[實用新型]超大轉矩低速變頻輪轂電機

無效

• 申請號: 200720125779.5
• 申請日: 2007-08-04
• 公開（公告）號: CN201075805Y
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發明（設計）人: 萬德鴻
• 申請（專利權）人: 萬德鴻
• 主分類號: H02K21/24
• 分類號: H02K21/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種超大轉矩低速變頻輪轂電機，屬永磁同步電機領域。

技術背景

目前，公知的永磁電機，尤其是把永磁體貼裝在外殼上的外轉子型輪轂電機，如電動車用永磁電機，功率從幾百瓦至幾十千瓦，但由于它們的轉速都要求幾百至幾千轉/分，轉矩從幾十至幾百牛.米范圍，其結構特征為一組外轉子永磁體和相對應一組定子疊片鐵芯及繞組。但要求轉矩在上萬牛.米和幾十轉/分的工程車上應用，而且電機的直徑方向受到限定的輪輞條件下，如上述只有一組外轉子永磁體和一組對應的定子疊片鐵芯前提下，無法滿足這種工程車用超大轉矩和低速性能要求。

現有技術工程車上，是采用液壓馬達和減速齒輪系的方式運行，存在結構復雜、故障多、成本高，維修不便的缺陷。

發明內容

為了克服現有電機結構上，不能滿足超大轉矩和低速性能要求，本實用新型提供一種新的結構方案，不僅能滿足工程車用超大轉矩和低速特性要求，而且不須要增大工程車上現有輪輞的直徑。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：在外轉子鐵芯內，采用軸向加長為四組圓周上貼裝永磁體；內定子上也有對應的四組疊片，并使用非磁性材料，把永磁體隔開為四段；定子疊片也分隔為四段，每段外轉子上的永磁體和每段分隔開的定子疊片，相互在徑向上是對齊的，定子疊片上的齒和槽也一一對齊。使用非磁性材料分段隔開定子疊片的作用，是有利繞組散熱，并實現低轉速和超大轉矩的目的。

本實用新型的有益效果是：在不增大電機直徑的前提下，只增加了電機的軸向長度，從而增大了電機的安匝數，實現了既可降低電機轉速，又可增大轉矩的目的。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。附圖中為電機內部結構的半剖視圖。圖中1、外殼，2、3、端蓋，4、永磁體，5、定子疊片，6、定子繞組，7、隔片，8、軸套，9、軸承，10、空心軸。

具體實施方法

在圖中，外殼(1)為外轉子鐵質圓形殼體，在它的內圓周上貼緊永磁體(4)，并使永磁體(4)的極性方向、N或S對著電機軸向均勻分布，構成電機外轉子的一段，其余三段是相同的結構，并且被隔片(7)分隔開來；定子疊片(5)為沖有繞線槽的鐵芯，也被隔片(7)隔開，分成四段；永磁體(4)和定子疊片(5)被隔片(7)分隔為軸向相互對齊的四段。這四段永磁體(4)，每段均為40極。而軸向對齊的四段定子疊片(5)每段均為36槽。定子疊片(5)，各段的齒和槽又是相互對齊的，使得定子繞組(6)在工藝上是貫穿這四段沖槽繞制的，相當于四臺電機的疊片鐵芯，軸向疊加后統一繞制定子繞組。相對于同尺寸圓徑的永磁電機，在電流值相等時，電機的匝數增加了4倍。即安匝數增加了4倍，使該電機的轉速成倍下降，轉矩成倍提高，實現電機超大轉矩和低速目的。圖中(2)、(3)為左右端蓋，通過空心軸(10)由軸承(9)支持，當把軸固定，定子繞組通電后，外轉子(包括永磁體(4)、外殼(1)與外殼緊固的端蓋(2)、(3)通過支持軸承(9))旋轉。該電機的定子疊片(5)是通過軸套(8)緊固在空心軸(10)上，這種固定方式與現有技術的外轉子電機制作工藝相同。為克服電機承受超大轉矩的扭力，定子疊片(5)是通過每個齒上的長螺栓緊固在軸套上，軸套又通過鍵緊固在空心軸(10)上，即空心軸有內、外花鍵槽，通過花鍵軸固定，這些工藝與現有技術的大功率永磁電機相同，本方案在電機制造廠家均可實施。