[發明專利]一種新型聚磁式盤式電機

有效

• 申請號: 201810319634.1
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108574386B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 林明耀;樂偉;孔永
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H02K21/24
• 分類號: H02K21/24;H02K1/27
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 饒欣

本發明公開了一種新型聚磁式盤式電機，包括定子和轉子；定子包括定子鐵芯和電樞繞組；轉子包括三層結構，外層包括多塊交替設置的外層永磁體和外層轉子鐵芯，中間層中對應外層轉子鐵芯的位置設有中間層永磁體，內層包括內層轉子鐵芯，外層永磁體為切向充磁，中間層永磁體為徑向充磁，相鄰外層永磁體充磁方向相反，相鄰中間層永磁體充磁方向也相反，外層轉子鐵芯相鄰的兩塊外層永磁體以及中間層永磁體的充磁方向均相對于外層轉子鐵芯向外或者向內，外層永磁體所占外層周長的比例為0.1～0.55。本發明有效提高了電機的空間利用率和功率密度。

技術領域

本發明涉及一種新型聚磁式盤式電機。

背景技術

近年來，隨著數控機床、工業機器人、機械手、電動助力車、計算機及其外圍設備等高科技產品的興起及特殊應用如雷達、衛星天線等跟蹤系統的需要，對伺服驅動電機提出了更高的性能指標和薄型安裝結構的要求。同時隨著人們生活水平的不斷提高，尤其是對家用電器小型化、薄型化、低噪聲的呼聲愈來愈高，對電機的結構和體積也都提出了新的要求。

為了滿足工業和人們生活等需要，具有高性能指標的盤式永磁電機應運而生。它結合了永磁電機和盤式電機的優點,該類電機具有永磁電機的結構簡單、運行可靠，體積小、質量輕，損耗小、效率高等優點也同時具有盤式電機的軸向尺寸短，硅鋼片利用率高，轉動慣量小，功率密度高等優勢。因此,盤式永磁電機以其本身的諸多優勢在國內外迅速地得到了廣泛地應用。

但是傳統的盤式永磁電機的磁路為軸向磁路結構，磁路比較簡單，漏磁大，結構不緊湊，從而帶來空間利用率和功率密度偏低的缺陷。

發明內容

發明目的：本發明的目的是提供一種能夠有效提高電機的空間利用率和功率密度的新型聚磁式盤式電機。

技術方案：為達到此目的，本發明采用以下技術方案：

本發明所述的新型聚磁式盤式電機，包括定子和轉子；定子包括定子鐵芯和電樞繞組；轉子包括三層結構，外層包括多塊交替設置的外層永磁體和外層轉子鐵芯，中間層中對應外層轉子鐵芯的位置設有中間層永磁體，內層包括內層轉子鐵芯，外層永磁體為切向充磁，中間層永磁體為徑向充磁，相鄰外層永磁體充磁方向相反，相鄰中間層永磁體充磁方向也相反，外層轉子鐵芯相鄰的兩塊外層永磁體以及中間層永磁體的充磁方向均相對于外層轉子鐵芯向外或者向內，外層永磁體所占外層周長的比例為0.1～0.55。

進一步，中間層中對應外層永磁體的位置不設置任何物體。這樣能夠減少漏磁，同時能夠減少電機的重量，從而降低成本、提高功率密度。

進一步，外層轉子鐵芯為扇形，外層永磁體為矩形；或者外層轉子鐵芯為矩形，外層永磁體為扇形。

進一步，中間層永磁體為扇形，內層轉子鐵芯為環形。

進一步，所有外層永磁體的材料相同，所有中間層永磁體的材料相同，中間層永磁體材料的矯頑力不大于外層永磁體材料的矯頑力。

進一步，定子鐵芯包括定子齒和定子軛部。

有益效果：本發明公開了一種新型聚磁式盤式電機，充分利用釹鐵硼的高性能和軟鐵的高導磁特性，通過兩者結合改變了磁路，提高了永磁體和鐵芯的利用率，減少了漏磁，也增加了電機空間的利用率，從而提高了電機的功率密度。

附圖說明

圖1為本發明具體實施方式中電機的結構圖；

圖2為本發明具體實施方式中電機轉子的充磁方向示意圖；

圖3為本發明具體實施方式中電機的外層永磁體的磁路示意圖；

圖4為本發明具體實施方式中電機的中間層永磁體的磁路示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明的技術方案作進一步的介紹。