本發(fā)明屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種永磁同步電機(jī)。

背景技術(shù)：

永磁同步電機(jī)具有效率高，出力高，速度可調(diào)，動(dòng)態(tài)性能好，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。但是，現(xiàn)有的永磁電機(jī)，磁鋼往往布置在定子鐵芯內(nèi)膛，因受空間限制，必須選用“磁能積”高，體積小的稀土磁鋼。這種磁鋼因含有稀土元素釤或釹(釤鈷磁鋼或釹鐵硼磁鋼)價(jià)格十分昂貴，而且資源有限。（當(dāng)然，外轉(zhuǎn)子型電機(jī)，也可以把磁鋼布置在定子鐵芯外圍，但是同樣受外徑限制）?？臻g限制和成本的高昂，極大地限制了永磁同步電機(jī)的發(fā)展和適用范圍。為此，申請(qǐng)人曾申請(qǐng)專利號(hào)為201520293280.x的實(shí)用新型專利，通過該專利很好地解決了上述傳統(tǒng)永磁電機(jī)的缺憾，并且進(jìn)一步提高了效率，降低了成本。但是，隨著對(duì)專利技術(shù)生產(chǎn)實(shí)踐的深入，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)：1、機(jī)殼內(nèi)壁一體形成限位凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)導(dǎo)致機(jī)殼整體生產(chǎn)成本較高；2、定子繞組直接繞設(shè)于定子鐵芯上，定子鐵芯緊配合連接于機(jī)殼內(nèi)壁的凸臺(tái)上，長(zhǎng)期使用后存在結(jié)構(gòu)不牢靠的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述問題，提供一種永磁同步電機(jī)，該同步電機(jī)生產(chǎn)制造成本較低定子鐵芯連接固定結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。

按照本發(fā)明的技術(shù)方案：所述永磁同步電機(jī)，包括機(jī)殼及設(shè)置于機(jī)殼中的定子鐵芯和轉(zhuǎn)子，所述機(jī)殼內(nèi)壁軸向中間位置緊配合設(shè)置連接環(huán)；定子鐵芯的兩端均形成定子錐形面，定子鐵芯的兩端均間隙配合一個(gè)轉(zhuǎn)子；轉(zhuǎn)子固定于轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)子包括導(dǎo)磁體和磁鋼；導(dǎo)磁體與定子鐵芯的定子錐形面配合的面為轉(zhuǎn)子錐形面，轉(zhuǎn)子錐形面處的導(dǎo)磁體上交錯(cuò)布置極性不同的所述磁鋼；所述定子鐵芯上繞設(shè)有兩組定子繞組；所述連接環(huán)包括筒狀的連接環(huán)本體及一體形成于連接環(huán)本體內(nèi)表面的圓環(huán)凸臺(tái)，兩組定子繞組之間通過圓環(huán)凸臺(tái)相間隔。

所述機(jī)殼兩端分別連接一個(gè)端蓋，轉(zhuǎn)軸通過軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支承于端蓋上。所述圓環(huán)凸臺(tái)設(shè)置于連接環(huán)本體內(nèi)壁軸向中間位置。

所述定子鐵芯的中部為定子鐵芯軛部，定子鐵芯軛部的兩端沿定子鐵芯的軸向向外延伸，形成若干個(gè)相互平行的定子鐵芯齒部，所述定子鐵芯齒部沿定子鐵芯的圓周方向均勻布置，相鄰的定子鐵芯齒部間為定子鐵芯槽部，所述定子錐形面由若干個(gè)定子鐵芯齒部的外端面形成。

所述定子繞組繞制于定子繞組骨架上；在每個(gè)定子鐵芯齒部的直線段上套設(shè)定子繞組骨架。連接環(huán)與定子鐵芯固定連接。所述定子鐵芯固定連接于圓環(huán)凸臺(tái)的內(nèi)壁。所述轉(zhuǎn)子安裝于轉(zhuǎn)子套管上，轉(zhuǎn)子套管安裝于轉(zhuǎn)軸上。

