一種永磁電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及電機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種永磁電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]集成磁性齒輪電機(jī)將永磁電機(jī)和磁性齒輪集成在一起，取代了傳統(tǒng)高速電機(jī)連接齒輪箱，減小了整個(gè)系統(tǒng)的體積和重量，從而提高了系統(tǒng)的效率。
[0003]這種電機(jī)結(jié)構(gòu)中存在有三層氣隙:磁性齒輪調(diào)磁環(huán)和磁性齒輪內(nèi)外轉(zhuǎn)子形成的兩層氣隙以及永磁電機(jī)定子和磁性齒輪內(nèi)轉(zhuǎn)子形成的氣隙，增大了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度及加工難度，轉(zhuǎn)矩密度低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提出一種增加了磁負(fù)荷、提高了直驅(qū)電機(jī)轉(zhuǎn)矩密度的永磁電機(jī)。
[0005]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]—種永磁電機(jī)，包括外定子、內(nèi)定子和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子位于所述外定子和內(nèi)定子之間；其中，所述外定子由外定子鐵芯、外定子電樞繞組和外定子永磁體組成;所述內(nèi)定子由內(nèi)定子鐵芯、內(nèi)定子電樞繞組和內(nèi)定子永磁體組成;所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子鐵芯的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有內(nèi)轉(zhuǎn)子槽、外側(cè)面上設(shè)置有外轉(zhuǎn)子槽，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子槽和外轉(zhuǎn)子槽內(nèi)分別鑲嵌有永磁體;相鄰兩個(gè)所述內(nèi)轉(zhuǎn)子槽之間形成內(nèi)轉(zhuǎn)子齒，相鄰兩個(gè)所述外轉(zhuǎn)子槽之間形成外轉(zhuǎn)子齒;外定子槽和內(nèi)定子槽的數(shù)量均為見(jiàn)個(gè)，內(nèi)轉(zhuǎn)子槽和外轉(zhuǎn)子槽的數(shù)量均為N2個(gè)，外定子電樞繞組的極對(duì)數(shù)與內(nèi)定子電樞繞組的極對(duì)數(shù)相等，均為Pi= IN1-N21且見(jiàn)在他。
[0007]特別是，所述外定子、內(nèi)定子和轉(zhuǎn)子分別呈圓筒狀，所述轉(zhuǎn)子同軸套設(shè)在所述外定子和內(nèi)定子之間。
[0008]特別是，在所述外定子的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有外定子槽，相鄰兩個(gè)所述外定子槽之間形成外定子齒;所述外定子齒的側(cè)壁上外凸形成外齒靴，所述外齒靴向所述外定子槽中凸出；所述外齒靴將所述外定子槽間隔成兩部分，所述外定子電樞繞組設(shè)置在所述外定子槽的底部，所述外定子永磁體設(shè)置在所述外定子槽的開(kāi)口部。
[0009]進(jìn)一步，在所述內(nèi)定子的外側(cè)壁上設(shè)置有內(nèi)定子槽，相鄰兩個(gè)所述內(nèi)定子槽之間形成內(nèi)定子齒;所述內(nèi)定子齒的側(cè)壁上外凸形成內(nèi)齒靴，所述內(nèi)齒靴向所述內(nèi)定子槽中凸出；所述內(nèi)齒靴將所述內(nèi)定子槽間隔成兩部分，所述內(nèi)定子電樞繞組設(shè)置在所述內(nèi)定子槽的底部，所述內(nèi)定子永磁體設(shè)置在所述內(nèi)定子槽的開(kāi)口部。
[0010]更進(jìn)一步，所述外定子齒正對(duì)所述內(nèi)定子齒設(shè)置，所述外定子槽正對(duì)所述內(nèi)定子槽設(shè)置。
[0011]特別是，所述外定子槽的開(kāi)口部窄于所述外定子槽的底部;所述內(nèi)定子槽的開(kāi)口部窄于所述內(nèi)定子槽的底部。
[0012]特別是，所述轉(zhuǎn)子鐵芯由多個(gè)Η形結(jié)構(gòu)一體成型而成;所述內(nèi)轉(zhuǎn)子槽的開(kāi)口部窄于所述內(nèi)轉(zhuǎn)子槽的底部，所述外轉(zhuǎn)子槽的開(kāi)口部窄于所述外轉(zhuǎn)子槽的底部。
[0013]特別是，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子齒上和/或外轉(zhuǎn)子齒上設(shè)置有螺栓孔。
[0014]特別是，所述外定子永磁體、內(nèi)定子永磁體、以及鑲嵌在所述內(nèi)轉(zhuǎn)子槽和外轉(zhuǎn)子槽內(nèi)的永磁體均朝相同的方向充磁。
[0015]特別是，所述外定子電樞繞組和內(nèi)定子電樞繞組相連接形成電端口。
