旋转电气设备制造技术

本发明专利技术涉及诸如电动机、发电机等的旋转电气设备。本发明专利技术公开一种旋转电气设备，其特征在于，包括：外部定子(210)，所述外部定子(210)包括外部定子铁芯(211)和外部绕组(510)，所述外部定子铁芯(211)在内周面沿圆周方向按既定间隔形成有多个外部定子绕组槽(213)，所述外部绕组(510)以通过彼此相邻的一对所述外部定子绕组槽(213)而相对地形成的外部定子铁芯齿(218)为中心卷绕；内部定子(220)，所述内部定子(220)包括在外周面沿圆周方向按既定间隔形成有多个内部定子绕组槽(223)的内部定子铁芯(221)；转子(300)，所述转子(300)在所述外部定子(210)与内部定子(220)之间安装成相对于外部具有第一空隙(610)，相对于内部具有第二空隙(620)，以使多个转子铁芯(340)和多个永磁体(330)在所述转子铁芯(340)之间沿圆周方向结合并能够旋转；所述外部定子铁芯(211)在内周面，在彼此相邻的一对所述外部定子绕组槽(213)之间凹陷地形成有一个以上的外部定子铁芯槽(212)，所述内部定子铁芯(221)在外周面，在彼此相邻的一对内部定子绕组槽(223)之间凹陷地形成有一个以上的内部定子铁芯槽(222)。