所述定子錐形面為內(nèi)錐面或外錐面。所述定子鐵芯為整體結(jié)構(gòu)；或一端為平面、另一端為定子錐形面的分體結(jié)構(gòu)，且兩個(gè)分體結(jié)構(gòu)的平面端相互貼合。

本發(fā)明的技術(shù)效果在于：本發(fā)明產(chǎn)品設(shè)計(jì)構(gòu)思巧妙合理，通過對(duì)機(jī)殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)同時(shí)配合特殊設(shè)計(jì)的連接環(huán)，可以有效降低同步電機(jī)的制造成本；同時(shí)，定子繞組通過定子繞組骨架連接于定子鐵芯上，通過定子繞組骨架實(shí)現(xiàn)連接環(huán)、定子鐵芯的緊固連接，確保定子鐵芯、連接環(huán)、機(jī)殼的緊固連接。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中定子鐵芯及定子繞組的分布圖。

圖3為圖1中磁鋼的分布圖。

圖4為定子鐵芯結(jié)構(gòu)視圖。

圖5為圖4的右視圖。

圖6為定子鐵芯及定子繞組的結(jié)構(gòu)視圖。

圖7為圖1中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)視圖。

圖8為本發(fā)明的第二種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是骨架示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說明。

圖1~8中，包括定子鐵芯1、定子錐形面1-1、定子鐵芯齒部1-2、定子鐵芯槽部1-3、定子鐵芯軛部1-4、定子繞組2、導(dǎo)磁體3、磁鋼4、軸承5、轉(zhuǎn)軸6、端蓋7、機(jī)殼8、連接環(huán)9、圓環(huán)凸臺(tái)9-1、轉(zhuǎn)子套管10、定子繞組骨架11、轉(zhuǎn)子12等。

如圖1~8所示，所述永磁同步電機(jī)，包括機(jī)殼8及設(shè)置于機(jī)殼8中的定子鐵芯1和轉(zhuǎn)子12，所述機(jī)殼8內(nèi)壁軸向中間位置緊配合設(shè)置連接環(huán)9；定子鐵芯1的兩端均形成定子錐形面1-1，定子鐵芯1的兩端均配合一個(gè)轉(zhuǎn)子12，定子錐形面1-1與轉(zhuǎn)子錐形面間有間隙,確保轉(zhuǎn)子12可以相對(duì)于定子鐵芯1轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)子12固定于轉(zhuǎn)軸6上，所述轉(zhuǎn)子12包括導(dǎo)磁體3和磁鋼4；導(dǎo)磁體3與定子鐵芯1的定子錐形面1-1配合的面為轉(zhuǎn)子錐形面，轉(zhuǎn)子錐形面處的導(dǎo)磁體3上交錯(cuò)布置極性不同的所述磁鋼4；所述定子鐵芯1上繞設(shè)有兩組定子繞組2；所述連接環(huán)9包括筒狀的連接環(huán)本體及一體形成于連接環(huán)本體內(nèi)表面的圓環(huán)凸臺(tái)9-1，兩組定子繞組2之間通過圓環(huán)凸臺(tái)9-1相間隔。兩個(gè)定子繞組2之間的距離能夠根據(jù)實(shí)際需要，通過采用不同規(guī)格的連接環(huán)9來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。由于連接環(huán)本體具有一定厚度，可以確保定子繞組1與機(jī)殼8內(nèi)壁之間具有一定間距，避免直接接觸，造成相互影響。

所述機(jī)殼8兩端分別連接一個(gè)端蓋7，轉(zhuǎn)軸6通過軸承5轉(zhuǎn)動(dòng)支承于端蓋7上。所述圓環(huán)凸臺(tái)9-1設(shè)置于連接環(huán)本體內(nèi)壁軸向中間位置。所述定子鐵芯的中部為定子鐵芯軛部1-4，定子鐵芯軛部1-4的兩端沿定子鐵芯1的軸向向外延伸，形成若干個(gè)相互平行的定子鐵芯齒部1-2，所述定子鐵芯齒部1-2沿定子鐵芯1的圓周方向均勻布置，相鄰的定子鐵芯齒部1-2間為定子鐵芯槽部1-3，所述定子錐形面1-1由若干個(gè)定子鐵芯齒部1-2的外端面形成。

