CN109687614B - 低噪平稳永磁开关磁阻电动机及其制造工艺和散热方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低噪平稳永磁开关磁阻电动机及其制造工艺和散热方法，该电动机的转子支架上固定有永磁体圆环，该永磁体圆环是由偶数个阶梯状圆弧形永磁体首尾相对吻合构成，圆弧形永磁体的磁极性方向为径向，且相邻圆弧形永磁体的磁极性相异。当永磁体圆环的双磁极性弧面部段经过定子励磁凸极对时，定子励磁凸极对与转子永磁体圆环之间磁作用力的变化明显变缓，使得电动机运转更加平稳。本发明提供的制造工艺，为提高电动机机械加工精度和装配效率创造了基础性条件。本发明将各种散热方法，巧妙地融入了电动机整体设计制造中，充分考虑到电动机结构的对流散热、金属材料的传导散热以及导热密封胶的导热散热，使电动机达到了一个最佳散热效果。

Description

低噪平稳永磁开关磁阻电动机及其制造工艺和散热方法

技术领域

本发明涉及一种永磁开关磁阻电动机及其制造工艺和散热方法，尤其是一种噪声低、转速平稳的永磁开关磁阻电动机及其制造工艺和散热冷却方法。

背景技术

传统永磁开关磁阻电动机正经历着机械结构和控制方法的不断改进。近几年，在我国出现了以“励磁凸极对”和“永磁凸极对”为基本结构单元所结构而成的新型“凸极对结构”电动机以及针对此结构电动机的特殊激励控制方法。参见中国专利CN2011104562663、CN2011104562841、CN2013105845226、CN2013105844505。此新型电动机改变并缩短了传统永磁开关磁阻电动机的“最短闭合磁路”，所公开的“励磁凸极对与永磁凸极对正对换向”激励控制方法，实现了“前吸后推”的作功模式，从作功时间和作功形式两个方面，明显增加了该电动机的作功效率，使低转速情况下仍有比较大的扭矩。但是，上述新型电动机仍然存在以下不足：1、当定子上“励磁凸极对”个数和转子上“永磁凸极对”个数相对较少情况下，即，呈环状设置的永磁凸极对彼此之间间隔较大情况下，电机转动不平稳，有顿挫现象；2、“励磁凸极对”激励线圈中激励电流突然改变方向时转子、定子正处于磁路的反磁链状态，绕组中的电感量很小，会产生较大的冲击电流，会在激励线圈中形成一个反向磁场，而这个反向磁场会对转子上“永磁凸极对”产生退磁作用，进而影响到永磁凸极对的磁稳定性。如何改善上述新型“凸极对结构电动机”运转的平稳性、降低运行噪声，进一步提高电动机转矩、效率和功率密度一直是永磁开关磁阻电动机追求的目标。另外，在永磁开关磁阻电动机中，定子上所设置的诸励磁凸极对的凸极与转子上永磁体之间气隙大小及均匀度，直接影响到励磁凸极与永磁体之间所形成的最短磁回路的磁阻大小，进而会影响到该电动机的效能和平稳性。若想缩小诸励磁凸极对的凸极与转子上永磁体之间气隙，则对定子上环状设置的诸励磁凸极对的凸极缺口同心圆度，提出了十分苛刻的工艺要求，即使单个励磁凸极对的凸极能保证高加工精度，但定子上诸励磁凸极对的凸极缺口的同心圆度还会受装配误差的限制。

此外，高性能永磁材料的出现，为永磁开关磁阻电动机提供了关键构建材料，但永磁材料在持续高温条件下易退磁失能，这已经成为限制和扩大永磁开关磁阻电动机应用的障碍之一。众所周知，散热效率与散热材料热导率及散热介质密切相关，提高导热材料的热导率和提高导热介质的密度和低热阻是解决散热效率的有效方法。传统电机的绕组之间有匝间间隙，铁芯与绕组之间存在气隙，发热体绕组和铁芯与散热体罩壳及定子座之间均是热阻很高的空气传导热，因此传导效率较低。为此，永磁开关磁阻电动机的散热和冷却已成为此种电动机性能保证和持续有效使用的重要技术措施。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种低噪平稳永磁开关磁阻电动机，并基于该电动机技术方案，提供风冷散热电动机、液冷散热电动机的具体结构技术方案。