Rotating electrical equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转电气设备
本专利技术涉及诸如电动机、发电机等的旋转电气设备。
技术介绍
最近，随着对利用电气的移动装置的关注日益增加，电动汽车、电动自行车、电动两轮车及三轮车等大量实现商品化，另外，随着在用于工厂自动化的机器人领域等，要求电动机和用于在产业中生产电的发电机的高功率化，正在致力于小型化并具有价格竞争力。特别是在这种利用电气的移动装置和机器人中必须加装的电动机和在工业中生产电的发电机，当安装于移动体时，要求安装体积小且功率高，需要高功率小型电动机和发电机(电气设备)的批量化生产。可是，以往的电动机和发电机铁芯由具有作为凸出部的齿与有沟的槽构成，槽为了卷绕绕组而以槽形态构成。而且，以往的普通三相绕组的情况，在槽中按A+、B-、C+、A-、B+、C-顺序卷绕绕组，在作为三相绕组的一相的A+、A-之间，安装有不同相的绕组B-、C+，在绕组的末端部分交叉，因而用于绕组的空间窄小，所以存在生产率低下的问题。因此，迫切需要开发一种电动机和发电机，能够根据电动机和发电机的用途，高效节省能量，满足每单位重量的输出大的高功率要求条件，能够通过自动化工序大量生产。(专利文献1)KR10-1027935B(专利文献2)US20150069875A1(专利文献3)KR10-2007-0070355A(专利文献4)KR10-2003-0054753A(论文1)除内侧定子励磁之外的双重空隙与单间隙游标电机的比较(2115年大韩电气学会电气设备及能量变换系统部门会春节学术大会论文集)(论文2)AnalysisofAPMVernierMotorWithSpokeStructure(IEEETRANSACTIONSONINDUSTRYAPPLICATIONS,VOL.52,NO.1、JANUARY/FEBRUARY2016)(论文3)AnalysisofAVernierMotorwithConcentratedWindings(IEEETRANSACTIONSONMAGNETICS,VOL.49,NO.5,MAY2013)
技术实现思路
要解决的问题为了解决如上所述问题及要求条件，本专利技术目的在于提供一种极大提高每单位重量的输出效率、高效率化、制作容易的电动机和发电机等旋转电气设备。解决问题的手段本专利技术正是为了达成如上所述本专利技术目的而研发的，本专利技术公开一种旋转电气设备，其特征在于，包括：外部定子210，所述外部定子210包括外部定子铁芯211和外部绕组510，所述外部定子铁芯211在内周面沿圆周方向按既定间隔形成有多个外部定子绕组槽213，所述外部绕组510以通过彼此相邻的一对所述外部定子绕组槽213而相对地形成的外部定子铁芯齿218为中心卷绕；内部定子220，所述内部定子220包括在外周面沿圆周方向按既定间隔形成有多个内部定子绕组槽223的内部定子铁芯221；转子300，所述转子300在所述外部定子210与内部定子220之间安装得相对于外部具有第一空隙610，相对于内部具有第二空隙620，以使多个转子铁芯340和多个永磁体330在所述转子铁芯340之间沿圆周方向结合并能够旋转；所述外部定子铁芯211在内周面，在彼此相邻的一对所述外部定子绕组槽213之间凹陷地形成有一个以上的外部定子铁芯槽212，所述内部定子铁芯221在外周面，在彼此相邻的一对内部定子绕组槽223之间凹陷地形成有一个以上的内部定子铁芯槽222。所述外部绕组510可以安装于所述外部定子绕组槽213内部，所述外部定子绕组槽213为了三相电源的接入或发电而可以在所述外部定子210按3倍数形成。就所述外部定子绕组槽213而言，扩张绕组面积的外部定子绕组槽延长部214可以在朝向所述转子300的面沿圆周方向还延长形成至少一部分。所述外部定子铁芯211可以沿圆周方向分割成多个，分割的所述外部定子铁芯211沿圆周方向结合，整体上形成圆筒形状，分割的各外部定子铁芯211可以在所述外部定子绕组槽213卷绕有外部绕组510。可以包括供所述外部定子210固定的外壳100，在所述转子300的旋转轴310与所述外壳100，可以安装有用于感知所述转子300的旋转位置的位置传感器700。所述内部定子铁芯槽222可以位于所述外部定子铁芯齿218的中间，所述转子300的多个永磁体330的N极及S极(→←)可以在所述转子铁芯340之间沿圆周方向彼此交替安装，以便通过接入所述外部定子210的外部绕组510的三相电源或感应的三相电源，通过磁束的电磁相互作用而向既定方向旋转或发电。与所述第一空隙610相接的外部定子铁芯齿218、所述第二空隙620所相接的内部定子铁芯齿219可以彼此交错配置，以便所述外部定子210的磁束通过所述转子300的永磁体330及转子铁芯340而顺利通向所述内部定子220。