[發(fā)明專利]橫向磁通式無刷饋電雙轉(zhuǎn)子電機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110365977.X
• 申請日: 2011-11-17
• 公開（公告）號: CN102497073A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭萍;趙全斌;隋義;王鵬飛;吳帆
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H02K16/02
• 分類號: H02K16/02;H02K1/27;H02K1/16
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 張果瑞

1.橫向磁通式無刷饋電雙轉(zhuǎn)子電機，它包括端蓋(3)、殼體(4)、定子(5)、永磁轉(zhuǎn)子(1)和永磁轉(zhuǎn)子輸出軸(7)，其特征在于，它還包括橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)和橫向磁通轉(zhuǎn)子輸出軸(2)；

殼體(4)的兩端設(shè)置有端蓋(3)，定子(5)固定在殼體(4)的內(nèi)側(cè)壁上，永磁轉(zhuǎn)子(1)固定在永磁轉(zhuǎn)子輸出軸(7)上，橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)位于定子(5)與永磁轉(zhuǎn)子(1)之間，所述橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)固定在橫向磁通轉(zhuǎn)子輸出軸(2)上，并且所述橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)通過軸承與永磁轉(zhuǎn)子輸出軸(7)轉(zhuǎn)動連接；橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)和定子(5)之間有氣隙，所述氣隙寬度為L1；所述橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)與永磁轉(zhuǎn)子(1)之間有氣隙，所述氣隙寬度為L2；

定子(5)由m個結(jié)構(gòu)相同的相單元沿軸向緊密排列組成；每個相單元均由定子鐵心(5-1)和定子繞組(5-2)構(gòu)成；每個定子鐵心(5-1)的截面為“凹”字形，“凹”字形的開口面向橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)，定子繞組(5-2)嵌在所述“凹”字形的開口中；

橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)由支撐部分(6-1)和m個橫向磁通單元(6-2)組成，每個橫向磁通單元(6-2)含有n對橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)，所有橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)固定在支撐部分(6-1)上；m個橫向磁通單元(6-2)沿軸向均勻排列，且每個橫向磁通單元(6-2)分別與一個定子(5)的相單元相對應(yīng)，

每個橫向磁通單元(6-2)的n對橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)分成平行的左右兩列，每列橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)沿圓周均勻分布組成圓環(huán)狀；同列中相鄰兩個橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)之間的間距為d，兩列中位置相對應(yīng)的兩個橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)位于橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)的同一條母線上，并組成橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)的一對極；每個橫向磁通單元(6-2)中的兩列橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)沿圓周組成的兩個圓環(huán)與位置相對應(yīng)的定子鐵心(5-1)的“凹”字形開口的兩側(cè)凸出部分分別對齊；

相鄰橫向磁通單元(6-2)沿圓周方向錯開1/m倍的同列相鄰兩個橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)間距d所占的空間角度；

永磁轉(zhuǎn)子(1)由永磁轉(zhuǎn)子鐵心(1-1)和m個永磁體單元(1-2)構(gòu)成，永磁轉(zhuǎn)子鐵心(1-1)的外圓周表面設(shè)置有m個永磁體單元(1-2)，m個永磁體單元(1-2)沿軸向均勻分布，且每個永磁體單元(1-2)與一個橫向磁通單元(6-2)相對應(yīng)，

每個永磁體單元(1-2)設(shè)置有m個轉(zhuǎn)子鐵心(1-2-1)和2n對永磁體(1-2-2)，所述2n對永磁體(1-2-2)分成平行的左右兩列，每列中的永磁體(1-2-2)沿圓周均勻分布組成圓環(huán)狀；兩列中位置相對應(yīng)的永磁體(1-2-2)位于永磁轉(zhuǎn)子(1)的同一條母線上，并組成永磁轉(zhuǎn)子(1)的一對極；每個永磁體單元(1-2)中的兩列永磁體(1-2-2)沿圓周組成的兩個圓環(huán)與位置相對應(yīng)的橫向磁通單元(6-2)中的兩列橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)沿圓周組成的兩個圓環(huán)分別對齊，永磁體(1-2-2)頂面與橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)底面的形狀、尺寸均相同；所述永磁體(1-2-2)沿徑向充磁，并且每對極中的兩塊永磁體(1-2-2)的充磁方向相反，同列相鄰兩塊永磁體(1-2-2)的充磁方向也相反；永磁體(1-2-2)嵌入轉(zhuǎn)子鐵心(1-2-1)的外表面中或固定在轉(zhuǎn)子鐵心(1-2-1)的外表面上；同列相鄰兩個永磁體(1-2-2)的間距所占空間角度，為橫向磁通轉(zhuǎn)子(6)中同列相鄰兩個橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)間距d所占空間角度的一半；

所述m和n均為大于0的整數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫向磁通式無刷饋電雙轉(zhuǎn)子電機，其特征在于，橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)的底面、頂面和縱截面是多邊形。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫向磁通式無刷饋電雙轉(zhuǎn)子電機，其特征在于，橫向磁通轉(zhuǎn)子齒(6-2-1)的底面和頂面是軸對稱多邊形。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫向磁通式無刷饋電雙轉(zhuǎn)子電機，其特征在于，永磁體(1-2-2)的底面、頂面和縱截面是多邊形。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫向磁通式無刷饋電雙轉(zhuǎn)子電機，其特征在于，永磁體(1-2-2)的底面和頂面可以是軸對稱多邊形。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫向磁通式無刷饋電雙轉(zhuǎn)子電機，其特征在于，永磁體(1-2-2)是平板式磁極或聚磁式磁極。