本发明的第二个目的是提供一种低噪平稳永磁开关磁阻电动机的制造工艺，以使得定子上诸励磁凸极对的凸极与转子上永磁体之间的气隙小且均等。

本发明的第三个目的是提供一种低噪平稳永磁开关磁阻电动机的散热方法，综合采取了各种散热措施，以全面提升永磁开关磁阻电动机的散热冷却效果。

为实现上述第一个发明目的，本发明给出的基础技术方案是，一种低噪声运转平稳的永磁开关磁阻电动机，其构成包括有电动机基座、电动机罩壳、定子、转子、位置传感器、激励控制电源，所述定子由定子座和若干个独立且相互隔磁的励磁凸极对构成，若干励磁凸极对以电动机转动轴线为中心轴均衡设置，该励磁凸极对由励磁线圈和双凸极铁芯构成，其特征在于：所述转子由转子支架和偶数个圆弧形永磁体构成，该圆弧形永磁体分为三个部段，中央部段为等宽部段，中央部段的两端为阶梯部段，且两端阶梯部段由宽变窄的方向相反，圆弧形永磁体的磁极性方向为径向，且相邻圆弧形永磁体磁极性相异，偶数个圆弧形永磁体的阶梯部段彼此首尾相对吻合设置，从而构成一个相邻圆弧形永磁体阶梯部段之间存在缝隙的永磁体圆环，该永磁体圆环中的等宽部段为单一磁极性弧面部段，而相邻圆弧形永磁体阶梯吻合部段则为双磁极性弧面部段，该永磁体圆环与转子支架固定，转子旋转时，该永磁体圆环能在定子座上各励磁凸极对的凸极弧面之间掠过。

在上述基础技术方案中，所述圆弧形永磁体的阶梯部段至少为二个阶梯、或三个阶梯、或四个阶梯、或五个阶梯及以上，圆弧形永磁体等宽部段圆弧面所对应的圆心角或大于、或小于、或等于励磁凸极对凸极圆弧面所对应的圆心角。

在上述基础技术方案中，所述位置传感器固定于定子座，并布置在以电动机轴线为圆心所形成的圆周线上，布置位置传感器的圆周线直径略小于转子上圆弧形永磁体所构成永磁体圆环的内径、或略大于转子上圆弧形永磁体所构成永磁体圆环的外径，位置传感器在圆周线上的具体设置位置要满足以下条件，即在转子旋转过程中，当永磁体圆环中某个圆弧形永磁体等宽部段的径向中心线与定子上某个励磁凸极对凸极的径向中心线重合时，至少有一个位置传感器此刻正对着永磁体圆环某个轴向缝隙的径向中心线，当永磁体圆环的该轴向缝隙经过该位置传感器，该位置传感器能探测到该轴向缝隙的磁极性变化，并输出电信号至激励控制电源，使输入到该励磁凸极对励磁线圈中激励电流方向改变。

基于上述基础技术方案，本发明给出一种风冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其特征在于：所述定子由定子座和励磁凸极对构成，定子座为两个，呈轴向相对设置，两个定子座均与电动机罩壳固定，两个定子座内侧各设置有六个空腔体，这六个空腔体以电动机转动轴轴线为中心对称均衡设置，两个定子座外侧面设置有若干散热翅片，所述励磁凸极对由C形铁芯和励磁线圈构成，十二个励磁凸极对各自被上压板和下压板夹持，再分别嵌入到两个定子座内侧的各个空腔体内，上、下压板设置有螺钉孔，通过螺钉使定子座与空腔体内夹持励磁凸极对的上下压板固定连接，且在励磁凸极对与定子座空腔体之间填充高导热绝缘胶体，所述转子由转子支架和若干永磁体构成，转子支架为双侧悬臂结构，在转子支架悬臂两侧分别固定有八个圆弧形永磁体，圆弧形永磁体中间部段的形状为宽度一致圆弧等宽部段，圆弧形永磁体的左右两端部段为宽度逐步变窄的阶梯部段，八个圆弧形永磁体的阶梯部段彼此首尾交错相合但不接触，形成一个永磁体圆环，且留有缝隙地固定于转子支架悬臂侧面，八个永磁体的磁极性指向是径向的，且相邻的两个永磁体的磁极性不相同，转子旋转时，固定于转子支架悬臂两侧的圆弧形永磁体则能在定子座上各励磁凸极对C形铁芯的弧形缺口中扫过，转子支架的一端通过键孔与电动机动力输出轴定位，并通过螺钉固定，转子支架和动力输出轴由轴承支承，转子支架另一端固定有风叶轮，动力输出轴的根部也固定有风叶轮。

