[發(fā)明專利]一種具有異型極靴鐵芯的永磁開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010019280.6
• 申請(qǐng)日: 2020-01-08
• 公開（公告）號(hào): CN111064338B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱石柱;司雷明;武金宏;戴珊珊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京一體科技有限公司
• 主分類號(hào): H02K29/03
• 分類號(hào): H02K29/03;H02K29/06;H02K1/14;H02K9/22;H02K16/04
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1.一種具有異型極靴鐵芯的永磁開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)，其構(gòu)成包括有電動(dòng)機(jī)基座、電動(dòng)機(jī)罩殼、定子、轉(zhuǎn)子、位置傳感器、激勵(lì)控制電源，所述定子由定子座和勵(lì)磁凸極對(duì)構(gòu)成，勵(lì)磁凸極對(duì)均衡地設(shè)置固定于定子座，所述轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子支架和偶數(shù)個(gè)圓弧狀永磁體構(gòu)成，偶數(shù)個(gè)圓弧狀永磁體均衡地設(shè)置于轉(zhuǎn)子支架，圓弧狀永磁體的磁極性指向是徑向的，且相鄰兩個(gè)圓弧狀永磁體的磁極性相異，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，固定于轉(zhuǎn)子支架的圓弧狀永磁體則能在定子座上各勵(lì)磁凸極對(duì)圓弧狀凸極表面經(jīng)過，圓弧狀永磁體與勵(lì)磁凸極對(duì)圓弧狀凸極表面之間存在氣隙，其特征在于：所述勵(lì)磁凸極對(duì)由異型極靴鐵芯和勵(lì)磁線圈構(gòu)成，該異型極靴鐵芯的兩個(gè)凸極圓弧狀極靴均由極靴寬部和極靴窄部構(gòu)成，定子座上相鄰兩個(gè)勵(lì)磁凸極對(duì)異型極靴鐵芯的極靴窄部相互交錯(cuò)設(shè)置，且相鄰兩個(gè)勵(lì)磁凸極對(duì)異型極靴鐵芯的極靴窄部之間存在間隙。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有異型極靴鐵芯的永磁開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)，其特征在于：相鄰兩個(gè)勵(lì)磁凸極對(duì)異型極靴鐵芯的極靴窄部之間間隙范圍為0.5毫米至5.0毫米。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有異型極靴鐵芯的永磁開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)，其特征在于：所述轉(zhuǎn)子上圓弧狀永磁體弧長等于小于異型極靴鐵芯的弧長 ，且大于等于異型極靴鐵芯寬部的弧長。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種具有異型極靴鐵芯的永磁開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)，其特征在于：所述勵(lì)磁凸極對(duì)由C形異型極靴鐵芯和勵(lì)磁線圈構(gòu)成，C形異型極靴鐵芯的兩個(gè)凸極均為圓弧狀極靴，每個(gè)圓弧狀極靴由三個(gè)部分構(gòu)成，中央為極靴寬部，由極靴寬部向兩側(cè)延伸的為極靴窄部，同一個(gè)C形異型極靴鐵芯的極靴窄部在同一條直線上分布，或者不在同一條直線上分布， C形異型極靴鐵芯窄部的幾何形狀為階梯狀和斜坡狀。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種具有異型極靴鐵芯的永磁開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)，其特征在于：所述定子座為兩個(gè)，呈軸向相對(duì)設(shè)置，兩個(gè)定子座均與電動(dòng)機(jī)罩殼固定，兩個(gè)定子座內(nèi)側(cè)各設(shè)置有六個(gè)空腔體，這六個(gè)空腔體以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸線為中心對(duì)稱均衡設(shè)置，六個(gè)腔體之間由一個(gè)封閉環(huán)形腔體連接，六個(gè)獨(dú)立的勵(lì)磁凸極對(duì)分別固定在腔體內(nèi)，并以高導(dǎo)熱膠體灌封固化，封閉在腔體內(nèi)，形成一個(gè)固態(tài)導(dǎo)熱體，所述轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子支架和八個(gè)永磁體構(gòu)成，轉(zhuǎn)子支架為雙側(cè)懸臂結(jié)構(gòu)，在轉(zhuǎn)子支架懸臂兩側(cè)分別固定有四個(gè)圓弧狀永磁體，四個(gè)圓弧狀永磁體的磁極性指向是徑向的，且相鄰兩個(gè)圓弧狀永磁體的磁極性相異，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，固定于轉(zhuǎn)子支架懸臂兩側(cè)的圓弧狀永磁體則能在定子座上各勵(lì)磁凸極對(duì)C形鐵芯的兩個(gè)極靴形凸極之間的圓弧形縫隙中經(jīng)過。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種具有異型極靴鐵芯的永磁開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)，其特征在于：所述轉(zhuǎn)子上圓弧狀永磁體外表面弧長所對(duì)應(yīng)圓心角度略小于其內(nèi)表面弧長所對(duì)應(yīng)圓心角度；圓弧狀永磁體內(nèi)表面弧長小于等于C形鐵芯異型極靴的弧長，且大于等于C形鐵芯異型極靴寬部的弧長，圓弧狀永磁體兩個(gè)側(cè)面開有定位柱銷孔，所述轉(zhuǎn)子支架軸向兩側(cè)各設(shè)置有四個(gè)限位塊，限位塊外圓弧表面弧長所對(duì)應(yīng)圓心角度略大于其內(nèi)圓弧表面弧長所對(duì)應(yīng)圓心角度，圓弧狀永磁體正好能軸向嵌入到兩個(gè)限位塊之間，限位塊的倒角與永磁體倒角相吻合，轉(zhuǎn)子支架上的定位突起插入到永磁體一側(cè)面定位柱銷孔中，定位壓環(huán)上的定位突起插入到永磁體另一側(cè)面定位柱銷孔中，而定位壓環(huán)上的固定孔與限位塊上的定位螺孔對(duì)齊，用螺釘將定位壓環(huán)與限位塊固定。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種具有異型極靴鐵芯的永磁開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)，其特征在于：位于對(duì)角位置的兩個(gè)勵(lì)磁凸極對(duì)勵(lì)磁線圈串聯(lián)或并聯(lián)，由三相電源分別供電，三個(gè)位置傳感器互成一百二十度設(shè)置在定子座上，三個(gè)位置傳感器與電機(jī)轉(zhuǎn)軸線的徑向距離與轉(zhuǎn)子上永磁體外圓弧表面或內(nèi)圓弧表面與電機(jī)轉(zhuǎn)軸線的徑向距離相等，即，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子上永磁體外圓弧表面或內(nèi)圓弧表面的一側(cè)邊緣會(huì)從位置傳感器貼近處經(jīng)過，固定于定子座上位置傳感器的感應(yīng)面與轉(zhuǎn)子上永磁體一側(cè)邊緣相距2毫米至5毫米，位置傳感器在定子座上的圓心角位置滿足以下條件，即當(dāng)轉(zhuǎn)子上某個(gè)永磁體的徑向中心線與定子上某個(gè)勵(lì)磁凸極對(duì)極靴鐵芯的徑向中心線重合時(shí)，此刻，總有一個(gè)位置傳感器設(shè)置在相鄰的兩個(gè)永磁體之間間隙寬度的平分線上。