專利名稱:永磁橫向磁通電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電機(jī)(包括發(fā)電機(jī)和電動機(jī)),特別涉及一種永磁橫向磁通電機(jī)。
背景技術(shù):
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中永磁橫向磁通電機(jī)的剖視圖,定子固定在機(jī)殼7上,并由分布在轉(zhuǎn)子周圍的若干呈U型鐵芯I和內(nèi)嵌在U型鐵芯中的永磁體2、永磁體3以及纏繞在U型鐵芯I上的繞組4構(gòu)成,永磁體2與永磁體3的充磁方向相反;轉(zhuǎn)子由安裝在非導(dǎo)磁材料圓筒8上的多塊轉(zhuǎn)子鐵芯5構(gòu)成,非導(dǎo)磁材料圓筒8與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸6之間固定連接,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸6與機(jī)殼7之間安裝有軸承9,轉(zhuǎn)子鐵芯5相鄰兩塊為一組呈間隔排列且與一對U型鐵芯I對應(yīng)設(shè)置,如圖2-4所示,該對U型鐵芯I形狀相同,但其內(nèi)部永磁體的充磁方向相反,相鄰轉(zhuǎn)子鐵芯5形狀一樣,互相間隔一距離,這種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)難以精確安裝,定子內(nèi)嵌永磁體的工藝比較困難,且不易散熱。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種永磁橫向磁通電機(jī),為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,實現(xiàn)簡化結(jié)構(gòu)和工藝、易于加工制造。本發(fā)明提供一種永磁橫向磁通電機(jī),所述電機(jī)具有定子和轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子由多個永磁體首尾連接呈圓環(huán)狀,相鄰兩永磁體的充磁方向相反;所述定子由多個鐵芯和分別纏繞在所述鐵芯上的繞組構(gòu)成,所述鐵芯環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子外圍一周布置。本發(fā)明的技術(shù)效果是:通過改變定子和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu),來達(dá)到簡化永磁橫向磁通電機(jī)的結(jié)構(gòu)和制造工藝,易于加工制造。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中永磁橫向磁通電機(jī)的剖視圖;圖2為圖1中一對轉(zhuǎn)子鐵芯與一對U型鐵芯分布的立體圖;圖3為圖2中沿V向前面一組轉(zhuǎn)子鐵芯與U型鐵芯的主視圖;圖4為圖2中沿V向后面一組轉(zhuǎn)子鐵芯與U型鐵芯的主視圖;圖5本發(fā)明永磁橫向磁通電機(jī)實施例一的立體圖;圖6為圖5中轉(zhuǎn)子的主視圖;圖7本發(fā)明永磁橫向磁通電機(jī)實施例二的立體圖;圖8為圖7的主視圖;圖9為發(fā)明永磁橫向磁通電機(jī)實施例二中鐵芯與定子固定環(huán)安裝的立體圖;圖10為發(fā)明永磁橫向磁通電機(jī)實施例二中轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子連接件安裝的主視圖。
具體實施例方式實施例一
如圖5-6所不,本發(fā)明實施例提供一種永磁橫向磁通電機(jī),該電機(jī)具有定子和轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸14 一起轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子由多個永磁體13首尾連接呈圓環(huán)狀,相鄰兩永磁體13的充磁方向相反;定子由多個鐵芯11和分別纏繞在鐵芯11上的繞組12構(gòu)成,鐵芯11環(huán)繞轉(zhuǎn)子外圍一周布置。上述結(jié)構(gòu)的永磁橫向磁通電機(jī),制作時,鐵芯11可采用U形的硅鋼片,易于加工,制作好的鐵芯11可固定在電機(jī)機(jī)殼上,轉(zhuǎn)子采用多個永磁體首尾連接而成的圓環(huán)形結(jié)構(gòu),定子采用直接在鐵芯上纏繞繞組12的結(jié)構(gòu),相對現(xiàn)有技術(shù),轉(zhuǎn)子省去了轉(zhuǎn)子鐵芯,避免了間隔安裝轉(zhuǎn)子鐵芯的工序,定子省去了內(nèi)嵌于其中的永磁體,避免了內(nèi)嵌永磁體的復(fù)雜工藝,整體結(jié)構(gòu)簡單,易于加工。為了防止永磁體之間的極間漏電,還可在相鄰兩永磁體之間設(shè)置隔磁性材質(zhì)制成的隔磁墊片。為使電機(jī)的結(jié)構(gòu)更加緊湊,運(yùn)行效率及發(fā)電效率更高,鐵芯11具體為U形或C形;鐵芯11的開口朝向轉(zhuǎn)子的圓心;轉(zhuǎn)子置于鐵芯11的開口內(nèi)。實施例二如圖7-10所示,在實施例一的基礎(chǔ)上,電機(jī)還具有一用于與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸14連接且由非導(dǎo)磁性材料制成的圓環(huán)狀轉(zhuǎn)子連接件15和一用于與電機(jī)機(jī)殼固定連接的定子固定環(huán)16 ;轉(zhuǎn)子的內(nèi)周壁與該轉(zhuǎn)子連接件15的外周壁固定連接;鐵芯11均固定于該定子固定環(huán)16的一側(cè)面上。