在上述风冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机技术方案中，所述圆弧形永磁体弧长所对应的圆心角度为五十八度，在圆弧形永磁体等宽部段，轴向对称设置有两个或多个不贯穿的圆孔，在圆弧形永磁体两端阶梯部段各设置有贯穿的通孔，八个圆弧形永磁体轴向贴装于转子支架悬臂的侧面，转子支架悬臂上设置有突起，该突起嵌入到圆弧形永磁体等宽部段的不贯穿圆孔内，压环紧贴于八个圆弧形永磁体的另一侧，压环上设置的突起也嵌入到圆弧形永磁体等宽部段的不贯穿圆孔内，压环上还设置通孔，压环上的各个通孔与圆弧形永磁体阶梯部段上的各个贯穿孔以及转子支架悬臂上的各个螺钉孔准直在一条线上，通过非导磁螺钉，将转子支架悬臂两侧各八个圆弧形永磁体及压环紧固为一体。

基于上述基础技术方案，本发明给出一种液冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其特征在于：所述定子由定子座和励磁凸极对构成，定子座为两个，呈轴向相对设置，两个定子座均与电动机罩壳固定，两个定子座内侧各设置有六个空腔体，这六个空腔体以电动机转动轴轴线为中心对称均衡设置，两个定子座外侧面分别布置有冷却液流动槽，冷却液流动槽的一端口为进液口，另一端口为出液口，所述励磁凸极对由C形叠片铁芯和励磁线圈构成，十二个励磁凸极对各自被上压板和下压板夹持，再分别嵌入到两个定子座内侧的各个空腔体内，上、下压板设置有螺钉孔，通过螺钉使定子座与空腔体内夹持励磁凸极对的上下压板固定连接，且励磁凸极对与定子座空腔体之间填充高导热绝缘胶体，所述转子由转子支架和若干永磁体构成，转子支架为双侧悬臂结构，在转子支架悬臂两侧分别固定有八个圆弧形永磁体，圆弧形永磁体中间部段的形状为宽度一致圆弧等宽部段，圆弧形永磁体的左右两端部段为宽度逐步变窄的阶梯部段，八个圆弧形永磁体的阶梯部段彼此首尾交错相合但不接触，形成一个永磁体圆环，且留有缝隙地固定于转子支架悬臂侧面，八个永磁体的磁极性指向是径向的，且相邻的两个永磁体的磁极性不相同，转子旋转时，固定于转子支架悬臂两侧的圆弧形永磁体则能在定子座上各励磁凸极对C形铁芯的弧形缺口中扫过，转子支架一端面通过键孔与电动机动力输出轴定位，并通过螺钉固定，转子支架另一端面通过螺钉与轴杆固定连接，轴杆和动力输出轴由轴承支承，转子支架与轴杆组装的侧面布置有冷却液流动槽，冷却液流动槽的进液管道与轴杆上的进液孔连通，冷却液流动槽的出液管道与轴杆上的出液孔连通，轴杆外套装有带有进液孔和出液孔的轴套，密封座套装在轴套外并通过螺钉固定于电动机端盖，密封座内嵌入三个橡胶密封圈，三个橡胶密封圈将轴套上的进液孔和出液孔彼此隔离密封。

