一种电机及包括该电机的设备制造技术

本发明专利技术提供一种电机及包括该电机的设备。该电机包括定子和动子；定子和动子的相对面之间存在间隙；定子包括定子导磁部和定子绕组；动子包括动子导磁部；定子导磁部包括定子轭部、凸极和k1

【技术实现步骤摘要】
一种电机及包括该电机的设备


[0001]本申请涉及电磁
，具体涉及一种电机及包括该电机的设备。

技术介绍

[0002]近几年来随着社会和科技的高速发展，人们对能输出大转矩密度的旋转电机或大拉力密度的直线电机的需求越来越大。
[0003]但是，目前为止，电机在这方面的表现有时候仍不能满足人们的需求。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种电机及包括该电机的设备，可以提高旋转电机输出的转矩密度或直线电机的拉力密度。
[0005]第一方面，本申请实施方式提供一种电机，所述电机包括定子和动子；所述定子和所述动子的相对面之间存在间隙；所述定子包括定子导磁部和定子绕组；所述动子包括动子导磁部；所述定子导磁部包括定子轭部、凸极和k1
×
NSL个定子小齿，其中，k1为正整数，NSL为定子大槽的数目；所述动子导磁部包括动子小齿；
[0006]所述定子轭部向所述间隙的方向延伸形成多个所述凸极；相邻两个所述凸极之间形成所述定子大槽；
[0007]所述k1
×
NSL个定子小齿分布于所述定子导磁部对应所述间隙的面；其中，k3
×
NSL个定子小齿通过延伸部延伸至所述定子轭部，k3为小于等于k1的正整数；
[0008]所述多个动子小齿分布于所述动子导磁部对应所述间隙的面；相邻两个所述动子小齿之间形成动子小槽；至少部分所述动子小槽内设置永磁体。
[0009]在一个实施方式中，
[0010]NR＝NS
±/>1；或
[0011]NR＝NS
±
2；或
[0012]NR＝NS
±
NSL/(2
×
m)；或
[0013]NR＝NS
±
定子绕组的极对数；
[0014]其中，NS为所述定子小齿的数目；NR为所述动子小齿的数目；m为所述定子绕组的相数。
[0015]在一个实施方式中，所述k1
×
NSL个定子小齿包括凸极定子小齿和/或槽口定子小齿；其中，
[0016]所述凸极定子小齿为位于所述凸极对应所述间隙的端部的所述定子小齿；
[0017]所述槽口定子小齿为位于所述定子大槽的槽口的所述定子小齿。
[0018]在一个实施方式中，当所述槽口定子小齿通过所述延伸部延伸至所述定子轭部，所述定子大槽被分割为多个定子部分槽。
[0019]在一个实施方式中，所述至少部分所述动子小槽内设置所述永磁体包括：
[0020]每个所述动子小槽内设置所述永磁体；或
[0021]一部分所述动子小槽内设置所述永磁体，另一部分所述动子小槽内设置空气或非导磁体。
[0022]在一个实施方式中，所述定子导磁部对应所述间隙的面形成的小槽为定子小槽；
[0023]所述定子小槽内设置永磁体、空气和/或非导磁体。
[0024]在一个实施方式中，所述定子小槽包括：凸极定子小槽和/或槽口定子小槽；其中，
[0025]所述凸极定子小槽为位于所述凸极对应所述间隙的端部的相邻两个所述定子小齿之间形成的所述定子小槽；所述槽口定子小槽为位于所述定子大槽的槽口的所述定子小槽。
[0026]在一个实施方式中，
[0027]NSL＝k2
×
m；以及
[0028]所述凸极的数目＝k2
×
m个；
[0029]其中，k2为正整数；m为所述定子绕组的相数，且为大于等于1的整数。
[0030]在一个实施方式中，m为大于等于1的整数，其中，m为所述定子绕组的相数。
[0031]在一个实施方式中，所述永磁体在所述间隙中形成的磁场方向指向或背离所述电机中心；和/或
[0032]当所述动子小槽和所述定子小槽内都设置所述永磁体时，位于所述定子小槽和位于所述动子小槽内的所述永磁体在所述间隙中形成的磁场的方向相同；和/或
[0033]所述永磁体为表贴式、Halbach或简化的Halbach结构。
[0034]在一个实施方式中，至少部分所述定子绕组分布在所述定子大槽内；以及
[0035]当所述定子大槽被分割为定子部分槽时，至少部分所述定子绕组分布在所述定子部分槽内。
[0036]在一个实施方式中，所述动子导磁部包括动子轭部；所述动子轭部对应所述间隙的面分布所述多个动子小齿。
