本實用新型涉及一種開關(guān)磁阻電機的定子極和轉(zhuǎn)子極結(jié)構(gòu)，屬于開關(guān)磁阻電機技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的開關(guān)磁阻電機（SRD）具有的結(jié)構(gòu)簡單堅固，電路可靠，啟動轉(zhuǎn)矩大，啟動電流低，調(diào)速范圍寬，系統(tǒng)可靠性高等優(yōu)點，但同時它也存在以下缺點：

1、磁通路徑長、鐵損大；2、由于轉(zhuǎn)子極受力含有徑向分量，使得運行時的震動和噪聲都比較大，同時為抵消此徑向力，轉(zhuǎn)子極和定子極的數(shù)目都是偶數(shù)，使得設(shè)計不夠靈活；3、轉(zhuǎn)子極之間通過磁軛連接，轉(zhuǎn)子較重。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種采用轉(zhuǎn)子極嵌入定子極凹槽的磁路設(shè)計，能夠縮短磁通路徑、減輕轉(zhuǎn)子重量，轉(zhuǎn)子極徑向不受力，能夠減小震動及噪聲，同時電機的轉(zhuǎn)子極、定子極的數(shù)目可以靈活設(shè)計的開關(guān)磁阻電機的定子極和轉(zhuǎn)子極結(jié)構(gòu)。

本實用新型采用如下技術(shù)方案：

本實用新型包括定子極鐵芯、定子極線圈、轉(zhuǎn)子極、轉(zhuǎn)軸，其特征是：定子極鐵芯是由橫梁和對稱連接在橫梁兩端的凸極構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)的凹槽形鐵芯，凸極的軸向端面上部為長方形、下部為等腰梯形，且凸極的下端面為內(nèi)凹的圓弧面，凸極的下端面的軸向投影位于以轉(zhuǎn)軸軸心投影為圓心的圓上，定子極鐵芯由導(dǎo)磁材料制成，定子極線圈纏繞在定子極鐵芯橫梁上，定子極鐵芯和定子極線圈構(gòu)成定子極；轉(zhuǎn)子極的軸向端面呈扇形面，其上端面為外凸的圓弧面、下端面為內(nèi)凹的圓弧面，轉(zhuǎn)子極由導(dǎo)磁材料制成，轉(zhuǎn)子極通過連接件與轉(zhuǎn)軸固定，轉(zhuǎn)子極的上端面和下端面的軸向投影分別位于以轉(zhuǎn)軸軸心投影為圓心的兩個同心圓上，轉(zhuǎn)子極能夠隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)到定子極鐵芯的凹槽中，且在定子極鐵芯的凹槽中，轉(zhuǎn)子極的上端面與定子極線圈間隙配合、轉(zhuǎn)子極的兩側(cè)面與定子極鐵芯兩端的凸極間隙配合、轉(zhuǎn)子極下端面的軸向投影與定子極兩側(cè)凸極下端面的軸向投影位于以轉(zhuǎn)軸軸心投影為圓心的同一個圓上、定子極線圈通電后形成的磁回路為矩形回路。

所述定子極鐵芯由硅鋼片疊壓而成；

所述轉(zhuǎn)子極本體由硅鋼片疊壓而成；

所述連接件由非導(dǎo)磁材料制作。

本實用新型的優(yōu)點是：縮短了磁通路徑，減輕了轉(zhuǎn)子重量，轉(zhuǎn)子極徑向不受力，減小了震動及噪聲，同時采用本實用新型制作的電機，其轉(zhuǎn)子極、定子極的數(shù)目可以靈活設(shè)計。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是定子極的主視圖；

圖3是圖2的左視圖；

圖4是圖2的俯視圖；

圖5是定子極和轉(zhuǎn)子極的位置關(guān)系圖；

圖6是轉(zhuǎn)子極本體旋轉(zhuǎn)到定子極鐵芯的凹槽中形成的磁回路示意圖。

具體實施方式

參照附圖，本實用新型包括定子極鐵芯1、定子極線圈2、轉(zhuǎn)子極3、轉(zhuǎn)軸4，定子極鐵芯是由橫梁和對稱連接在橫梁兩端的凸極構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)的凹槽形鐵芯，凸極的軸向端面上部為長方形、下部為等腰梯形，且凸極的下端面為內(nèi)凹的圓弧面，凸極的下端面的軸向投影位于以轉(zhuǎn)軸軸心投影為圓心的圓上，定子極鐵芯由導(dǎo)磁材料硅鋼片疊壓而成，定子極線圈纏繞在定子極鐵芯橫梁上，定子極鐵芯和定子極線圈構(gòu)成定子極；轉(zhuǎn)子極的軸向端面呈扇形面，其上端面為外凸的圓弧面、下端面為內(nèi)凹的圓弧面，轉(zhuǎn)子極由導(dǎo)磁材料硅鋼片疊壓而成，轉(zhuǎn)子極通過連接件5與轉(zhuǎn)軸固定，連接件由非導(dǎo)磁材料制作，轉(zhuǎn)子極的上端面和下端面的軸向投影分別位于以轉(zhuǎn)軸軸心投影為圓心的兩個同心圓上，轉(zhuǎn)子極能夠隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)到定子極鐵芯的凹槽中，且在定子極鐵芯的凹槽中，轉(zhuǎn)子極的上端面與定子極線圈間隙配合、轉(zhuǎn)子極的兩側(cè)面與定子極鐵芯兩端的凸極間隙配合、轉(zhuǎn)子極下端面的軸向投影與定子極兩側(cè)凸極下端面的軸向投影位于以轉(zhuǎn)軸軸心投影為圓心的同一個圓上、定子極線圈通電后形成的磁回路為矩形回路，轉(zhuǎn)子極繞軸轉(zhuǎn)動時，可以自由穿過定子極的凹槽。

所述端面上部、下部，上端面、下端面均以圖1所示的方向為準。

本實用新型所述的定子極、轉(zhuǎn)子極的基本結(jié)構(gòu)可用于直線電機。采用本實用新型的定子極和轉(zhuǎn)子極結(jié)構(gòu)設(shè)計的開關(guān)磁阻電機，電機的定子由周向均勻分布的一系列定子極構(gòu)成，轉(zhuǎn)子由周向均勻分布的一系列轉(zhuǎn)子極通過固定件固定在轉(zhuǎn)軸上構(gòu)成，各轉(zhuǎn)子極之間、各定子極之間都不需要磁軛連接，這使得轉(zhuǎn)子的重量很輕。當轉(zhuǎn)子極靠近定子極凹槽時，定子極線圈通電，根據(jù)磁阻最小原理，轉(zhuǎn)子極受力向定子極凹槽內(nèi)運動，當轉(zhuǎn)子極進入到定子極凹槽內(nèi)時，磁回路為簡單的矩形，如圖4，磁通路徑很短；由于轉(zhuǎn)子極在定子極凹槽內(nèi)不受到徑向力的作用，因此減小了震動及噪聲；同時由于不用設(shè)計對稱的雙極結(jié)構(gòu)來抵消徑向力，本實用新型所述電機的定子極數(shù)和轉(zhuǎn)子極數(shù)可以根據(jù)需求靈活設(shè)計，除了可采用常見的6/4、8/6、12/8等結(jié)構(gòu)，還可設(shè)計成2/3、3/2、3/4、4/3等結(jié)構(gòu)。