在上述液冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机技术方案中，所述圆弧形永磁体弧长所对应的圆心角度为五十八度，在圆弧形永磁体宽带部段的中央处，设置有两个不贯穿的圆孔，在圆弧形永磁体两端阶梯部段各设置有贯穿的通孔，八个圆弧形永磁体轴向贴装于转子支架悬臂的侧面，转子支架悬臂上设置有突起，该突起嵌入到圆弧形永磁体宽带部段的不贯穿圆孔内，压环紧贴于八个圆弧形永磁体的另一侧，压环上设置的突起也嵌入到圆弧形永磁体宽带部段的不贯穿圆孔内，压环上还设置通孔，压环上的各个通孔与圆弧形永磁体阶梯状部段上的各个贯穿孔以及转子支架悬臂上的各个螺钉孔准直在一条线上，通过螺钉，在转子支架悬臂的两侧各固定八个圆弧形永磁体。

为实现上述第二个发明目的，本发明给出了低噪平稳永磁开关磁阻电动机的制造工艺，其特征在于：该电动机定子的制造工艺是，

（1）安装励磁凸极对单元：分别将各励磁凸极对单元嵌入定子座的各单元腔内，绕组两个出线从出线口引出，并用胶封闭引出口，完成径向的轴向的定位紧固；

（2）灌注导热绝缘胶：在各定子励磁凸极单元腔内注入导热绝缘胶，并抽真空，去除腔内空气，励磁凸极对单元整体埋入导热绝缘胶液中；

（3）固化：进入固化设备，使胶液固化，完成铁芯、线圈、散热系统连为一个高热导率的固态结构件；

（4）定子励磁凸极对铁芯弧形槽隙的加工：以中心轴轴承孔圆心定位于多工位专用数控设备的工装夹具上，设定铣削程序，在充分冷却条件下，各工位按设定半径围绕铣刀自动旋转切削，一次完成定子励磁铁芯凸极上供转子重合旋转的弧形槽的整体铣削加工，确保了弧形槽隙与轴承轴中心的同心度以及转子和定子旋转气隙尺寸精度；

对于永磁开关磁阻电动机，定子上所设置的诸励磁凸极对的凸极与转子上永磁体之间气隙大小会直接影响到励磁凸极对的凸极与永磁体之间所形成最短磁回路的磁阻大小，进而会影响到该电动机的效能。如何缩小诸励磁凸极对的正极与转子上永磁体之间气隙，并在加工手段和加工精度来保证诸励磁凸极对的凸极与转子上永磁体之间气隙的一致性，这正是本发明所给出制造工艺所要达到的技术目的。

采用上述工艺制造的定子和转子，对定子上环状设置的诸励磁凸极对凸极缺口的同心圆度严格一致，转子上永磁体的同心圆度也严格一致，转子上永磁体的径向厚度也能有效控制，使永磁体与诸励磁凸极对凸极缺口之间的气隙小而均匀一致。

由于转子和定子都是组装成整体后再经铣床的精密加工，保证了转子与定子的装配精度，简化了装配步骤，从而为永磁开关磁阻电动机性能提高和广泛应用创造了基础性条件。

本发明所给出的风冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机和液冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机正是采用了本发明所给出的制造工艺。

为实现上述第三个发明目的，本发明给出了低噪平稳永磁开关磁阻电动机的散热方法，其特征在于：

第一、所采取定子结构是，将传统的共用磁路定子分解为多个独立的励磁凸极单元体结构并分别固定在高热导率铝合金定子座上的独立腔体内，且腔体壁高出励磁凸极对平面；采用高导热性能绝缘灌封胶，真空灌封固化，使电机发热体（铁芯及绕组）通过绝缘的导热胶与散热面积大的高导热率定子座及壳体固化为一个热传导率很高的固态整体结构件；通过定子座上设置的散热片及风轮或液体循环方法，快速的把铁芯和绕组各层间的热量快速的带走，电机的散热效率获得显著提高同时还增加了强度、绝缘性、工艺性和高可靠性；

