專利名稱:開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
開關(guān)磁阻電機(jī)是通過控制器有規(guī)律的給多相定子上線圈提供電源,從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的。由于開關(guān)磁阻電機(jī)具有明顯的節(jié)能效果而被廣泛重視。但開關(guān)磁阻電機(jī)工作過程中存在脈動(dòng)大和噪聲大的明顯缺陷。使得開關(guān)磁阻電機(jī)應(yīng)用范圍受到了限制。如中國專利“03109449.X”號(hào)便提出了一種“開關(guān)磁阻電機(jī)的降低噪音結(jié)構(gòu)”。該技術(shù)方案通過在轉(zhuǎn)子的一側(cè)設(shè)置用于改變共振頻率的附加慣性體,來降低噪音。但慣性體的使用會(huì)損耗更多的能量,增加開關(guān)磁阻電機(jī)的體積,提高制造成本。因此,此種方案在用蓄電池供電的電動(dòng)車應(yīng)用不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種噪聲小、節(jié)能效果好的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu),開關(guān)磁阻電機(jī)的定子上設(shè)有磁極,兩相鄰磁極間設(shè)有開槽,磁極上繞有感應(yīng)線圈;開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子上分布有磁極,兩相鄰磁極間設(shè)有開槽。轉(zhuǎn)子上均勻分布7的整數(shù)倍個(gè)磁極;磁極的氣隙寬度與開槽的氣隙寬度相同;定子上設(shè)有6的整數(shù)倍個(gè)磁極;定子上距離近的兩相鄰磁極軸線所成的角度與轉(zhuǎn)子兩相鄰磁極軸線所成的角度相同;定子上共有三相電流回路。
由于所述的轉(zhuǎn)子上均勻分布7的整數(shù)倍個(gè)磁極;定子上設(shè)有6的整數(shù)倍個(gè)磁極;其可使定子和轉(zhuǎn)子間的磁極產(chǎn)生有規(guī)律的錯(cuò)位,控制器控制定子與轉(zhuǎn)子上的磁極在完全分離時(shí)通電,在完全重合時(shí)斷電。
當(dāng)線圈通電時(shí),根據(jù)磁阻最小原理,磁力線總是按磁阻最小的路徑閉合,從而產(chǎn)生磁轉(zhuǎn)矩。在本發(fā)明中,當(dāng)定子與轉(zhuǎn)子上的一組磁極完成重合時(shí),另一組正轉(zhuǎn)磁極已經(jīng)通電并處于定子與轉(zhuǎn)子間2/5的氣隙寬度重合處;也就是說,在一組磁極上的徑向作用力未達(dá)到最大、氣隙切向作用力未達(dá)到最小時(shí),另一組磁極已產(chǎn)生徑向作用力和氣隙切向作用力,該兩組磁極產(chǎn)生的合成徑向作用力和合成氣隙切向作用力,使電磁轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)幅值降低,從而降低了開關(guān)磁阻電機(jī)的脈動(dòng)和噪聲。由于本發(fā)明設(shè)有三相電流回路,其可使開關(guān)磁阻電機(jī)具有反轉(zhuǎn)的功能。
在本發(fā)明中,所述的定子上距離近的兩相鄰磁極構(gòu)成一相電流回路。其使本發(fā)明開關(guān)磁阻電機(jī)的磁力線最短,可省少一部分磁耗,起到節(jié)能的效果。
在本發(fā)明中,所述的轉(zhuǎn)子上均勻分布14個(gè)磁極;定子上設(shè)有12個(gè)磁極。采用上述結(jié)構(gòu),可制成三相二扭矩的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明中,所述的轉(zhuǎn)子上均勻分布21個(gè)磁極;定子上設(shè)有18個(gè)磁極。采用上述結(jié)構(gòu),可制成三相三扭矩的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明中,所述的轉(zhuǎn)子上均勻分布28個(gè)磁極;定子上設(shè)有24個(gè)磁極。采用上述結(jié)構(gòu),可制成三相四扭矩的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例2開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例3開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示本實(shí)施例是一種三相二扭矩的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的開關(guān)磁阻電機(jī)是外轉(zhuǎn)子電機(jī)。該開關(guān)磁阻電機(jī)的定子1上設(shè)有磁極2兩相鄰磁極間設(shè)有開槽3,磁極2上繞有感應(yīng)線圈4;開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子5上分布有磁極6,兩相鄰磁極間設(shè)有開槽7。所述的轉(zhuǎn)子5上均勻分布14個(gè)磁極6;定子1上設(shè)有12個(gè)磁極2;定子1上距離近的兩相鄰磁極構(gòu)成一組電流回路,該兩相鄰磁極軸線所成的角度與轉(zhuǎn)子兩相鄰磁極軸線所成的角度相同。