[0016]本發(fā)明永磁電機(jī)為雙定子-雙永磁體激磁電機(jī)、夕卜定子電樞繞組的極對(duì)數(shù)與內(nèi)定子電樞繞組的極對(duì)數(shù)相等且等于定子槽和轉(zhuǎn)子槽只差，通過(guò)采用一個(gè)轉(zhuǎn)子位于兩個(gè)定子之間的布置方式來(lái)增加磁負(fù)荷、提高直驅(qū)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩密度;外定子、內(nèi)定子和轉(zhuǎn)子都安裝有永磁體，進(jìn)一步增加了磁負(fù)荷，提高了直驅(qū)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩密度。該結(jié)構(gòu)省去了減速箱，減小了整個(gè)系統(tǒng)的體積和重量，免去了齒輪箱定期維護(hù)潤(rùn)滑等工作，節(jié)約了維修成本;與集成磁性齒輪電機(jī)相比少了一層氣隙，電機(jī)結(jié)構(gòu)相對(duì)更緊湊;采用雙定子結(jié)構(gòu)、采用兩套電樞繞組，能夠減小注入電機(jī)的電流。本發(fā)明永磁電機(jī)適用范圍廣，尤其適用于低速大轉(zhuǎn)矩直驅(qū)場(chǎng)合，例如風(fēng)力發(fā)電、船舶推進(jìn)等。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的永磁電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的內(nèi)外定子槽電動(dòng)勢(shì)星型圖；
[0019]圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的電機(jī)內(nèi)外電樞繞組連接圖；
[0020]圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的永磁電機(jī)的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中標(biāo)記為:
[0022]11、外定子鐵芯；12、外定子電樞繞組；13、外定子永磁體；14、外定子齒；15、外齒靴;21、內(nèi)定子鐵芯;22、內(nèi)定子電樞繞組;23、內(nèi)定子永磁體;24、內(nèi)定子齒;25、內(nèi)齒靴;30、轉(zhuǎn)子鐵芯;31、內(nèi)轉(zhuǎn)子槽;32、外轉(zhuǎn)子槽;33、螺栓孔;34、永磁體;41、機(jī)殼;42、外擋環(huán);43、內(nèi)擋環(huán);44、轉(zhuǎn)子端板;45、旋轉(zhuǎn)支撐部件;46、軸;47、第一軸承;48、第二軸承;49、端蓋。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0024]優(yōu)選實(shí)施例:
[0025]本優(yōu)選實(shí)施例公開(kāi)一種永磁電機(jī)。如圖1所示，該永磁電機(jī)包括外定子、內(nèi)定子和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子位于外定子和內(nèi)定子之間。其中，外定子至少由外定子鐵芯11、外定子電樞繞組12和外定子永磁體13組成；內(nèi)定子至少由內(nèi)定子鐵芯21、內(nèi)定子電樞繞組22和內(nèi)定子永磁體23組成;轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子鐵芯30的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有內(nèi)轉(zhuǎn)子槽31、外側(cè)面上設(shè)置有外轉(zhuǎn)子槽32，內(nèi)轉(zhuǎn)子槽31和外轉(zhuǎn)子槽32內(nèi)分別鑲嵌有永磁體34 ；相鄰兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)子槽31之間形成內(nèi)轉(zhuǎn)子齒，相鄰兩個(gè)外轉(zhuǎn)子槽32之間形成外轉(zhuǎn)子齒。
[0026]該永磁電機(jī)在外定子、內(nèi)定子之間設(shè)置轉(zhuǎn)子，從而增加了磁負(fù)荷、提高直驅(qū)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩密度。
[0027]外定子、內(nèi)定子和轉(zhuǎn)子的具體形狀不限，優(yōu)選的，外定子、內(nèi)定子和轉(zhuǎn)子分別呈圓筒狀，轉(zhuǎn)子同軸套設(shè)在外定子和內(nèi)定子之間、且能在外定子和內(nèi)定子之間轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0028]在外定子的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有外定子槽，相鄰兩個(gè)外定子槽之間形成外定子齒14;外定子齒14的側(cè)壁上外凸形成外齒靴15，夕卜齒靴15向外定子槽中凸出；夕卜齒靴15將外定子槽間隔成兩部分，外定子電樞繞組12設(shè)置在外定子槽的底部，外定子永磁體13設(shè)置在外定子槽的開(kāi)口部。
[0029]在內(nèi)定子的外側(cè)壁上設(shè)置有內(nèi)定子槽，相鄰兩個(gè)內(nèi)定子槽之間形成內(nèi)定子齒24;內(nèi)定子齒24的側(cè)壁上外凸形成內(nèi)齒靴25，內(nèi)齒靴25向內(nèi)定子槽中凸出；內(nèi)齒靴25將內(nèi)定子槽間隔成兩部分，內(nèi)定子電樞繞組22設(shè)置在內(nèi)定子槽的底部，內(nèi)定子永磁體23設(shè)置在內(nèi)定子槽的開(kāi)口部。
[°03°] 在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，夕卜定子齒14正對(duì)內(nèi)定子齒24設(shè)置，夕卜定子槽正對(duì)內(nèi)定子槽設(shè)置。外定子永磁體13、內(nèi)定子永磁體23、以及鑲嵌在內(nèi)轉(zhuǎn)子槽31和外轉(zhuǎn)子槽32內(nèi)的永磁體34均朝相同的方向充磁。
[0031 ]外定子槽和內(nèi)定子槽的數(shù)量均為見(jiàn)個(gè)，內(nèi)轉(zhuǎn)子槽31和外轉(zhuǎn)子槽32的數(shù)量均為N2個(gè)，在設(shè)計(jì)電機(jī)時(shí)要保證外定子電樞繞組12的極對(duì)數(shù)與內(nèi)定子電樞繞組22的極對(duì)數(shù)相等，均為Pi = IN1-N21 且沁 Φ N2。優(yōu)選的，Ni > N2，gp Pi = N1-N2。
[0032]外定