所述内部定子220可以追加包括以通过彼此相邻的一对内部定子绕组槽223而相对地形成的内部定子铁芯齿219为中心卷绕的内部绕组520。所述内部绕组520可以安装于所述内部定子绕组槽223内部，所述内部定子绕组槽223为了三相电源的接入或发电而可以在所述内部定子220按3倍数形成。所述内部定子铁芯221可以沿圆周方向分割成多个，分割的所述内部定子铁芯221沿圆周方向结合，整体上形成圆筒形状，所述内部定子铁芯221可以在所述内部定子绕组槽223卷绕有内部绕组520。可以包括供所述外部定子210固定的外壳100，所述转子300两端中至少一端可以结合转子中心轴毂380，所述结合转子中心轴毂380与所述转子300的旋转轴310连接，安装于所述外壳100的内部。所述外壳100可以安装有支撑所述内部定子220的内部支撑部400，以便所述转子300能够在保持所述第一空隙610及所述第二空隙620的同时旋转，所述内部支撑部400通过内部支撑部外侧轴承921而能旋转地支撑所述转子中心轴毂380。所述外壳100可以安装有支撑所述内部定子220的内部支撑部400，以便所述转子300能够在支撑所述第一空隙610及所述第二空隙620的同时旋转，所述内部支撑部400的末端一部分可以插入到所述转子中心轴毂380的内侧，通过安装于所插入部分的内部支撑部外侧轴承921，能旋转地支撑所述转子中心轴毂380。所述外壳100可以形成有开口部121，以便所述旋转轴310能够露出到外部，所述旋转轴310可以被安装于所述外壳100的一个以上的轴支撑轴承911、912能旋转地支撑。可以包括供所述外部定子210固定的外壳100，所述转子300两端中至少一端可以结合转子水平毂381，所述转子水平毂381与所述转子300的旋转轴310连接，凸出到所述外壳100的外部，所述转子水平毂381的外周面可以被安装于所述外壳100的转子水平毂轴承923能旋转地支撑。所述外壳100可以安装有支撑所述内部定子220的内部支撑部400，以便所述转子300能够在保持所述第一空隙610及所述第二空隙62本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电气设备，其特征在于，包括：/n外部定子(210)，所述外部定子(210)包括外部定子铁芯(211)和外部绕组(510)，所述外部定子铁芯(211)在内周面沿圆周方向按既定间隔形成有多个外部定子绕组槽(213)，所述外部绕组(510)以通过彼此相邻的一对所述外部定子绕组槽(213)而相对地形成的外部定子铁芯齿(218)为中心卷绕；/n内部定子(220)，所述内部定子(220)包括在外周面沿圆周方向按既定间隔形成有多个内部定子绕组槽(223)的内部定子铁芯(221)；/n转子(300)，所述转子(300)在所述外部定子(210)与内部定子(220)之间安装成相对于外部具有第一空隙(610)，相对于内部具有第二空隙(620)，以使多个转子铁芯(340)和多个永磁体(330)在所述转子铁芯(340)之间沿圆周方向结合并能够旋转；/n所述外部定子铁芯(211)在内周面，在彼此相邻的一对所述外部定子绕组槽(213)之间凹陷地形成有一个以上的外部定子铁芯槽(212)，所述内部定子铁芯(221)在外周面，在彼此相邻的一对内部定子绕组槽(223)之间凹陷地形成有一个以上的内部定子铁芯槽(222)。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170928 KR 10-2017-01263451.一种旋转电气设备，其特征在于，包括：
外部定子(210)，所述外部定子(210)包括外部定子铁芯(211)和外部绕组(510)，所述外部定子铁芯(211)在内周面沿圆周方向按既定间隔形成有多个外部定子绕组槽(213)，所述外部绕组(510)以通过彼此相邻的一对所述外部定子绕组槽(213)而相对地形成的外部定子铁芯齿(218)为中心卷绕；
内部定子(220)，所述内部定子(220)包括在外周面沿圆周方向按既定间隔形成有多个内部定子绕组槽(223)的内部定子铁芯(221)；
转子(300)，所述转子(300)在所述外部定子(210)与内部定子(220)之间安装成相对于外部具有第一空隙(610)，相对于内部具有第二空隙(620)，以使多个转子铁芯(340)和多个永磁体(330)在所述转子铁芯(340)之间沿圆周方向结合并能够旋转；
所述外部定子铁芯(211)在内周面，在彼此相邻的一对所述外部定子绕组槽(213)之间凹陷地形成有一个以上的外部定子铁芯槽(212)，所述内部定子铁芯(221)在外周面，在彼此相邻的一对内部定子绕组槽(223)之间凹陷地形成有一个以上的内部定子铁芯槽(222)。


