横向磁通多相磁阻电机制造技术

横向磁通多相磁阻电机，它涉及磁阻电机。它为解决传统多相永磁同步电机存在的相与相之间存在磁耦合，影响电流的控制精度的问题而提出。它由定子和转子组成；m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内，每个相电枢单元沿圆周方向依次错开360°/m电角度；电枢线圈嵌放在第一至第三圆环形铁芯段之间形成的环形空间内；永磁体沿圆周方向按照N极与S极依次相间固定排列在第一和第三圆环形铁芯段的内表面上；同一圆环形铁芯段上每相邻两块永磁体之间的极距τm与沿圆周方向排布的转子齿的齿距τp之间满足2τm＝τp。它消除了相间互感，提高了电机电流、电磁转矩控制精度和系统的动态特性；永磁体位于定子上，提高了电机的可靠性与安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种磁阻电机，具体涉及一种多相磁阻电机。
技术介绍
传统的多相永磁同步电机的结构，如图1所示；该电机的电枢绕组为分布绕组，组成绕组所需要的线圈数量多，绕组的各相绕组端部相互交叉，绕组端部长，铜耗大；绕组绝缘复杂，制造成本高。由于相与相之间都存在磁耦合，这一方面会因互感的存在影响电流的控制精度；另一方面也会因每一相绕组通电产生的磁通所经过的磁路较长而使定子铁耗较大，从而限制了电机效率的进一步提高。同时，由于永磁体位于转子上，使转子的结构强度与允许温升受到限制，制约了电机的应用领域。
技术实现思路
本专利技术为了解决传统多相永磁同步电机存在的相与相之间存在磁耦合，影响电流的控制精度的问题，而提出的横向磁通多相磁阻电机。横向磁通多相磁阻电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；转子由转子架和多个转子齿组成；所述多个转子齿均勻地设置在转子架的外圆周面上；所述转子架和转子齿为一体式结构；定子由机壳和m个相电枢单元组成，m为所述磁阻电机的相数，m彡3 ；所述机壳采用圆筒形机壳；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内，所述每个相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈和2η个永磁体组成；所述η为正整数；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；所述三个铁芯段沿轴向依次紧密排列在圆筒形的机壳内，所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；位于第一铁芯段和第三铁芯段之间的第二铁芯段的内径大于第一铁芯段的内径和第三铁芯段的内径；所述第一铁芯段与第三铁芯段的内径相同；所述电枢线圈采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈嵌放在第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段之间形成的环形空间内；所述2η个永磁体均采用径向充磁或平行充磁的瓦片形永磁体；所述2η个永磁体均分为2组；所述一组永磁体沿圆周方向按照N极与S极依次相间固定排列在第一铁芯段的内表面上；所述另一组永磁体沿圆周方向按照S极与N极依次相间固定排列在第三铁芯段的内表面上；所述装设在第一铁芯段上的永磁体与装设在第三铁芯段上的永磁体沿第二铁芯段剖面对称轴对称排列，并且极性相反；装设在同一铁芯段上沿圆周方向每相邻两块永磁体之间的极距τ m与沿圆周方向排布的转子齿的齿距τρ之间满足关系2 τω= τρ。横向磁通多相磁阻电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；转子由转子架和多个转子齿组成；所述多个转子齿均勻地设置在转子架的外圆周面上；所述转子架和转子齿为一体式结构；定子由机壳和m个相电枢单元组成，m为所述磁阻电机的相数，m彡3 ；所述机壳采用圆筒形机壳；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内，所述每个相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈和2η个永磁体组成；所述η为正整数；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同，所述三个铁芯段沿轴向依次紧密排列在圆筒形的机壳内，所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；位于第一铁芯段和第三铁芯段之间的第二铁芯段的内径大于第一铁芯段的内径和第三铁芯段的内径；所述第一铁芯段与第三铁芯段的内径相同；所述电枢线圈采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈嵌放在第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段之间形成的环形空间内；所述第一铁芯段的内圆周面和第三铁芯段的内圆周面分别沿圆周方向均勻开设有多个轴向永磁体槽；所述第一铁芯段和第三铁芯段的永磁体槽数量相同；所述2η个永磁体均采用径向充磁或平行充磁的瓦片形永磁体；所述2η个永磁体均分为2组；所述一组永磁体分别固定设置在第一铁芯段的每个永磁体槽内；所述另一组永磁体分别固定设置在第三铁芯段的每个永磁体槽内；所述装设在第一铁芯段上的多个永磁体的充磁方向相同，均为指向圆心方向或背离圆心方向；所述装设在第三铁芯段上的多个永磁体的充磁方向相同，均为指向圆心方向或背离圆心方向；所述装设在第一铁芯段上的永磁体3与装设在第三铁芯段上的永磁体3沿第二铁芯段剖面对称轴对称排列，并且极性相反；装设在同一铁芯段上沿圆周方向每相邻两块永磁体之间的极距τ m与沿圆周方向排布的转子齿的齿距τρ之间满足关系、=τρ。