多裂齿比多端口磁场调制电机制造技术

本发明专利技术公开了一种多裂齿比多端口磁场调制电机，该电机由带有环形绕组的不同裂齿比定子以及内、外转子组成，定子为电端口，内、外转子为两个机械端口。该电机定子施加于内、外转子中间，定子齿用于调制内、外气隙磁场。其中，定子内齿数少于定子外齿数，定子齿漏磁少且铁芯利用率高。环形绕组嵌入定子内、外槽，跨过定子轭连接，通三相正弦交变电流的环形绕组可为内、外气隙提供极对数不同的电枢磁场，且外电枢磁场的极对数高于内电枢极对数。该电机具有双速输出、大转矩、宽运行范围的特点，且电机散热性好、功率因数高、铜耗低，适用于电动汽车、全电飞机等要求低速大转矩、多速运行要求的场合。合。合。

【技术实现步骤摘要】
多裂齿比多端口磁场调制电机


[0001]本专利技术涉及永磁磁场调制电机，尤其涉及一种多裂齿比多端口磁场调制电机。

技术介绍

[0002]随着永磁材料性能的提升与其工业应用前景的扩展，永磁电机以高效、高功率密度及运行可靠等优点已取代传统电励磁电机广泛应用于航天、航海及交通运输等领域。在工程上，大部分永磁电机驱动系统采用“高速电机+机械齿轮”的组合，以提高电机的转矩密度。然而，这样的组合会带来摩擦损耗增大、噪声增大、效率降低以及运行可靠性降低等一系列问题。为了解决这些问题，电机研究人员将磁齿轮与永磁电机相结合，提出了磁场调制电机，其基于“磁齿轮效应”，电机内转速较高的电枢磁场可以被调制成转速较低的谐波磁场，与极对数较低的旋转磁场耦合产生大转矩，使电机具有低速大转矩的特点，并提高了电机的转矩密度，受到了国内外学者的广泛关注。
[0003]然而，传统磁场调制电机是由一组绕组和一个定子配合来带动一个转子旋转，很难应用在多端口差速输出场合，为了解决这一问题，研究人员提出引入额外的调制环放在两个转子中间，由调磁环的磁场调制作用使得两个转子旋转。但是引本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多裂齿比多端口磁场调制电机，具有一个电气端口和两个机械端口，电气端口为通电的上、下开槽的多裂齿比定子（3）和环形绕组（4），机械端口为磁极对数不同的内转子（1）和外转子（2），具体包括：多裂齿比定子（3）、内转子（1）和外转子（2），所述多裂齿比定子（3）放置在内转子和外转子之间，其特征在于，所述多裂齿比定子（3）包括：定子轭（305），所述定子轭（305）的内、外表面沿定子轭圆周方向均匀分布定子齿，内、外两层定子齿经过分裂或合并形成数目不同的调制齿，分别是位于定子轭（305）内表面的内调制齿（301）和位于定子轭（305）外表面的外调制齿（301）；所述内调制齿（301）在定子轭（305）内表面均匀间隔排列形成定子内槽（303）；所述外调制齿（301）在定子轭（305）外表面均匀间隔排列形成定子外槽（304）；所述内转子（1）包括内转子铁芯（102）和周向布置在所述内转子铁芯（102）外表面的内转子永磁（103）阵列；所述外转子（2）包括外转子铁芯（201）和周向布置在所述外转子铁芯（201）内表面的外转子永磁（202）阵列；第一层气隙，设置于所述内转子永磁（103）和多裂齿比定子（3）之间；第二层气隙，设置于外转子永磁（202）和多裂齿比定子（3）之间；环形绕组（4），其分别嵌入定子内槽（303）和定子外槽（304），通三相正弦电流时产生电枢磁场，位于内层的所述第一层气隙和位于外层的所述第二层气隙利用不同的电枢磁场齿谐波与内、外转子永磁磁场耦合产生输出转矩。2.根据权利要求1所述的多裂齿比多端口磁场调制电机，其特征在于，所述内调制齿（301）的齿数和外调制齿（302）的齿数不同，且内调制齿（302）的齿数少于外调制齿（301）的齿数，内、外调制齿为径向同向排列，或为径向错位排列。3.根据权利要求1所述的多裂齿比多端口磁场调制电机，其特征在于：根据裂齿比不同，内、外定子齿分裂或合并为数目不同的调制齿，内调制齿齿数与外调制齿齿数满足如下公式：其中， 为外调制齿的数目，为内调制齿数目，k为裂齿比。4.根据权利要求3所述的多裂齿比多端口磁场调制电机，其特征在于：所述定子齿以对称分裂或者不对称分裂方式形成所述调制...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海涛，朱恒，丁树业，魏梓强，李争亮，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：