第二、所采用转子结构是，转子由转子座、转子输出轴及永磁体构成，转子输出轴采用高强度钢件制成，转子座及尾轴采用高热导率高强度的铝合金制成；转子尾轴上设置有铝合金的风叶轮，使转子座与风叶轮为一个导热整体件；在尾轴及转子座上设有循环管路设计及旋转密封设计，使转子座上永磁体热量通过高导热材料经循环冷却液体或气体快速带走，实现冷却。

本发明的优点是：

1.构成转子永磁体圆环的圆弧形永磁体等宽部段为单一磁极性弧面部段，而相邻圆弧形永磁体阶梯吻合部段则为双磁极性弧面部段。当定子励磁凸极对中激励电流换向时，定子励磁凸极对与转子永磁体圆环之间磁吸引力或磁排斥力得到了加强，显著增加了输出扭矩，使得电动机运转更加平稳。

2. 转子永磁体圆环中的阶梯交错部段结构形成了若干轴向缝隙，这些轴向缝隙与位置传感器结合，为该电动机激励控制提供了技术手段，可以通过最少数量位置传感器与激励控制电源配合，实现对该电动机的有效激励和控制。

3. 转子永磁体圆环中的阶梯交错部段的弧长以及等宽部段的弧长均可以成为该电动机转子永磁体圆环的设计参数，调节和改变转子永磁体圆环中的阶梯交错部段的弧长以及等宽部段的弧长，可以改变永磁体圆环轴向缝隙的相互间隔，从而形成最佳的位置传感器设置方案，实现了更精细的控制效果。

4. 本发明还为提高永磁开关磁阻电动机的机械加工精度和装配效率，提供了一个完备的电动机制造工艺，从而为永磁开关磁阻电动机性能提高和广泛应用创造了基础性条件。

5.本发明将多种散热冷却方法巧妙地融入了电动机整体设计制造中，充分考虑到结构对流散热、金属材料传导散热、导热胶密封导热等技术措施，并达到了一个整体协调最佳的技术效果。

