[發明專利]凸極halbach復合永磁旋轉電機

在審

• 申請號: 201510845234.0
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105305756A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 許孝卓;汪旭東;黃文英
• 申請（專利權）人: 河南理工大學;焦作市華鷹機電技術有限公司
• 主分類號: H02K21/14
• 分類號: H02K21/14;H02K21/02;H02K1/27
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 張春;李想

1.凸極halbach復合永磁旋轉電機，包括轉子和與轉子對應的定子，定子和轉子之間具有氣隙，其特征在于：所述的轉子由凸極halbach復合陣列組成，凸極halbach復合陣列包括單層凸極halbach復合陣列和或雙層凸極halbach復合陣列，不帶軛部或帶軛部的凸極磁體陣列表面緊貼帶軛部或不帶軛部的halbach磁體陣列設置構成單層凸極halbach復合陣列，凸極磁體陣列兩側表面分別緊貼至少一組halbach磁體陣列設置，構成雙層凸極halbach復合陣列，凸極磁體陣列由導磁凸鐵和周向磁體交替貼裝而成，凸鐵兩側的周向磁體在凸鐵上形成聚磁的凸鐵極，halbach磁體陣列由法向磁體和縱向磁體交替貼裝組成，轉子與對應的定子配合構成凸極halbach復合永磁旋轉電機。

2.根據權利要求1所述的凸極halbach復合永磁旋轉電機，其特征在于：轉子凸極磁體陣列中的凸鐵、周向磁體的截面為矩形、梯形、三角形、“凸”字形、“工”字形、“中”字形或“十”字形，halbach磁體陣列中的法向磁體和縱向磁體的截面為矩形、梯形、三角形、“工”字形、“中”字形或“十”字形。

3.根據權利要求2所述的凸極halbach復合永磁旋轉電機，其特征在于：在轉子凸極磁體陣列中的凸鐵表面開設至少一個開口槽，開口槽中設置有凸槽磁體，凸槽磁體表面極性與相應凸鐵表面極性一致。

4.根據權利要求3所述的凸極halbach復合永磁旋轉電機，其特征在于：轉子凸鐵上設置有至少一個導電體，導電體的橫向端部通過導電環或導電片連成一體。

5.根據權利要求4所述的凸極halbach復合永磁旋轉電機，其特征在于：轉子凸鐵上設置有至少一個空腔，空腔內設置有導電體，各凸鐵上的導電體橫向端部通過導電環或導電片連成一體；或者在凸鐵的表面鋪設或連接一層連接薄片，將各凸鐵彼此連接成一個整體，連接薄片為導磁薄片或導電薄片或導磁導電復合薄片或為帶槽的導磁齒槽薄片，槽內嵌導電體，導電體橫向端部通過導電環或導電片連成一體。

6.根據權利要求4中所述的凸極halbach復合永磁旋轉電機，其特征在于：所述的周向磁體、法向磁體和縱向磁體為永磁體、超導磁體或者電勵磁體。

7.根據權利要求1-6中任一權利要求所述的凸極halbach復合永磁旋轉電機，其特征在于：轉子凸極halbach復合陣列至少有一組凸鐵或者凸鐵和軛部的兩橫向端部通過連接件連接，形成統一的凸極halbach復合陣列。

8.據權利要求7所述的凸極halbach復合永磁旋轉電機，其特征在于：所述的兩組單層凸極halbach復合陣列構成的單邊轉子或兩組單邊定子面對面分開設置，兩者中間設置對應的雙定子或雙邊轉子，構成雙邊型單層凸極halbach復合永磁旋轉電機。

9.根據權利要求8所述的凸極halbach復合永磁旋轉電機，其特征在于：所述的雙邊型單層凸極halbach復合永磁旋轉電機外側兩單邊轉子的橫向端部連接件連接成一體，中間為定子，形成U型單層凸極halbach復合永磁旋轉電機。

10.根據權利要求7所述的凸極halbach復合永磁旋轉電機，其特征在于：轉子設置于定子外部，轉子凸極halbach復合陣列面向定子繞組，兩者保持間隙，成為外轉子型凸極halbach復合永磁旋轉電機。

11.根據權利要求10所述的凸極halbach復合永磁旋轉電機，其特征在于：轉子和定子兩者中的一個作為固定不動的定子部，另外一個作為可轉動的轉子部。