本實(shí)施例的磁極結(jié)構(gòu)可使定子和轉(zhuǎn)子間的磁極產(chǎn)生有規(guī)律的錯(cuò)位。當(dāng)定子與轉(zhuǎn)子上的一組磁極完成重合時(shí),另一組正轉(zhuǎn)磁極已經(jīng)通電并處于定子與轉(zhuǎn)子間2/5的氣隙寬度重合處;也就是說,在一組磁極上的徑向作用力未達(dá)到最大、氣隙切向作用力未達(dá)到最小時(shí),另一組磁極已產(chǎn)生徑向作用力和氣隙切向作用力,該兩組磁極產(chǎn)生的合成徑向作用力和合成氣隙切向作用力,使電磁轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)幅值降低,從而降低了開關(guān)磁阻電機(jī)的脈動(dòng)和噪聲。由于本發(fā)明設(shè)有三相電流回路,其可使開關(guān)磁阻電機(jī)具有反轉(zhuǎn)的功能。
如圖2所示本實(shí)施例是一種三相三扭矩的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的開關(guān)磁阻電機(jī)是內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)。本實(shí)施例的轉(zhuǎn)子5上均勻分布21個(gè)磁極6;定子1上設(shè)有18個(gè)磁極2。
如圖3所示本實(shí)施例是一種三相四扭矩的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的開關(guān)磁阻電機(jī)是外轉(zhuǎn)子電機(jī)。本實(shí)施例的轉(zhuǎn)子5上均勻分布28個(gè)磁極6;定子1上設(shè)有24個(gè)磁極2。
權(quán)利要求
1.一種開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu),開關(guān)磁阻電機(jī)的定子(1)上設(shè)有磁極(2),兩相鄰磁極間設(shè)有開槽(3),磁極(2)上繞有感應(yīng)線圈(4);開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子(5)上分布有磁極(6),兩相鄰磁極間設(shè)有開槽(7);其特征在于所述的轉(zhuǎn)子(5)上均勻分布7的整數(shù)倍個(gè)磁極(6);磁極(6)的氣隙寬度與開槽(7)的氣隙寬度相同;定子(1)上設(shè)有6的整數(shù)倍個(gè)磁極(2);定子上距離近的兩相鄰磁極軸線所成的角度與轉(zhuǎn)子兩相鄰磁極軸線所成的角度相同;定子上共有三相電流回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu);其特征在于所述的定子上距離近的兩相鄰磁極構(gòu)成一相電流回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu);其特征在于所述的轉(zhuǎn)子(5)上均勻分布28個(gè)磁極(6);定子(1)上設(shè)有24個(gè)磁極(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu);其特征在于所述的轉(zhuǎn)子(5)上均勻分布21個(gè)磁極(6);定子(1)上設(shè)有18個(gè)磁極(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu);其特征在于所述的轉(zhuǎn)子(5)上均勻分布14個(gè)磁極(6);定子(1)上設(shè)有12個(gè)磁極(2)。
全文摘要
一種開關(guān)磁阻電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu),開關(guān)磁阻電機(jī)的定子上設(shè)有磁極,兩相鄰磁極間設(shè)有開槽,磁極上繞有感應(yīng)線圈;開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子上分布有磁極,兩相鄰磁極間設(shè)有開槽。轉(zhuǎn)子上均勻分布7的整數(shù)倍個(gè)磁極;磁極的氣隙寬度與開槽的氣隙寬度相同;定子上設(shè)有6的整數(shù)倍個(gè)磁極。在一組磁極上的徑向作用力未達(dá)到最大、氣隙切向作用力未達(dá)到最小時(shí),另一組磁極已產(chǎn)生徑向作用力和氣隙切向作用力,該兩組磁極產(chǎn)生的合成徑向作用力和合成氣隙切向作用力,使電磁轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)幅值降低,從而降低了開關(guān)磁阻電機(jī)的脈動(dòng)和噪聲。
文檔編號(hào)H02K1/12GK1848621SQ20061005023
公開日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2006年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月5日
發(fā)明者應(yīng)方順, 汪宏政 申請(qǐng)人:應(yīng)方順