附图说明

图1是本发明实施例一的外形结构示意图。

图2是本发明实施例一的结构剖面示意图。

图3是本发明实施例一中，定子座上各励磁凸极对的C形叠片铁芯与转子支架上的各圆弧形永磁体之间的位置关系示意图。

图4是本发明实施例一中，由A相电源供电的励磁凸极对单元与输出控制A相电源换向的霍尔传感器位置示意图。

图5是本发明实施例一中，圆弧形永磁体与转子支架所构成转子的结构示意图。

图6是本发明实施例一中，二阶圆弧形永磁体的外形结构示意图。

图7是图6二阶圆弧形永磁体侧面结构示意图。

图8是图6二阶圆弧形永磁体俯视结构示意图。

图9是本发明实施例一中，三阶圆弧形永磁体的外形结构示意图。

图10是本发明实施例一中，三阶圆弧形永磁体侧面结构示意图。

图11是图10三阶圆弧形永磁体俯视结构示意图。

图12是本发明实施例一定子座与励磁凸极对装配结构示意图。

图13是本发明实施例二中，带沉孔线圈骨架结构示意图。

图14是本发明实施例二中，C形叠片铁芯与带沉孔线圈骨架结构示意图。

图15是实施例三的结构剖面示意图。

图16是本发明实施例三中，转子结构剖面示意图。

图17是本发明实施例三中，转子外形示意图。

图18是本发明实施例四的外形结构示意图。

图19是本发明实施例四的结构剖面示意图。

图20是本发明实施例四中，定子座上各励磁凸极对C形叠片铁芯与转子支架上各圆弧形永磁体之间的位置关系示意图。

图21是本发明实施例四中，由A相电源供电的励磁凸极对单元与输出控制A相电源换向的霍尔传感器位置示意图。

图22是本发明实施例四中，定子座与励磁凸极对装配结构示意图。

图23是本发明实施例四中，定子座结构外形示意图。

图24是本发明实施例四中，定子座与励磁凸极对装配剖面结构示意图。

图25是本发明实施例四中，励磁凸极对单元外形示意图。

图26是本发明实施例四中，转子支架与动力输出轴、轴杆、三阶梯圆弧形永磁体的结构示意图。

图27是本发明实施例四中，转子支架与动力输出轴、轴杆、三阶梯圆弧形永磁体的结构剖面示意图。

图28是本发明实施例四中，三阶圆弧形永磁体外形结构示意图。

图29是本发明实施例四中，三阶圆弧形永磁体结构侧面示意图。

图30是图29的俯视结构示意图。

图31是本发明实施例五中，二阶圆弧形永磁体外形结构示意图。

图32是本发明实施例五中，二阶圆弧形永磁体侧面结构示意图。

图33是图32的俯视结构示意图。

图34是本发明实施例六中，带沉孔线圈骨架结构示意图。

图35是本发明实施例六中，C形叠片铁芯与带沉孔线圈骨架结构示意图。

图36是本发明实施例七的结构剖面示意图。

图37是本发明实施例七中，转动轴与转子支架结构示意图。

图38是本发明实施例七中，三阶圆弧形永磁体外形结构示意图。

图39是本发明实施例七中，三阶圆弧形永磁体的俯视结构示意图。

图40是本发明实施例七中，密封配重环的外形示意图。

以上附图中，101是动力输出轴，102是轴承，103是风叶轮，104是散热翅片，105是定子座，106是固定螺钉，107是电动机罩壳，108是固定压环，109是圆弧形永磁体，110是转子支架，111是上压板，112是C形叠片铁芯，113是励磁线圈，114是下压板，115是风叶轮，116是电机基座，117是转子支架悬臂上设置的突起，121是圆弧形永磁体， 122是霍尔位置传感器，123是由激励控制电源A相供电的励磁凸极对单元，124是圆弧形永磁体，125是圆弧形永磁体，126是由激励控制电源A相供电的励磁凸极对单元，127是圆弧形永磁体，131是动力输出轴，132是压环，133是螺钉，134是转子支架，135是圆弧形永磁体，141是贯穿通孔，142是永磁体S磁极面，143是不贯穿圆洞，144是贯穿通孔，145是永磁体N磁极面，151是贯穿通孔，152是圆弧形永磁体的S磁极面，153是不贯穿圆洞， 154是贯穿通孔，155是圆弧形永磁体的N磁极面，161是定子座，162是轴承，163是散热翅片，164是填充导热胶体的缝隙，165是固定螺钉，166是上压板， 167是C形叠片铁芯，168是励磁线圈，169是下压板，170是沉孔，171是线圈骨架，172是C形叠片铁芯。

