[實用新型]盤式三相無刷永磁直流電機

有效

• 申請號: 201320069631.X
• 申請日: 2013-02-06
• 公開（公告）號: CN203135665U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 杜坤梅
• 申請（專利權）人: 浙江博望科技發展有限公司
• 主分類號: H02K16/02
• 分類號: H02K16/02
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙) 44314
• 代理人: 張秋紅;張約宗

技術領域

本實用新型涉及盤式三相無刷直流永磁電機，更具體地說，涉及一種盤式定子、盤式轉子及使用塑料塑料永磁體構成的超薄型三相無刷直流永磁電機，它可用于低速直接驅動，例如，電動助力車和電動摩托車，也適用于直接驅動發電。

背景技術

傳統的盤式無刷直流永磁電機采用無鐵心和雙磁鋼結構，其電磁氣隙很大，雖然磁鋼用量大，但是電機的磁負荷仍偏低。傳統盤式無刷直流永磁電機也可以采用有鐵心結構，雖然電磁氣隙小，但鐵心開槽后會產生定位力矩，這對低速直接驅動非常不利，需要采用特殊的齒槽配合技術，此外繞組系數仍偏低。而且傳統盤式無刷直流永磁電機方案都無法實現超薄結構。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于針對現有技術中的盤式三相無刷永磁直流電機難于實現超薄結構、且成本高和鐵損高的缺陷，提供一種盤式三相無刷永磁直流電機。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種盤式三相無刷永磁直流電機，其特征在于，包括：

彼此平行且面對面設置的第一盤式轉子和第二盤式轉子；

分別設置在所述第一盤式轉子和所述第二盤式轉子的表面上、且彼此面對面設置的第一塑料永磁體和第二塑料永磁體；其中，所述第一塑料永磁體和所述第二塑料永磁體均包括極距為τ的P對N、S極相間的磁極；所述第一塑料永磁體和所述第二塑料永磁體的外徑均為D1，內徑均為D2，磁極數均為2×P，平均極距均為τ=0.25×π（D1+D2）/P；所述第一塑料永磁體中的任意一個磁極與所述第二塑料永磁體中的與該磁極正對的磁極的極性相同，以產生電磁氣隙為δ的軸向氣隙磁場；

平行設置在所述第一塑料永磁體和所述第二塑料永磁體之間的盤式定子；所述盤式定子的第一表面和第二表面上均均勻設置有Z=3×2P個虛槽，所述虛槽中安裝有三相整距繞組。

在依據本實用新型實施例的盤式三相無刷永磁直流電機中，

所述盤式定子為非導磁絕緣體；

所述第一塑料永磁體的表面與所述盤式定子的幾何中心線之間的軸向距離為所述電磁氣隙δ；所述第二塑料永磁體的表面與所述盤式定子的幾何中心線之間的軸向距離為所述電磁氣隙δ；

所述第一塑料永磁體的表面與其相對的所述第一表面上的所述虛槽之間的軸向距離為所述電磁氣隙δ的一半；所述第二塑料永磁體的表面與其相對的所述第二表面上的所述虛槽之間的軸向距離為所述電磁氣隙δ的一半。

在依據本實用新型實施例的盤式三相無刷永磁直流電機中，

D1=400mm，內徑D2=150mm；P=30；δ=1.6mm。

在依據本實用新型實施例的盤式三相無刷永磁直流電機中，

所述盤式定子為軟磁絕緣體；

所述第一塑料永磁體的表面與其相對的所述第一表面之間的軸向距離為所述電磁氣隙δ；所述第二塑料永磁體的表面與其相對的所述第二表面之間的軸向距離為所述電磁氣隙δ。

在依據本實用新型實施例的盤式三相無刷永磁直流電機中，

D1=200mm，內徑D2=100mm；P=9；δ=0.5mm。

在依據本實用新型實施例的盤式三相無刷永磁直流電機中，

所述盤式定子的幾何中心線位置處嵌有厚度為c的軟磁鐵心體；

所述第一塑料永磁體的表面與其相對的所述軟磁鐵心體的表面之間的軸向距離為所述電磁氣隙δ；所述第二塑料永磁體的表面與其相對的所述軟磁鐵心體的表面之間的軸向距離為所述電磁氣隙δ；

并滿足：c≤2×δ；τ≥k×δ，其中k在4～10之間取值。

在依據本實用新型實施例的盤式三相無刷永磁直流電機中，

所述軟磁鐵心體為硅鋼片軟磁鐵心；

所述硅鋼片軟磁鐵心上設有多個用于阻斷徑向渦流的微孔。

在依據本實用新型實施例的盤式三相無刷永磁直流電機中，

c在0.2mm～2.0mm之間取值；

D1=400mm，內徑D2=150mm；P=30；δ=1.1mm。

在依據本實用新型實施例的盤式三相無刷永磁直流電機中，所述三相整距繞組為U、V、W三相整距繞組。

在依據本實用新型實施例的盤式三相無刷永磁直流電機中，所述盤式定子上還設有用于傳感所述氣隙磁場的變化的霍爾傳感器；

其中，所述盤式定子上設有三個開關霍爾傳感器，三者彼此互相間隔120或60度電角度，所述霍爾傳感器的敏感方向朝向所述氣隙磁場；

或者，所述盤式定子上設有兩個線性霍爾傳感器，兩者互相間隔90電角度，所述霍爾傳感器的敏感方向朝向所述氣隙磁場。