[發明專利]多裂齒比多端口磁場調制電機

有效

• 申請號: 202110936760.3
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113726118B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 王海濤;朱恒;丁樹業;魏梓強;李爭亮
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: H02K16/02
• 分類號: H02K16/02;H02K16/04;H02K1/16;H02K1/14;H02K1/278;H02K1/2791;H02K3/28
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 王美章

1.一種多裂齒比多端口磁場調制電機，具有一個電氣端口和兩個機械端口，電氣端口為通電的上、下開槽的多裂齒比定子（3）和環形繞組（4），機械端口為磁極對數不同的內轉子（1）和外轉子（2），具體包括：

多裂齒比定子（3）、內轉子（1）和外轉子（2），所述多裂齒比定子（3）放置在內轉子和外轉子之間，其特征在于，所述多裂齒比定子（3）包括：

定子軛（305），所述定子軛（305）的內、外表面沿定子軛圓周方向均勻分布定子齒，內、外兩層定子齒經過分裂或合并形成數目不同的調制齒，分別是位于定子軛（305）內表面的內調制齒（301）和位于定子軛（305）外表面的外調制齒（301）；所述內調制齒（301）在定子軛（305）內表面均勻間隔排列形成定子內槽（303）；所述外調制齒（301）在定子軛（305）外表面均勻間隔排列形成定子外槽（304）；

所述內轉子（1）包括內轉子鐵芯（102）和周向布置在所述內轉子鐵芯（102）外表面的內轉子永磁（103）陣列；

所述外轉子（2）包括外轉子鐵芯（201）和周向布置在所述外轉子鐵芯（201）內表面的外轉子永磁（202）陣列；

第一層氣隙，設置于所述內轉子永磁（103）和多裂齒比定子（3）之間；

第二層氣隙，設置于外轉子永磁（202）和多裂齒比定子（3）之間；

環形繞組（4），其分別嵌入定子內槽（303）和定子外槽（304），通三相正弦電流時產生電樞磁場，位于內層的所述第一層氣隙和位于外層的所述第二層氣隙利用不同的電樞磁場齒諧波與內、外轉子永磁磁場耦合產生輸出轉矩；

根據裂齒比不同，內、外定子齒分裂或合并為數目不同的調制齒，內調制齒齒數與外調制齒齒數滿足如下公式：

其中， 為外調制齒的數目，為內調制齒數目，k為裂齒比。

2.根據權利要求1所述的多裂齒比多端口磁場調制電機，其特征在于，

所述內調制齒（301）的齒數和外調制齒（302）的齒數不同，且內調制齒（302）的齒數少于外調制齒（301）的齒數，內、外調制齒為徑向同向排列，或為徑向錯位排列。

3.根據權利要求1所述的多裂齒比多端口磁場調制電機，其特征在于：

所述定子齒以對稱分裂或者不對稱分裂方式形成所述調制齒。

4.根據權利要求1所述的多裂齒比多端口磁場調制電機，其特征在于：

所述環形繞組（4）跨過定子軛（305）連接嵌入在徑向相鄰或錯開一個槽距的內、外定子槽中。

5.根據權利要求1所述的多裂齒比多端口磁場調制電機，其特征在于：

所述內轉子永磁（103）陣列和外轉子永磁（202）陣列均為徑向充磁且磁極方向相反的高剩磁永磁體交替排列構成，或均為徑向充磁且磁極方向相同高剩磁永磁體與轉子鐵芯極交替排列構成。