201是动力轴，202是轴承，203是散热叶轮，204是定子座，205是螺钉，206是外壳，207是腔体，208是压环，209是圆弧形永磁体，210是转子支架，211是励磁线圈，212是C形铁芯，213是腔体，214是轴承外衬套，215是轴承内衬套，216是圆形压盘，217是铆钉，218是电机底座，219是动力轴法兰盘， 301是动力输出轴，302是轴承，303是端盖，304是定子座，305是固定螺钉，306是电动机罩壳，307是压环，308是圆弧形永磁体，309是转子支架，310是C形叠片铁芯，311是励磁线圈，312是轴套，313是密封座，314是进液管道，315是出液管道，316是橡胶密封圈Ⅰ，317是橡胶密封圈Ⅱ，318是橡胶密封圈Ⅲ，319是轴杆，320是转子支架侧面的冷却液流动槽，321是定子座外侧面的冷却液流动槽，322是电动机机座，323是下压板，324是上压板，331是三阶梯圆弧形永磁体，332是C形叠片铁芯，333是三阶梯圆弧形永磁体，334是霍尔位置传感器，335是三阶梯圆弧形永磁体，336是C形叠片铁芯，337是三阶梯圆弧形永磁体， 341是定子座冷却液进入孔， 342是定子座冷却液排出孔， 343是定子座，344是C形叠片铁芯，345是定子座冷却液回形流动槽，351是定子座，352是电动机罩壳，353是上压板，354是C形叠片铁芯，355是励磁线圈，356是下压板，357是下压板，358是灌注导热胶体的缝隙，361是励磁线圈，362是C形叠片铁芯，363是上压板，364是下压板，370是转子支架的突起，371是动力输出轴、372是三阶圆弧形永磁体，373是转子支架，374是三阶圆弧形永磁体，375是压环，376是轴杆， 377是轴套，378是进液管道，379是出液管道，380是转子支架侧面的冷却液流动槽，381是圆弧形永磁体的N极面， 382是贯穿圆孔，383是圆弧形永磁体的S极面，384是不贯穿圆洞，385是贯穿通孔，391是二阶圆弧形永磁体的S极面，392是贯穿通孔，393是二阶圆弧形永磁体的N极面，394是不贯穿圆孔，395是贯穿通孔，396是 沉孔，397是线圈骨架，398是C形叠片铁芯，401是转动轴，402是轴承，403是端盖，404是定子座，405是固定螺钉，406是转子支架，407是电动机罩壳，408是压环，409是圆弧形永磁体，410是密封配重环，411是冷却液流动槽，412是径向进液孔，413是C形叠片铁芯，414是励磁线圈，415是压板，416是密封座，417是进液管道，418是出液管道，419是橡胶密封圈Ⅰ，420是橡胶密封圈Ⅱ，421是橡胶密封圈Ⅲ，422是铆钉，423是定子座外侧面的冷却液流动槽，424是电动机机座，425是下压板，426是径向出液孔，427是上压板，428是法兰盘，429是橡胶密封圈Ⅰ，430是橡胶密封圈Ⅱ，431是橡胶密封圈Ⅲ，432是外侧条状圆弧形永磁体Ⅰ，433是中间条状圆弧形永磁体，434是外侧条状圆弧形永磁体Ⅱ，435是贯穿圆孔，436是贯穿通孔，437是不贯穿圆孔，438是贯穿通孔，439是贯穿圆孔，440是贯穿圆孔，441是不贯穿圆孔，442是贯穿圆孔，443是密封配重环的外缘，444是密封配重环的压边。

具体实施方式

实施例一，本实施例为一种风冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其外部形状如附图1所示，本实施例结构剖面如附图2所示。

本实施例中，定子座105为两个，呈轴向相对设置，两个定子座105均与电动机罩壳107固定，两个定子座105内侧各设置有六个空腔体，这六个空腔体以电动机转动轴轴线为中心对称均衡设置，两个定子座105外侧面设置有若干散热翅片104， C形叠片铁芯112和励磁线圈113构成励磁凸极对，十二个励磁凸极对各自被上压板111和下压板114夹持，再分别嵌入到两个定子座内侧的各个空腔体内，上压板111、下压板114设置有螺钉孔，通过螺钉106使定子座105与空腔体内夹持励磁凸极对的上下压板固定连接，转子支架110为双侧悬臂结构，在转子支架110悬臂两侧分别固定有八个二阶圆弧形永磁体109，该圆弧形永磁体的形状和结构参见附图6，该圆弧形永磁体中间部段的形状为宽度一致圆弧等带状，该圆弧形永磁体的左右两端部段为宽度变窄的阶梯状。八个圆弧形永磁体的阶梯状部分彼此首尾交错相合但不接触，且留有缝隙地固定于转子支架悬臂侧面（参见附图5），八个永磁体的磁极性指向是径向的（参见附图7），且相邻的两个永磁体的磁极性不相同。每个圆弧形永磁体弧长所对应的圆心角度为五十八度，在圆弧形永磁体宽带部段的中央处，设置有两个不贯穿的圆洞143，在圆弧形永磁体两端阶梯状部段各设置有贯穿的通孔141和144（参见附图6至附图8），八个圆弧形永磁体轴向贴装于转子支架悬臂的侧面，转子支架悬臂上设置有突起117，该突起嵌入到圆弧形永磁体宽带部段的不贯穿圆洞143内，压环108紧贴于八个圆弧形永磁体的另一侧，压环108上设置的突起也嵌入到圆弧形永磁体宽带部段的不贯穿圆洞143内，压环108上还设置有通孔，压环108上的各个通孔与圆弧形永磁体上贯穿通孔141和144以及转子支架110悬臂上的螺钉孔准直为一条直线，通过螺钉，在转子支架110悬臂的两侧各固定八个圆弧形永磁体（参见附图5）。转子支架110的一端通过键孔与电动机动力输出轴101定位，并通过螺钉固定，转子支架110和动力输出轴101由轴承102支承。