[0037]第二方面，本申请实施方式提供一种包括电机的设备，所述设备包括至少一个第一方面任一项所述的电机；所述设备为自动或半自动化设备、汽车或发电设备。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本申请实施方式技术方案，下面将对实施方式和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0039]图1为本申请实施方式提供的径向磁通电机横截面的第一结构示意图；
[0040]图2为本申请实施方式提供的径向磁通电机横截面的第二结构示意图；
[0041]图3为本申请实施方式提供的径向磁通电机横截面的第三结构示意图；
[0042]图4为本申请实施方式提供的径向磁通电机横截面的局部第四结构示意图；
[0043]图5为本申请实施方式提供的直线电机的第一结构示意图；
[0044]图6为本申请明实施方式提供的轴向磁通电机的第一结构示意图。
[0045]附图符号说明：10电机；11定子；12动子；111定子导磁部；112电枢绕组；121动子导磁部；1111定子轭部；1112凸极；1113凸极定子小齿；1114凸极定子小槽；1115定子大槽；
1211动子轭部；1212动子小槽；1213动子小齿；M永磁体；Q槽口定子小齿；P槽口定子小槽；F间隙；T延伸部。
具体实施方式
[0046]为了使本领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分的实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施方式，都应当属于本申请保护的范围。
[0047]本申请涉及电磁
，具体涉及一种电机及包括该电机的设备。通过将定子小齿分布于定子导磁部对应所述间隙的面，且其中至少部分定子小齿通过延伸部延伸至定子轭部，可以提高气隙磁场随动子转动的变化率，减少电机主磁通路径上的磁阻，从而提高机电能量的转换率，提高电机输出的转矩密度或拉力密度。
[0048]该电机既可以为将电能转换成动能输出的电动机，也可以为将动能转化为电能输出的发电机。二者之间在一些情况中是可以采用同一结构实现的，通过对相同的结构采用不同的电连接和机械连接方式，从而分别实现发电机或电动机的功能。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机，其特征在于，所述电机包括定子和动子；所述定子和所述动子的相对面之间存在间隙；所述定子包括定子导磁部和定子绕组；所述动子包括动子导磁部；所述定子导磁部包括定子轭部、凸极和k1
×
NSL个定子小齿，其中，k1为正整数，NSL为定子大槽的数目；所述动子导磁部包括动子小齿；所述定子轭部向所述间隙的方向延伸形成多个所述凸极；相邻两个所述凸极之间形成所述定子大槽；所述k1
×
NSL个定子小齿分布于所述定子导磁部对应所述间隙的面；其中，k3
×
NSL个定子小齿通过延伸部延伸至所述定子轭部，k3为小于等于k1的正整数；所述多个动子小齿分布于所述动子导磁部对应所述间隙的面；相邻两个所述动子小齿之间形成动子小槽；至少部分所述动子小槽内设置永磁体。2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，NR＝NS
±
1；或NR＝NS
±
2；或NR＝NS
±
NSL/(2
×
m)；或NR＝NS
±
定子绕组的极对数；其中，NS为所述定子小齿的数目；NR为所述动子小齿的数目；m为所述定子绕组的相数。3.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述k1
×
NSL个定子小齿包括凸极定子小齿和/或槽口定子小齿；其中，所述凸极定子小齿为位于所述凸极对应所述间隙的端部的所述定子小齿；所述槽口定子小齿为位于所述定子大槽的槽口的所述定子小齿。4.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，当所述槽口定子小齿通过所述延伸部延伸至所述定子轭部，所述定子大槽被分割为多个定子部分槽。5.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述至少部分所述动子小槽内设置所述永磁体包括：每个所述动子小槽内设置所述永...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯唯敏，
申请(专利权)人：侯唯敏，
类型：发明
国别省市：