[發(fā)明專利]一種徑向-軸向復(fù)合磁通的外轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)

在審

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• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號(hào): CN112953060A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王愛元;姚曉東;張海燕;張超;李子金
• 申請（專利權(quán)）人: 上海電機(jī)學(xué)院;佛山市高明區(qū)明戈新型電機(jī)電控研究院
• 主分類號(hào): H02K1/27
• 分類號(hào): H02K1/27;H02K3/12;H02K3/50;H02K21/22
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 王一琦

1.一種徑向-軸向復(fù)合磁通的外轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)，包括外殼(6)、永磁體組、定子鐵芯(5)、電機(jī)繞組、電機(jī)軸(1)以及兩端蓋(9)，其中，所述外殼(6)、端蓋(9)、永磁體組為轉(zhuǎn)子部分，所述外殼(6)和端蓋(9)組成磁軛，所述定子鐵芯(5)、電機(jī)繞組、電機(jī)軸(1)為定子部分，其特征在于，所述永磁體組包括：

兩組充磁方向相反的軸向永磁體(8)，分別貼裝在兩端蓋(9)的內(nèi)表面，以形成平行于電機(jī)軸(1)軸向的軸向磁通；

若干充磁方向相反的徑向永磁體(7)，貼裝在外殼(6)的內(nèi)周壁并均勻環(huán)繞定子鐵芯(5)的中心軸線均布，且任意相鄰兩個(gè)徑向永磁體(7)的極性相反；

其中，每組軸向永磁體(8)的數(shù)量為若干個(gè)，且環(huán)繞電機(jī)軸(1)的軸線均布，在每組軸向永磁體(8)中任意相鄰兩個(gè)軸向永磁體(8)的極性相反，所述徑向永磁體(7)與每組軸向永磁體(8)在數(shù)量上相等，且在位置上一一正對，每個(gè)軸向永磁體(8)與其對應(yīng)的徑向永磁體(7)同極相對。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種徑向-軸向復(fù)合磁通的外轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)，其特征在于：每個(gè)軸向永磁體(8)均為片狀結(jié)構(gòu)，其NS極沿其厚度方向排布。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種徑向-軸向復(fù)合磁通的外轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述徑向永磁體(7)為圓弧板結(jié)構(gòu)并與外殼(6)的內(nèi)周壁相匹配，所述軸向永磁體(8)的外側(cè)邊為圓弧邊并與徑向永磁體(7)的內(nèi)弧面共軸。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種徑向-軸向復(fù)合磁通的外轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述軸向永磁體(8)的外側(cè)邊與徑向永磁體(7)的內(nèi)弧面之間留有間隙。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種徑向-軸向復(fù)合磁通的外轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述定子鐵芯(5)整體設(shè)為圓套結(jié)構(gòu)并同軸套裝在電機(jī)軸(1)上，并設(shè)有若干環(huán)繞電機(jī)軸(1)的軸線均布的繞線凹槽(5a)，每個(gè)繞線凹槽(5a)均具有處于定子鐵芯(5)外周側(cè)的外周側(cè)部分和分處定子鐵芯(5)兩軸端的兩個(gè)軸端部分，且繞線凹槽(5a)的外周側(cè)部分和軸端部分相互連通，所述電機(jī)繞組繞制于上述繞線凹槽(5a)中。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種徑向-軸向復(fù)合磁通的外轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述繞線凹槽(5a)的外周側(cè)部分和軸端部分相互垂直，所述電機(jī)繞組的有效邊分為兩個(gè)徑向段繞組(4)和一個(gè)軸向段繞組(3)，所述軸向段繞組(3)置于繞線凹槽(5a)的外周側(cè)部分內(nèi)并在電機(jī)運(yùn)行階段切割徑向永磁體(7)產(chǎn)生的磁感線，兩個(gè)徑向段繞組(4)分別置于繞線凹槽(5a)的兩個(gè)軸端部分內(nèi)并在電機(jī)運(yùn)行階段分別切割兩組軸向永磁體(8)產(chǎn)生的磁感線，兩個(gè)徑向段繞組(4)和一個(gè)軸向段繞組(3)切割磁場產(chǎn)生的電動(dòng)勢方向相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種徑向-軸向復(fù)合磁通的外轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述徑向段繞組(4)處于繞線凹槽(5a)的軸端部分的內(nèi)側(cè)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的一種徑向-軸向復(fù)合磁通的外轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述電機(jī)繞組連接有繞組引線(2)，在電機(jī)軸(1)上穿設(shè)有繞組引線孔(1a)，所述繞組引線(2)穿過繞組引線孔(1a)并與處于外殼(6)之內(nèi)的電機(jī)繞組端部相接；所述繞組引線孔(1a)包括相互連通的軸向段與徑向段，所述繞組引線孔(1a)的軸向段與電機(jī)軸(1)同軸，所述繞組引線孔(1a)的徑向段與軸向段相互垂直，并沿電機(jī)軸(1)的徑向延伸到電機(jī)軸(1)的外周側(cè)。