所述定子繞組2繞制于定子繞組骨架11上；在每個(gè)定子鐵芯齒部1-2上套設(shè)定子繞組骨架11。連接環(huán)9與定子鐵芯1固定連接，以便使定子鐵芯1獲得良好的定位。具體地可以將所述定子鐵芯1固定連接于圓環(huán)凸臺(tái)9-1的內(nèi)壁。

制造時(shí)，可以將所述轉(zhuǎn)子12先安裝于轉(zhuǎn)子套管10上，再將轉(zhuǎn)子套管10安裝于轉(zhuǎn)軸6上。以方便制造與安裝。

定子錐形面1-1可以是內(nèi)錐面，也可以是外錐面。如圖1~7所示，本發(fā)明的第一種實(shí)施方案中，定子錐形面1-1為內(nèi)錐面，轉(zhuǎn)子錐形面為外錐面；如圖8所示，本發(fā)明的第二種實(shí)施方案中，定子錐形面1-1為外錐面，轉(zhuǎn)子錐形面為內(nèi)錐面。

定子鐵芯1可以為整體結(jié)構(gòu)；或一端為平面、另一端為定子錐形面1-1的分體結(jié)構(gòu)。在具體生產(chǎn)制造過程一般定子鐵芯1采用整體結(jié)構(gòu)，即一個(gè)定子鐵芯1兩端分別形成定子錐形面1-1，這種結(jié)構(gòu)生產(chǎn)效率高，同時(shí)質(zhì)量可靠；另外定子鐵芯1也可以采用兩個(gè)分體結(jié)構(gòu)內(nèi)端面貼靠設(shè)置的方式來形成，每個(gè)分體結(jié)構(gòu)的定子鐵芯的結(jié)構(gòu)為一端平面，另一端為定子錐形面1-1。

本發(fā)明采用連接環(huán)9來實(shí)現(xiàn)機(jī)殼8與定子鐵芯1的連接，在生產(chǎn)制造過程中，定子繞組2和定子繞組骨架11可以作為一個(gè)組件，預(yù)先繞制，然后將繞制有定子繞組2的定子繞組骨架11分別套在定子鐵芯1的每個(gè)定子鐵芯齒部1-2的直線段上，一般定子鐵芯齒部1-2可以選8個(gè)；連接環(huán)9可以與定子鐵芯1焊接在一起，形成部件。最后將組裝在一起的部件安裝于機(jī)殼8內(nèi)，由于連接環(huán)9與機(jī)殼8內(nèi)壁緊配合連接，即實(shí)現(xiàn)了定子鐵芯1與機(jī)殼8的相對(duì)固定連接，轉(zhuǎn)軸6的兩端貫穿機(jī)殼8端部的端蓋7；在轉(zhuǎn)軸6上對(duì)應(yīng)于兩個(gè)定子錐形面1-1處分別固定一個(gè)轉(zhuǎn)子12。在工作時(shí)，轉(zhuǎn)子12帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸6同步轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出動(dòng)力。

本發(fā)明產(chǎn)品設(shè)計(jì)構(gòu)思巧妙獨(dú)特，通過配合設(shè)置于定子鐵芯1兩端的兩個(gè)轉(zhuǎn)子12，形成兩個(gè)同軸運(yùn)行的“子電機(jī)”，在使用時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際情況需要，靈活設(shè)置兩個(gè)“子電機(jī)”的連接狀況，例如可以只使用一組“子電機(jī)”，另一個(gè)“子電機(jī)”作為發(fā)電機(jī)使用，有效提高產(chǎn)品的工作效率。