2.根据权利要求1所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述外部绕组(510)安装于所述外部定子绕组槽(213)内部，所述外部定子绕组槽(213)为了三相电源的接入或发电而在所述外部定子(210)按3倍数形成。


3.根据权利要求1所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述外部定子绕组槽(213)在扩张绕组面积的外部定子绕组槽延长部(214)朝向所述转子(300)的面，至少一部分沿圆周方向进一步延长。


4.根据权利要求1所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述外部定子铁芯(211)沿圆周方向分割成多个，分割的所述外部定子铁芯(211)沿圆周方向结合，整体上形成圆筒形状，分割的各外部定子铁芯(211)在所述外部定子绕组槽(213)卷绕有外部绕组(510)。


5.根据权利要求1所述的旋转电气设备，其特征在于，
包括固定所述外部定子(210)的外壳(100)，
在所述转子(300)的旋转轴(310)与所述外壳(100)，安装有用于感知所述转子(300)的旋转位置的位置传感器(700)。


6.根据权利要求1所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述内部定子铁芯槽(222)位于所述外部定子铁芯齿(218)的中间，所述转子(300)的多个永磁体(330)的N极及S极(→←)在所述转子铁芯(340)之间沿圆周方向彼此交替安装，以便通过接入所述外部定子(210)的外部绕组(510)的三相电源或感应的三相电源，通过磁束的电磁相互作用而向既定方向旋转或发电。


7.根据权利要求1所述的旋转电气设备，其特征在于，
与所述第一空隙(610)相接的外部定子铁芯齿(218)、所述第二空隙(620)所相接的内部定子铁芯齿(219)彼此交错配置，以便所述外部定子(210)的磁束通过所述转子(300)的永磁体(330)及转子铁芯(340)顺利通向所述内部定子(220)。


8.根据权利要求1至7中任意一项所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述内部定子(220)还包括以通过彼此相邻的一对内部定子绕组槽(223)而相对地形成的内部定子铁芯齿(219)为中心卷绕的内部绕组(520)。


9.根据权利要求8所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述内部绕组(520)安装于所述内部定子绕组槽(223)内部，所述内部定子绕组槽(223)为了三相电源的接入或发电而在所述内部定子(220)按3倍数形成。


10.根据权利要求8所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述内部定子铁芯(221)沿圆周方向分割成多个，分割的所述内部定子铁芯(221)沿圆周方向结合，整体上形成圆筒形状，
所述内部定子铁芯(221)在所述内部定子绕组槽(223)卷绕有内部绕组(520)。


11.根据权利要求1至7中任意一项所述的旋转电气设备，其特征在于，
包括固定所述外部定子(210)的外壳(100)，所述转子(300)两端中至少一端结合转子中心轴毂(380)，所述结合转子中心轴毂(380)与所述转子(300)的旋转轴(310)连接，并安装于所述外壳(100)的内部。


12.根据权利要求11所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述外壳(100)安装有支撑所述内部定子(220)的内部支撑部(400)，以便所述转子(300)能够在保持所述第一空隙(610)及所述第二空隙(620)的同时旋转，
所述内部支撑部(400)通过内部支撑部外侧轴承(921)而能旋转地支撑所述转子中心轴毂(380)。


13.根据权利要求11所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述外壳(100)安装有支撑所述内部定子(220)的内部支撑部(400)，以便所述转子(300)能够在支撑所述第一空隙(610)及所述第二空隙(620)的同时旋转，
所述内部支撑部(400)的末端一部分插入到所述转子中心轴毂(380)的内侧，通过安装于所插入部分的内部支撑部外侧轴承(921)，能旋转地支撑所述转子中心轴毂(380)。


14.根据权利要求11所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述外壳(100)形成有开口部(121)，以便所述旋转轴(310)能够露出到外部，
所述旋转轴(310)被安装于所述外壳(100)的一个以上的轴支撑轴承(911、912)可旋转地支撑。


15.根据权利要求1至7中任意一项所述的旋转电气设备，其特征在于，
包括固定所述外部定子(210)的外壳(100)，
所述转子(300)两端中至少一端结合转子水平毂(381)，所述转子水平毂(381)与所述转子(300)的旋转轴(310)连接，并凸出到所述外壳(100)的外部，
所述转子水平毂(381)的外周面被安装于所述外壳(100)的转子水平毂轴承(923)可旋转地支撑。


16.根据权利要求15所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述外壳(100)安装有支撑所述内部定子(220)的内部支撑部(400)，以便所述转子(300)能够在保持所述第一空隙(610)及所述第二空隙(620)的同时旋转。


17.根据权利要求15所述的旋转电气设备，其特征在于，
所述外壳(100)安装有支撑所述内部定子(220)的内部支撑部(400)，以便所述转子(300)能够在保持所述第一空隙(610)及所述第二空隙(620)的同时旋转，
所述内部支撑部(400)的末端一部分插入到所述转子水平毂(381)的内...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜道铉，禹炳哲，黃煜，
申请(专利权)人：姜道铉，
类型：发明
国别省市：韩国;KR