[發(fā)明專利]一種環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710964915.8
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107659102A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設計）人: 司紀凱;高蒙真;時海燕;李應生;封海潮;劉群坡
• 申請（專利權(quán)）人: 河南理工大學;鄭州潤華智能設備有限公司
• 主分類號: H02K21/22
• 分類號: H02K21/22;H02K21/46;H02K16/02
• 代理公司: 焦作市科彤知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙)41133
• 代理人: 何貫通

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及電機設備技術(shù)領域，特別涉及一種環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機及自啟動環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機。

背景技術(shù)

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)日益朝著智能化的方向發(fā)展，人們對于電機的性能要求也在不斷的提高。對于一般的雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機來說，其定子繞組通常采用疊式繞組和鏈式繞組兩種傳統(tǒng)方式。傳統(tǒng)繞組方式的缺點在于過長的端部和繞組連接線，使得電機繞組的端部長度增加，整體體積增加；各相繞組線圈端部相互交叉，各個相繞組之間的絕緣工藝比較復雜，給散熱技術(shù)增加了難度；各個定子繞組嵌放在相鄰兩個定子齒之間的定子槽內(nèi)，槽內(nèi)導體極不安全，可能出現(xiàn)導體滑出的現(xiàn)象。傳統(tǒng)繞線過程中必須預留繞線機構(gòu)的空間，造成槽滿率低，進而使電機的整體性能低下。

中國專利公開號為CN205389143U的“一種永磁同步電機定子結(jié)構(gòu)”公開了一種在每個定子齒內(nèi)部設置一對的分流齒，且分流齒與定子齒之間存在隔離層的永磁電機定子，有效減少了永磁勵磁漏磁，從而實現(xiàn)在基速以上運行時弱磁升速的目的，但其繞組端部較長，且個相繞間的絕緣工藝較為復雜，給散熱技術(shù)增加了難度。

中國專利公開號為CN205509727U的“一種新能源汽車永磁同步電機”采用在電機殼體上將散熱片、水循環(huán)系統(tǒng)和風扇自冷結(jié)合，提高電機的整體散熱性能，加快了電機的散熱效率，但是由于該電機的結(jié)構(gòu)比較復雜，散熱裝置對定子內(nèi)部的溫度影響并不大。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述不足之處，本發(fā)明的目的是要提供一種環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機。該電機具有體積小、高效率、功率因數(shù)高、散熱性能好等優(yōu)點。

本發(fā)明還提供了一種自啟動環(huán)形繞組永磁同步電機。該電機省去了變頻裝置，可以實現(xiàn)電機的自啟動，有效的降低了電機的體積和制造成本。

一種環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機，主要包括定子鐵心、繞組元件、外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子。所述定子鐵心內(nèi)外兩面開有若干個位于同一徑向的定子槽；所述定子槽沿定子內(nèi)表面圓周和外表面圓周的周向方向均勻分布；所述定子鐵心為內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子之間，且與內(nèi)外轉(zhuǎn)子之間均留有一定的氣隙；位于同一徑向的兩個定子槽內(nèi)嵌放有同一個繞組元件；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子位于外轉(zhuǎn)子內(nèi)部，且與外轉(zhuǎn)子一起同軸轉(zhuǎn)動。

優(yōu)選的，所述定子鐵心外表面沿周向相鄰的兩個定子槽之間的凸起形成上定子齒；所述定子鐵心的內(nèi)表面沿周向相鄰的兩個定子槽之間的凸起形成下定子齒。

優(yōu)選的，所述上定子齒頂部兩端沿周向凸出，形成定子極靴。

優(yōu)選的，所述定子極靴的厚度由極尖處至所述上定子齒逐漸增大。

一種自啟動環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機，包括上述所述的定子鐵心、繞組元件、外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子。所述定子鐵心內(nèi)外兩面均開有若干個位于同一徑向方向的定子槽；所述定子槽沿定子內(nèi)表面圓周和外表面圓周周向均勻分布；定子鐵心外表面沿周向相鄰的兩個定子槽之間凸起形成上定子齒，定子鐵心內(nèi)表面沿周向相鄰的兩個定子槽之間凸起形成下定子齒，且上定子齒的頂部兩端沿周向凸出，形成定子極靴；所述定子極靴的厚度由極尖至所述上定子齒逐漸增大；所述定子鐵心設置在內(nèi)外轉(zhuǎn)子之間，且與內(nèi)外轉(zhuǎn)子之間均留有一定的氣隙；位于同一徑向方向的定子槽內(nèi)嵌放有同一個繞組元件；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子位于外轉(zhuǎn)子的內(nèi)部，且與外轉(zhuǎn)子同軸轉(zhuǎn)動；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子為鼠籠式轉(zhuǎn)子，包括多個鼠籠條、左端環(huán)和右端環(huán)；所述鼠籠條沿周向均勻的設置在左端環(huán)與右端環(huán)之間。

該發(fā)明的有益效果在于：1、環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機結(jié)構(gòu)簡單、散熱方便、輸出轉(zhuǎn)矩大、效率高。

2、自啟動環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機省去了變頻裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)電機的自啟動，降低了電機的整體體積和制造成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明所述環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機的全剖視圖。

圖3為本發(fā)明所述環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機的定子結(jié)構(gòu)示意圖

圖4為本發(fā)明所述自啟動環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明所述自啟動環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機的全剖視圖

圖6為本發(fā)明所述自啟動環(huán)形繞組雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機的內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖

圖中標注為：1、定子，2、定子鐵心，3、繞組元件，4、外轉(zhuǎn)子，5、內(nèi)轉(zhuǎn)子，6、氣隙，7、定子齒，8、定子槽，9、極靴，10、左端環(huán)，11、右端環(huán)，12、鼠籠條。

具體實施方式

結(jié)合附圖對實施方式進行說明。