，特別是涉及一種徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機。
技術(shù)背景
雙凸極永磁電機(Doubly salient permanent magnet motor，簡稱 DSPM)是隨著 功率電子學和微電子學的發(fā)展在上個世紀90年代出現(xiàn)的一種新型的交流調(diào)速系統(tǒng)。由雙 凸極電機、功率變換器、位置檢測器和控制器四部分組成。主要優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、控制靈活。 按永磁體的安放位置不同，可分為定子永磁型雙凸極電機和轉(zhuǎn)子永磁型雙凸極電機，定子 永磁型又分為切向結(jié)構(gòu)和徑向結(jié)構(gòu)。
由于外轉(zhuǎn)子電機具有轉(zhuǎn)動慣量比常規(guī)電機大，且電樞鐵芯直徑可以做的較大，從 而提高了在不穩(wěn)定負載下電機的效率和輸出功率。因此，在某些場合外轉(zhuǎn)子電機具有獨特 的優(yōu)勢，比如風力發(fā)電和汽車的輪轂等領(lǐng)域，因此提出漏磁少，損耗低，高功率密度的新型 外轉(zhuǎn)子電機成為本領(lǐng)域研究人員的首要任務。
附

圖1所示為中國專利申請?zhí)?00510094975. 6的公布文件提出的一種三相外轉(zhuǎn) 子雙凸極永磁無刷發(fā)電機，其具有定子11、轉(zhuǎn)子12、轉(zhuǎn)軸13、電樞繞組14以及永磁體15。附 圖2所示為中國專利申請?zhí)枮?00720050797. 1提出的一種雙凸極永磁輪轂電機，其具有定 子21、轉(zhuǎn)子22、支架23、軸M、輪轂25以及軸承26。附圖3進一步顯示了該電機還具有永 磁體27和電樞繞組28。以上兩種永磁電機均采用切向式充磁，雖然氣隙磁密有所提高，但 由于切向式永磁體靠近軸部漏磁嚴重，永磁體支架要采用非導磁材料，增加了電機的制造 工藝和成本。因此，提供軸部漏磁少、工藝簡單、制造成本低的新型外轉(zhuǎn)子雙凸極電機成為 當前首要解決的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種漏磁少、效率高、制造成本低、制造工藝簡單的徑向結(jié) 構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機。
為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，包括定子、轉(zhuǎn)子、定轉(zhuǎn)子間氣隙及轉(zhuǎn)軸；所述定 子包括環(huán)繞轉(zhuǎn)軸設(shè)置的定子永磁體支架、環(huán)繞定子永磁體支架設(shè)置的永磁體，環(huán)繞永磁體 設(shè)置的定子鐵芯，所述永磁采用徑向充磁或平行充磁方式，所述定子鐵芯由定子鐵芯組件 組成，定子鐵芯組件間具有氣隙，永磁與定子鐵芯組件接觸且永磁體數(shù)與定子鐵芯組件數(shù) 相同。
所述定、轉(zhuǎn)子鐵芯均為凸極齒槽式結(jié)構(gòu)，定子齒上纏繞有集中式電樞繞組，轉(zhuǎn)子上 無繞組，定轉(zhuǎn)子鐵芯均可為直齒或斜齒。
所述永磁體為徑向充磁和平行充磁中的一種。
所述徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機為三相電機，當為三相電機時滿足6K/4K結(jié) 構(gòu)，K為整數(shù)，K=l、2、3…。
所述永磁體的塊數(shù)與定子鐵芯組件數(shù)相同，定子鐵芯由I個相同的鐵芯組件組 成，K為整數(shù)。
所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子鐵芯上無繞組。
所述定子鐵芯或可呈直齒或可呈斜齒，所述轉(zhuǎn)子鐵芯或可呈直齒或可呈斜齒。
所述定子永磁體支架采用導磁材料。
當為三相電機或多相電機時，所述徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機的定子極數(shù) Ns和轉(zhuǎn)子齒數(shù)Nr滿足
權(quán)利要求
1.一種徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，包括定子、轉(zhuǎn)子、定轉(zhuǎn)子間氣隙 及轉(zhuǎn)軸；所述定子包括環(huán)繞轉(zhuǎn)軸設(shè)置的定子永磁體支架、環(huán)繞定子永磁體支架設(shè)置的永 磁體和環(huán)繞永磁體設(shè)置的定子鐵芯，所述定子鐵芯由定子鐵芯組件組成，定子鐵芯組件間 具有氣隙，永磁體與定子鐵芯組件接觸且永磁體數(shù)與定子鐵芯組件數(shù)相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，定轉(zhuǎn)子鐵芯 均為凸極齒槽式結(jié)構(gòu)，定子齒上纏繞有集中式電樞繞組，轉(zhuǎn)子上無繞組，定轉(zhuǎn)子鐵芯均可為 直齒或斜齒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，所述永磁體 為徑向充磁和平行充磁中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，當為三相電 機滿足6K/4K結(jié)構(gòu)，K為整數(shù)，K=l、2、3…。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，所述永磁 體的塊數(shù)與定子鐵芯組件數(shù)相同，定子鐵芯由I個相同的鐵芯組件組成，K為整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子的 轉(zhuǎn)子鐵芯上無繞組。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，所述定子鐵 芯或可呈直齒或可呈斜齒，所述轉(zhuǎn)子鐵芯或可呈直齒或可呈斜齒。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，所述定子永 磁體支架采用導磁材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，當為三相電 機或多相電機時，定子極數(shù)Ns和轉(zhuǎn)子齒數(shù)Nr滿足
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，所述定子鐵 芯組件間氣隙中可以填充有非導磁材料也可以不填充。
全文摘要
本發(fā)明提供一種徑向結(jié)構(gòu)充磁外轉(zhuǎn)子雙凸極電機，其特征在于，包括定子、轉(zhuǎn)子、定轉(zhuǎn)子間氣隙及轉(zhuǎn)軸等；所述定子包括環(huán)繞轉(zhuǎn)軸設(shè)置的定子永磁體支架、環(huán)繞定子永磁體支架設(shè)置的永磁體，環(huán)繞永磁體設(shè)置的定子鐵芯，所述永磁采用徑向充磁或平行充磁方式，所述定子鐵芯由定子鐵芯組件組成，定子鐵芯組件間具有氣隙，永磁與定子鐵芯組件接觸且永磁體數(shù)與定子鐵芯組件數(shù)相同。本發(fā)明采用徑向/平行結(jié)構(gòu)充磁磁體作為磁源，電機制造工藝簡單、端部漏磁少，可廣泛應用于風力發(fā)電和汽車的輪轂等領(lǐng)域。
文檔編號H02K1/24GK102035274SQ20101058248
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者張迪, 曹書豪, 李華平, 李鍵, 袁龍生, 趙朝會 申請人:上海電機學院