CN208539762U - 一种开关磁阻电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电机设备技术领域，具体涉及一种开关磁阻电机，包括机壳以及设置在机壳内的转子和定子，转子和定子均采用双凸极结构，转子外侧圆周向上凸出均匀间隔分布有多个转子齿，定子内侧圆周向上凸出均匀间隔分布有多个定子齿，转子齿和定子齿数量不等且均为偶数，所述定子和转子均由硅钢片叠加而成，定子齿上设有绕组和硅钢片凸起，所述的转子中心设有转子轴，转子轴的两端分别设有前轴承和后轴承，所述的后轴承外侧设有感应磁环座，感应磁环座内部设有感应磁环，外部插接有霍尔板。本实用新型具有制造工序少、成本低、性能稳定、在高温环境工作优越、可靠性高、维修量小等优点，在家用电器及工业电力传动领域具有重要应用价值。

Description

一种开关磁阻电机

技术领域

本实用新型属于电机设备技术领域，具体涉及一种开关磁阻电机。

背景技术

目前大功率电动车的轮毂驱动电机一般采用永磁同步电机和轴向磁场电机，一般很少采用开关磁阻电机。

下面对这三种电机的性能进行分析：

1、轴向磁场电机结构复杂，生产成本高，实际应用价值不高。

2、现有技术中的开关磁阻电机一般被做成内转子电机形式，外转子轮毂电机未见被采用。作为内转子应用的开关磁阻电机的低速平稳性、噪声、功率密度仍不如永磁同步电机。

3、永磁同步电机存在着易退磁、低速运行效率低、寿命较短、可维护性比较差等缺点。

另外，现有技术中的开关磁阻电机由于其绕组结构的限制，导致输出功率恒定，无法满足电机需要输出变化功率的应用情况。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的结构复杂、效率低且输出功率不可控等问题，提供了一种开关磁阻电机，结构简单、运行效率高、电机利用系数高，具有制造工序少、成本低、性能稳定、在高温环境工作优越、可靠性高、维修量小等优点，在家用电器及工业电力传动领域具有重要应用价值。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种开关磁阻电机，包括机壳以及设置在机壳内的转子和定子，所述的转子和定子均采用双凸极结构，转子外侧圆周向上凸出均匀间隔分布有多个转子齿，定子内侧圆周向上凸出均匀间隔分布有多个定子齿，所述的转子齿和定子齿数量不等且均为偶数，所述定子和转子均由硅钢片叠加而成，所述的定子齿上设有绕组和硅钢片凸起，所述的硅钢片凸起的高度与转子齿的高度一致，所述的转子中心设有转子轴，转子轴的两端分别设有前轴承和后轴承，所述的后轴承外侧设有感应磁环座，所述的感应磁环座内部设有感应磁环，外部插接有霍尔板，霍尔板上有三个均布的霍尔(HALL)。

优选的，所述的转子为具有8个转子齿的8极转子，所述定子为具有12个定子齿的12槽定子。

优选的，所述的转子上无绕组和永磁体。

优选的，径向相对的两个所述的定子齿上的绕组相互串联。

优选的，径向相对的两个所述的定子齿上的绕组相互并联。

优选的，所述的前轴承和后轴承上分别设有前端盖和后端盖。

优选的，所述的机壳上均匀分布有多个散热叶片。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的一种开关磁阻电机，结构设计简单合理，有较大的电动机利用系数，转子上没有任何形式的绕组，定子上只有简单的集中绕组，端部较短，没有相间跨接线，并把径向相对的两个定子磁极上的绕组以串联或并联的方式连接，可以实现输出功率的调节，其具有环境适应性好、可靠性高、使用寿命长、生产工艺简单、成本低、维修量小等优点，具有广泛的市场利用价值，值得推广。

