[實用新型]一種分段斜槽口集中繞組電機、發電機及電動機

有效

• 申請號: 201220222043.0
• 申請日: 2012-05-17
• 公開（公告）號: CN202586527U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 漆亞梅
• 申請（專利權）人: 深圳市配天電機技術有限公司
• 主分類號: H02K1/16
• 分類號: H02K1/16;H02K1/27
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及集中繞組的永磁電機，具體涉及一種分段斜槽口集中繞組電機、發電機及電動機。

背景技術

永磁電機的轉子一般采用稀土永磁體，例如釹鐵硼永磁體。稀土永磁體材料正越來越稀缺，價格越來越貴，因此必需減少永磁體的用量和提高永磁體的利用率。

集中繞組的永磁電機可以明顯地提高永磁電機的力能指標，例如：繞組利用率、效率、功率體積比、力矩體積比等，以及改善電機制造工藝。

然而，定位力矩偏大仍然是集中繞組永磁電機的問題，較優的磁極數與齒槽數配合可以抑制定位力矩，從而使集中繞組永磁電機的可選方案非常少。實用新型專利ZL200780009121.0，提出一種大、中、小齒定子結構來抑制定位力矩；ZL200920204762.8提出較優的磁極數與大、小齒的齒槽數配合來抑制定位力矩；這類方法的定子沖片必需采用拼塊結構，拼塊繞線后，再組裝成定子體，或者把小齒取下后繞線，再把小齒組裝上去。這些方法都無法實現直接全自動繞線，增加了工藝成本和工藝誤差帶來的風險。

集中繞組的永磁電機與傳統分布繞組的永磁電機比，定子的齒槽數至少少了3倍，也即，集中繞組永磁電機的槽數少而且槽距很大，可簡化電機制造工藝，但也因此使得集中繞組永磁電機失去了采用斜一個槽距來有效抑制定位力矩的可能，因為集中繞組永磁電機斜一個槽距的機械角度和電角度都實在太大了。因此傳統分布繞組永磁電機抑制定位力矩的最有效措施，集中繞組永磁電機不能采用，集中繞組永磁電機定位力矩偏大仍然是個大問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供一種分段斜槽口集中繞組電機、發電機及電動機，其采用間貼式磁鋼，節省了材料，利用磁鋼間隙和槽口間隙的數值優化配合來提高定位力矩頻率，抑制定位力矩幅值，氣隙磁場正弦性好，電機的定位力矩較小，電機槽口可充分滿足直接全自動繞線的要求，更加便于生產。

本實用新型提供一種分段斜槽口集中繞組電機，其轉子軛上貼有間距為Sm的2P塊N、S極性相間分布的磁鋼，定子鐵芯設有Z個槽和Z個定子齒，所述集中繞組電機的兩個相鄰定子齒之間的槽口寬度Sc與兩塊相鄰磁鋼的間距Sm的尺寸，滿足約束關系：Sm/Sc=（0.83～1.3）；所述磁鋼的寬度τm與極距τ之比，滿足約束關系：τm/τ≥(0.75～0.9)，其中極距τ=360°/2P，P是電機的磁極對數；所述定子鐵芯為直槽，且所述定子鐵芯槽口的位置延所述定子鐵芯軸向對稱地分段偏移一定機械角度，總偏移角為kTσ，其中Tσ=360/（2P×Z/c），c是2P×Z的最大公約數，k的取值范圍K=（1～10）。

根據本實用新型的分段斜槽口集中繞組電機，所述集中繞組電機為內轉子電機或外轉子電機。

根據本實用新型的分段斜槽口集中繞組電機，所述定子鐵芯分成N段，每段定子鐵芯的槽口位置偏移kTσ/N角度，N段總偏移角為kTσ。

根據本實用新型的分段斜槽口集中繞組電機，所述定子鐵芯分成三段，每段定子鐵芯的槽口位置偏移kTσ/3角度，三段總偏移角為kTσ。

根據本實用新型的分段斜槽口集中繞組電機，所述定子鐵芯分成兩段，每段定子鐵芯的槽口位置偏移kTσ/2角度，兩段總偏移角為kTσ。

根據本實用新型的分段斜槽口集中繞組電機，電機極數2P=10，槽數Z=12，所述定子鐵芯分成三段，每段定子鐵芯的槽口位置偏移kTσ/3角度，三段總偏移角為kTσ，其中Tσ=360/（2P×Z/c）=360/（10×12/2）=6，取k=1。

根據本實用新型的分段斜槽口集中繞組電機，電機極數2P=10，槽數Z=12，槽口寬度Sc=3.5mm，兩塊相鄰磁鋼的間距Sm=3.2mm，Sm/Sc=0.914。

根據本實用新型的分段斜槽口集中繞組電機，所述定子鐵芯由多層定子沖片迭壓而成，所述每段定子鐵芯由相同結構的定子沖片迭壓而成，所述定子沖片包括呈環形的定子軛以及與所述定子軛一體成型的Z個定子齒，所述Z個定子齒之間形成Z個槽。

根據本實用新型的分段斜槽口集中繞組電機，每個定子沖片由其定子軛對應槽的中心位置分成的Z個結構相同的分塊，相鄰兩個分塊之間具有相互咬合凹凸結構。

根據本實用新型的分段斜槽口集中繞組電機，所述分塊包括形成所述定子軛的基部以及形成定子齒的齒部，所述基部一端設有至少一凹槽，所述基部另一端設有至少一凸塊，相鄰分塊的凹槽和凸塊之間相互咬合。

根據本實用新型的分段斜槽口集中繞組電機，所述凸塊和所述凹槽的形狀為圓弧形或梯形。