轉(zhuǎn)子連接件15與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸14之間可采用鍵連接,易于安裝且便于拆卸。制作時,鐵芯的結(jié)構(gòu)可采用U形的硅鋼片,易于加工;如圖9所示,可首先將鐵芯11的側(cè)面固定均布在定子固定環(huán)16的一側(cè)面上,纏繞在鐵芯11上的繞組可采用集中繞組(單獨(dú)纏繞在每個鐵芯11上,易于下線,如圖7所示);定子固定環(huán)16采用不銹鋼材質(zhì)制成,定子固定環(huán)16靠近繞組的外側(cè)可加設(shè)水冷裝置,對繞組的冷卻效果更好。另外定子固定環(huán)16的兩側(cè)面均可布置鐵芯11。為了增加轉(zhuǎn)子的半徑以提高發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率和電動機(jī)的運(yùn)行效率,可將永磁體13安裝在轉(zhuǎn)子連接件15上,轉(zhuǎn)子連接件15采用非導(dǎo)磁性材料制成,可節(jié)約永磁體材料,進(jìn)而節(jié)約成本。如圖8所示,本實施例中定子的鐵芯11個數(shù)為P個,P為3的整數(shù)倍,P = 3k(k為正整數(shù))。沿轉(zhuǎn)子圓周方向的第1、1+3、1+3*2...1+3* (k-l)號鐵芯定義為A相,第2、2+3、2+3*2...2+3* (k-l)號鐵芯定義為B相,第3,3+3,3*3*2...3+3* (k-l)號鐵芯定義為C相。每相k個繞組依次首尾連接,串聯(lián)為一相,同一相的繞組繞線方向相同。定子三相繞組每相均引出一進(jìn)線和一出線,進(jìn)線和出線通以三相交流電。轉(zhuǎn)子的極數(shù)為Q,為保證定子三相的磁位置互差120度,轉(zhuǎn)子的極數(shù)與定子極數(shù)之比Q: P = 2: 3或1: 3即可,具體的極數(shù)由電機(jī)的容量選取。
權(quán)利要求
1.一種永磁橫向磁通電機(jī),所述電機(jī)具有定子和轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述轉(zhuǎn)子由多個永磁體首尾連接呈圓環(huán)狀,相鄰兩永磁體的充磁方向相反;所述定子由多個鐵芯和分別纏繞在所述鐵芯上的繞組構(gòu)成,所述鐵芯環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子外圍一周布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁橫向磁通電機(jī),其特征在于,所述鐵芯為U形或C形,所述鐵芯的開口朝向所述轉(zhuǎn)子的圓心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁橫向磁通電機(jī),其特征在于,所述轉(zhuǎn)子置于所述鐵芯的開口內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的永磁橫向磁通電機(jī),其特征在于,所述電機(jī)還具有一用于與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸連接且由非導(dǎo)磁性材料制成的圓環(huán)狀轉(zhuǎn)子連接件,所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)周壁與該轉(zhuǎn)子連接件的外周壁固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的永磁橫向磁通電機(jī),其特征在于,所述電機(jī)還具有一用于與電機(jī)機(jī)殼固定連接的定子固定環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的永磁橫向磁通電機(jī),其特征在于,所述鐵芯均固定于該定子固定環(huán)的一側(cè)面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的永磁橫向磁通電機(jī),其特征在于,所述鐵芯均固定于該定子固定環(huán)的兩側(cè)面上。
全文摘要
本發(fā)明公開一種永磁橫向磁通電機(jī),所述電機(jī)具有定子和轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子由多個永磁體首尾連接呈圓環(huán)狀,相鄰兩永磁體的充磁方向相反;所述定子由多個鐵芯和分別纏繞在所述鐵芯上的繞組構(gòu)成,所述鐵芯環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子外圍一周布置。本發(fā)明實現(xiàn)了永磁橫向磁通電機(jī)結(jié)構(gòu)和工藝的簡化,易于加工制造,解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜而帶來的難于加工制造和不便于散熱的技術(shù)問題。
文檔編號H02K1/27GK103187814SQ201110456080
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者李鵬, 李松強(qiáng), 蘇麗營, 金寶年, 馬保政 申請人:華銳風(fēng)電科技(集團(tuán))股份有限公司