附图说明

图1为本实用新型一种开关磁阻电机的结构示意图一；

图2为本实用新型一种开关磁阻电机的结构示意图二；

图3为本实用新型一种开关磁阻电机的内部结构示意图。

其中：机壳1、转子2、定子3、前端盖4、转子齿5、后端盖6、定子齿7、绕组8、硅钢片凸起9、转子轴10、前轴承11、后轴承12、感应磁环座13、感应磁环14、霍尔板15、散热叶片16。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-3所示，为本实用新型的一种开关磁阻电机，包括机壳1以及设置在机壳1内的转子2和定子3，所述的转子2和定子3均采用双凸极结构，转子2外侧圆周向上凸出均匀间隔分布有多个转子齿5，定子3内侧圆周向上凸出均匀间隔分布有多个定子齿7，所述的转子齿5和定子齿7数量不等且均为偶数，所述定子3和转子2均由硅钢片叠加而成，所述的定子齿7上设有绕组8和硅钢片凸起9，所述的硅钢片凸起9的高度与转子齿5的高度一致，所述的转子2中心设有转子轴10，转子轴10的两端分别设有前轴承11和后轴承12，所述的后轴承12外侧设有感应磁环座13，所述的感应磁环座13内部设有感应磁环14，外部插接有霍尔板15，霍尔板上有三个均布的霍尔(HALL)。

其中，转子2为具有8个转子齿5的8极转子，所述定子3为具有12个定子齿7的12槽定子，转子2上无绕组和永磁体，径向相对的两个所述的定子齿7上的绕组8相互串联或径向相对的两个所述的定子齿7上的绕组8相互并联，前轴承11和后轴承12上分别设有前端盖4和后端盖6，机壳1上均匀分布有多个散热叶片16。

本实用新型提供的一种开关磁阻电机的工作原理如下：电机定子3和转子2呈双凸极结构形状，转子齿5和定子齿7互不相等，定子3和转子2均由硅钢片叠加而成，定子3绕组8可根据需要采用串联、并联或串并联结合的形式在相应的极上得到径向磁场，转子2带有位置检测器以提供转子2位置信号，使定子3绕组8按一定的顺序通断，保持电机的连续运行；电机磁阻随着转子2磁极与定子3磁极的中心线对准或错开而变化，因为电感与磁阻成反比，当转子2磁极在定子3磁极中心线位置时，相绕组电感最大，当转子2极间中心线对准定子3磁极中心线时，相绕组电感最小，转子2上有霍尔板15即霍尔元件感应器，用来感应磁钢。

本实用新型提供的一种开关磁阻电机，结构设计简单合理，有较大的电动机利用系数，转子上没有任何形式的绕组，定子上只有简单的集中绕组，端部较短，没有相间跨接线，并把径向相对的两个定子磁极上的绕组以串联或并联的方式连接，可以实现输出功率的调节，其具有环境适应性好、可靠性高、使用寿命长、生产工艺简单、成本低、维修量小等优点，具有广泛的市场利用价值，值得推广。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种开关磁阻电机，包括机壳(1)以及设置在机壳(1)内的转子(2)和定子(3)，其特征在于：所述的转子(2)和定子(3)均采用双凸极结构，转子(2)外侧圆周上均匀间隔分布有多个凸出的转子齿(5)，定子(3)内侧圆周上均匀间隔分布有多个凸出的定子齿(7)，所述的转子齿(5)和定子齿(7)数量不等且均为偶数，所述定子(3)和转子(2)均由硅钢片叠加而成，所述的定子齿(7)上设有绕组(8)和硅钢片凸起(9)，所述的硅钢片凸起(9)的高度与转子齿(5)的高度一致，所述的转子(2)中心设有转子轴(10)，转子轴(10)的两端分别设有前轴承(11)和后轴承(12)，所述的后轴承(12)外侧设有感应磁环座(13)，所述的感应磁环座(13)内部设有感应磁环(14)，外部插接有霍尔板(15)，霍尔板上有三个均布的霍尔。

2.根据权利要求1所述的一种开关磁阻电机，其特征在于：所述的转子(2)为具有8个转子齿(5)的8极转子，所述定子(3)为具有12个定子齿(7)的12槽定子。

3.根据权利要求2所述的一种开关磁阻电机，其特征在于：所述的转子(2)上无绕组和永磁体。

4.根据权利要求3所述的一种开关磁阻电机，其特征在于：径向相对的两个所述的定子齿(7)上的绕组(8)相互串联。

5.根据权利要求3所述的一种开关磁阻电机，其特征在于：径向相对的两个所述的定子齿(7)上的绕组(8)相互并联。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种开关磁阻电机，其特征在于：所述的前轴承(11)和后轴承(12)上分别设有前端盖(4)和后端盖(6)。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种开关磁阻电机，其特征在于：所述的机壳(1)上均匀分布有多个散热叶片(16)。