横向磁通多相磁阻电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；转子由转子架和多个转子齿组成；所述多个转子齿均勻地设置在转子架的外圆周面上；所述转子架和转子齿为一体式结构；定子由机壳和m个相电枢单元组成，m为所述磁阻电机的相数，m彡3 ；所述机壳采用圆筒形机壳；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内，所述每个相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈和2η个永磁体组成；所述η为正整数；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同，所述三个铁芯段沿轴向依次紧密排列在圆筒形的机壳内，所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；位于第一铁芯段和第三铁芯段之间的第二铁芯段的内径大于第一铁芯段的内径和第三铁芯段的内径；所述第一铁芯段与第三铁芯段的内径相同；所述电枢线圈采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈嵌放在第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段之间形成的环形空间内；所述第一铁芯段的内圆周面和第三铁芯段的内圆周面分别沿圆周方向均勻开设有多个轴向永磁体槽；所述第一铁芯段和第三铁芯段的永磁体槽数量相同；所述第一铁芯段的永磁体槽和第三铁芯段的永磁体槽的开设位置沿圆周方向旋转相差半个齿距τ ρ/2 ；所述2η个永磁体均采用径向充磁或平行充磁的瓦片形永磁体；所述2η个永磁体均分为2组；所述一组永磁体分别固定设置在第一铁芯段的每个永磁体槽内；所述另一组永磁体分别固定设置在第三铁芯段的每个永磁体槽内；所述装设在第一铁芯段上的多个永磁体的充磁方向相同，均为指向圆心方向或背离圆心方向；所述装设在第三铁芯段上的多个永磁体的充磁方向相同，均为指向圆心方向或背离圆心方向；所述装设在第一铁芯段上的永磁体与装设在第三铁芯段上的永磁体的极性相同；装设在同一铁芯段上沿圆周方向每相邻两块永磁体之间的极距τ m与沿圆周方向排布的转子齿的齿距τρ之间满足关系、=τρ。横向磁通多相磁阻电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；转子由转子架和多个转子齿组成；所述多个转子齿均勻地设置在转子架的外圆周面上；所述转子架和转子齿为一体式结构；定子由机壳和m个相电枢单元组成，m为所述磁阻电机的相数，m彡3 ；所述机壳采用圆筒形机壳；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内，所述每个相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈和2η个永磁体组成；所述η为正整数；所述每个单元电枢铁芯由η个铁芯大极组成；所述每个铁芯大极均由一个第一铁芯段、一个第二铁芯段和一个第三铁芯段紧密排列构成，所述机壳内表面沿圆周方向均勻设置有η个形状相同的轴向槽，所述轴向槽的槽底为圆弧形，两侧槽壁相互平行；所述轴向槽的数量与每个单元电枢铁芯中的铁芯大极的数量相同，并且属于同一个单元电枢铁芯中的η个铁芯大极沿圆周方向依次嵌放在轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．横向磁通多相磁阻电机，其特征在于它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；转子由转子架（４）和多个转子齿（５）组成；所述多个转子齿（５）均匀地设置在转子架（４）的外圆周面上；所述转子架（４）和转子齿（５）为一体式结构；定子由机壳（１）和ｍ个相电枢单元组成，ｍ为所述磁阻电机的相数，ｍ≥３；所述机壳（１）采用圆筒形机壳；所述ｍ个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳（１）内，所述每个相电枢单元沿圆周方向依次错开３６０°／ｍ电角度；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈（２）和２ｎ个永磁体（３）组成；所述ｎ为正整数；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段（６）、第二铁芯段（７）和第三铁芯段（８）构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；所述三个铁芯段沿轴向依次紧密排列在圆筒形的机壳（１）内，所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；位于第一铁芯段（６）和第三铁芯段（８）之间的第二铁芯段（７）的内径大于第一铁芯段（６）的内径和第三铁芯段（８）的内径；所述第一铁芯段（６）与第三铁芯段（８）的内径相同；所述电枢线圈（２）采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈（２）嵌放在第一铁芯段（６）、第二铁芯段（７）和第三铁芯段（８）之间形成的环形空间内；所述２ｎ个永磁体（３）均采用径向充磁或平行充磁的瓦片形永磁体；所述２ｎ个永磁体（３）均分为２组；所述一组永磁体（３）沿圆周方向按照Ｎ极与Ｓ极依次相间固定排列在第一铁芯段（６）的内表面上；所述另一组永磁体（３）沿圆周方向按照Ｓ极与Ｎ极依次相间固定排列在第三铁芯段（８）的内表面上；所述装设在第一铁芯段（６）上的永磁体（３）与装设在第三铁芯段（８）上的永磁体（３）沿第二铁芯段（７）剖面对称轴对称排列，并且极性相反；装设在同一铁芯段上沿圆周方向每相邻两块永磁体（３）之间的极距τｍ与沿圆周方向排布的转子齿（５）的齿距τｐ之间满足关系２τｍ＝τｐ。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：寇宝泉，谢大纲，吴太箭，周一恒，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93