CN103490580A - 一种混合励磁双凸极永磁电动机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混合励磁双凸极永磁电动机，包括电励磁绕组、永磁体、转子、相绕组、定子轭部和定子内铁心，所述永磁体设置于定子轭部的内表面，所述电励磁绕组设置于永磁体之间，所述电励磁绕组放置于定子轭部内表面，所述定子内铁心设置于永磁体内表面，所述相绕组设置于转子和定子内铁心之间。由于所述混合励磁双凸极永磁电动机采用了电励磁绕组和永磁体混合，具有结构简单、稳固、易于冷却，可以实现双电流的协调控制和效率在线优化的优点。

Description

一种混合励磁双凸极永磁电动机
技术领域
本发明涉及一种混合励磁双凸极永磁电动机。
背景技术
    自二十世界八十年代以来,随着微处理器技术、电力电子与微电子技术、高性能永磁材料制造技术以及自动控制理论的发展,以永磁电机为主要执行器件的各种高性能驱动控制习用和伺服装置得到了迅猛发展。这不仅提高了电气传动系统的整体性能，也给传统电机产业带来了巨大变革。电机已不再仅仅是简单的动力装置或执行部件，而成为一个集成的机电一体化装置或电气传动系统中的重要组成部分。
     近年来，永磁无刷电机的发展最为迅速，尤其是随着高性能永磁材料性价比的不断提高，永磁无刷直流电机和永磁同步电机以其体积小、效率高、动态响应快等优点在越来越多的工业驱动得到广泛应用。但由于永磁材料的固有特性，永磁电机内气隙磁场基本保持恒定，用作电机运行时，调速范围有限，在需宽调速驱动场合的应用受到一定的限制。如何实现气隙磁场的有效调节与控制成为了永磁电机研究领域的热点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有结构简单、稳固、易于冷却，可以实现双电流的协调控制和效率在线优化的混合励磁双凸极永磁电动机。
    为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种混合励磁双凸极永磁电动机，包括电励磁绕组、永磁体、转子、相绕组、定子轭部和定子内铁心，所述永磁体设置于定子轭部的内表面，所述电励磁绕组设置在永磁体之间、放置于定子轭部的内表面，所述定子内铁心设置于永磁体内表面，所述转子设在定子轭部内部的中间位置、永磁体内部，所述相绕组设置于转子和定子内铁心之间。
    作为优选，所述永磁体为瓦片状铁氧体,所述永磁体分为两部分,所述两块永磁体异极相对放置。
    作为优选，所述电励磁绕组设置于两个永磁体连接处。
    作为优选，所述定子内铁心分成两部分，分别贴着永磁体相对放置。
    作为优选，所述的定子内铁心设有两个向内的凹槽。
    作为优选，所述的相绕组共有六组，设置在定子内铁心的两个凹槽和永磁铁的连接处，相绕组以转子的圆心为中点对称设置。
本发明混合励磁双凸极永磁电动机的有益效果是：由于所述混合励磁双凸极永磁电动机采用了电励磁绕组和永磁体混合，具有结构简单、稳固、易于冷却，可以实现双电流的协调控制和效率在线优化的优点。
附图说明
图1为本发明混合励磁双凸极永磁电动机的结构图。
图中：1、电励磁绕组；2、永磁体；3、转子；4、相绕组；5、定子轭部；6、定子内铁心。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
    在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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的具体含义。
    参阅图1所示，一种混合励磁双凸极永磁电动机，包括电励磁绕组1、永磁体2、转子3、相绕组4、定子轭部5和定子内铁心6，所述永磁体2设置于定子轭部5的内表面，永磁体2为瓦片状铁氧体,所述永磁体2分为两部分,两块永磁体2异极相对放置，所述电励磁绕组1设置在永磁体2之间、放置于定子轭部5的内表面，电励磁绕组1设置于两个永磁体2连接处，所述定子内铁心6设置于永磁体2内表面，所述定子内铁心6分成两部分，分别贴着永磁体2相对放置，定子内铁心6设有两个向内的凹槽；所述转子3设在定子轭部5内部的中间位置、永磁体2内部，所述相绕组4设置于转子3和定子内铁心6之间。
    作为优选，所述的相绕组4共有六组，设置在定子内铁心6的两个凹槽和永磁铁2的连接处，相绕组4以转子3的圆心为中点对称设置。
    转子3结构简单,既无永磁体2也无电励磁绕组1,具有较低的转动惯量和快速动态响应特性。电机内加入电励磁绕组1，永磁体2和电励磁绕组1均放置在定子轭部5上。电励磁绕组1产生的磁通与永磁磁通具有相同的路径，两个磁势源为串联磁势方式，因此控制电励磁绕组1电流的大小和方向可以产生增磁或弱磁效应。电励磁绕组1安装在定子轭部5上，不需要滑环、电刷装置，提高了电机可靠性。
本发明混合励磁双凸极永磁电动机的有益效果是：由于所述混合励磁双凸极永磁电动机采用了电励磁绕组1和永磁体2混合，具有结构简单、稳固、易于冷却，可以实现双电流的协调控制和效率在线优化的优点。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种混合励磁双凸极永磁电动机，其特征在于，包括电励磁绕组、永磁体、转子、相绕组、定子轭部和定子内铁心，所述永磁体设置于定子轭部的内表面，所述电励磁绕组设置在永磁体之间、放置于定子轭部的内表面，所述定子内铁心设置于永磁体内表面，所述转子设在定子轭部内部的中间位置、永磁体内部，所述相绕组设置于转子和定子内铁心之间。
2.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述永磁体为瓦片状铁氧体,所述永磁体分为两部分,所述两块永磁体异极相对放置。
3.根据权利要求2所述的电动机，其特征在于，所述电励磁绕组设置于两个永磁体连接处。
4.根据权利要求2所述的电动机，其特征在于，所述定子内铁心分成两部分，分别贴着永磁体相对放置。
5.根据权利要求4所述的电动机，其特征在于，所述的定子内铁心设有两个向内的凹槽。
6.根据权利要求5所述的电动机，其特征在于，所述的相绕组共有六组，设置在定子内铁心的两个凹槽和永磁铁的连接处，相绕组以转子的圆心为中点对称设置。
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