[發明專利]開關磁阻電機

無效

• 申請號: 201110378433.7
• 申請日: 2011-11-24
• 公開（公告）號: CN102810964A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 金昶成;崔昌煥;裴漢京;李根洪
• 申請（專利權）人: 三星電機株式會社
• 主分類號: H02K29/00
• 分類號: H02K29/00;H02K1/24;H02K1/14
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李翔;董彬

相關申請的交叉引用

本申請要求申請號為No.10-2011-0053434，申請日為2011年6月2日的名稱為“SWITCHED?RELUCTANCE?MOTOR(開關磁阻電機)”的韓國專利申請的優先權，其全部內容在此作為參考引入到本申請。

技術領域

本發明涉及一種開關磁阻電機。

背景技術

近來，例如汽車、航空航天、軍事、醫療設備等各個行業對電機的需求大大地增加。特別是，由于稀土材料價格的迅速增長，使得使用永磁體的電機成本也出現增長，因此，開關磁阻電機(在此，指的是SR電機)已經有益地成為一種新的選擇。

開關磁阻電機的驅動原理是利用磁阻轉矩使轉子旋轉，該磁阻轉矩是根據磁阻的變化產生。

通常，如圖1所示，開關磁阻電機設置為包括定子10和轉子20，其中，定子10包括多個固定的凸極11，轉子20包括多個與多個固定的凸極11相對的轉動凸極22。

更具體地，定子10設置為包括多個固定的凸極11和線圈12，凸極11沿著定子10的內周表面的周向方向以預定的距離朝向轉子20突出，線圈12圍繞每一個固定的凸極11纏繞。

轉子20與鐵芯21堆疊，其中與固定的凸極11中的每一個相對的多個轉動凸極22在周向方向以預定的距離突出。

進一步地，轉子20的中心與將電機的驅動力傳遞到外界的轉動軸30相結合，從而與轉子20一同轉動。

進一步地，集中類型線圈12圍繞固定的凸極11纏繞，同時轉子20僅配置有鐵芯而沒有任何類型的勵磁裝置，例如，繞組線圈或者永磁體。

因此，當電流從外界流過線圈12時，轉子20產生磁阻轉矩，并且通過線圈12產生的電磁力使該磁阻轉矩在線圈12的方向上移動，因此轉子20在磁路中磁阻減小的方向旋轉。

但是，由于磁通量的路徑同時穿過定子10和轉子20，根據現有技術的開關磁阻電機可能會出現鐵芯損耗(core?loss)。

發明內容

本發明致力于提供一種開關磁阻電機，該開關磁阻電機能夠在降低定子重量的同時降低制造成本。

另外，本發明致力于提供一種開關磁阻電機，該開關磁阻電機包括π形形狀的定子鐵芯，從而使得磁通量路徑較短。

根據本發明的優選實施方式，提供一種開關磁阻電機，該開關磁阻電機包括轉子和定子，其中轉子設置有多個沿著該轉子的外周表面突出的凸極；所述定子包括多個π形形狀的定子鐵芯，該定子鐵芯使所述轉子可旋轉地容納于定子鐵芯中，所述定子鐵芯與所述多個凸極相對，并且具有圍繞所述定子鐵芯纏繞的線圈，其中磁通量路徑沿著π形形狀的所述定子鐵芯和與所述定子鐵芯相對的所述凸極形成。

所述一個定子鐵芯可以包括：磁軛；和兩個定子凸極，該兩個定子凸極從所述磁軛突出，從而與所述凸極相對，其中與轉動軸正交的所述定子鐵芯的橫截面是π形形狀。

所述定子還包括填充在所述多個定子鐵芯之間的支撐部件，從而固定每一個所述定子鐵芯。

所述支撐部件可以由為非磁性材料和絕緣材料的樹脂材料制成。

填充在所述定子鐵芯之間的所述支撐部件可以具有冷卻單元，該冷卻單元固定在所述支撐部件的內部，從而釋放由電機產生的熱量。

為非磁性材料和絕緣材料的所述樹脂材料可以結合在所述凸極之間。

所述轉子可以包括：轉子鐵芯，該轉子鐵芯設置有中空孔，轉動軸固定于該中空孔；和所述凸極，該凸極由所述轉子鐵芯的外周表面突出，以與所述定子鐵芯相對。

所述轉子鐵芯可以設置有多個孔，該孔沿周向方向布置在所述中空孔和所述凸極之間。

所述定子可以形成三相，包括六個π形形狀的定子鐵芯，以使所述定子凸極和所述轉子凸極的比率是12∶10。

所述磁軛的兩個端部延伸至相鄰磁軛的面對的端部，并且相互面對以延伸形成的磁軛的端部分別為壓配合。

所述磁軛的一個端部設置有向外突出的突起部分，并且所述磁軛的另一個端部具有結合凹槽，以與形成在相鄰的所述磁軛的一個端部上的突起部分壓配合。

在磁軛上形成有以預定的間距相互間隔的多個阻斷孔，從而阻斷磁通量流入與所述磁軛的兩個端部連接的所述定子鐵芯。

所述定子凸極具有從所述磁軛到與所述凸極相對的端部傾斜的錐形形狀。

所述磁軛的兩個端部可以朝向相鄰的所述磁軛的端部延伸，從而相互間相互結合，以使所述多個π形形狀的定子鐵芯相互間一體連接。