本实施例中，位置传感器采用霍尔位置传感器122，该霍尔传感器固定于定子座，霍尔位置传感器122的固定位置参见附图4。本实施例共有十二个励磁凸极对，单侧定子座中设置六个励磁凸极对，相对设置的两个励磁凸极对为一组，单侧的三组励磁凸极对的励磁线圈再与另侧的三组励磁凸极对的励磁线圈相并联，形成由四个励磁凸极对的励磁线圈为一个合并组，三个合并组由激励控制电源的A相线、B相线和C相线分别提供激励电流。附图4中只给出一只霍尔位置传感器的设置示意，当A相线激励的励磁凸极对123和126凸极的径向中心线与转子上圆弧形永磁体124和127的径向中心线重合时，霍尔位置传感器122正位于圆弧形永磁体121和圆弧形永磁体124阶梯状部段之间的缝隙处，霍尔位置传感器122能感受到“缝隙”经过时磁极性的变化，并输出电信号给激励控制电源，使激励控制电源随即改变A相线中励磁电流的方向。同理，对于由激励控制电源的B相线和C相线供电的两个励磁凸极对合并组，也需要在定子座上再分别设置两只霍尔位置传感器，以实现另外两个励磁凸极对合并组激励电流方向的改变。在本实施例中，三只霍尔位置传感器布置在同一个圆心的圆周线上，相邻两个霍尔传感器圆周弧线所形成圆心角度为五十八度，布置霍尔传感器圆周线的直径略小于八个圆弧形永磁体所构成圆环的内径。

转子旋转时，固定于转子支架悬臂两侧的圆弧形永磁体则能在定子座上各励磁凸极对C形铁芯的弧形缺口中扫过，当转子上圆弧形永磁体的径向中心线与励磁凸极对凸极的径向中心线重合时，霍尔位置传感器正好位于相邻两个圆弧形永磁体阶梯状部段之间的缝隙处，霍尔位置传感器输出电信号给激励控制电源，改变该励磁凸极对励磁线圈中激励电流方向，使得该励磁凸极对C形铁芯的弧形缺口处的磁极性同步发生改变。

本实施例风冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机，定子上所设置的诸励磁凸极对的凸极与转子上永磁体之间气隙大小会直接影响到励磁凸极对的凸极与永磁体之间所形成最短磁回路的磁阻大小，进而会影响到该电动机的效能。如何缩小诸励磁凸极对的正极与转子上永磁体之间气隙，并在加工手段和加工精度来保证诸励磁凸极对的凸极与转子上永磁体之间气隙的一致性，这正是本发明所给出制造工艺所要达到的技术目的。本实施例电动机定子的制造工艺及步骤如下，（1）安装励磁凸极对单元：分别将各励磁凸极对单元嵌入定子座的各单元腔内，绕组两个出线从出线口引出，并用胶封闭引出口，完成径向和轴向的定位紧固；（2）灌注导热绝缘胶：在各定子励磁凸极单元腔内注入导热绝缘胶，并抽真空，去除腔内空气，励磁凸极对单元整体埋入导热绝缘胶液中；（3）固化：进入固化设备，使胶液固化，完成铁芯、线圈、散热系统连为一个高热导率的固态结构件；（4）定子励磁凸极对铁芯弧形槽隙的加工：以中心轴轴承孔圆心定位于多工位专用数控设备的工装夹具上，设定铣削程序，在充分冷却条件下，各工位按设定半径围绕铣刀自动旋转切削，一次完成定子励磁铁芯凸极上供转子重合旋转的弧形槽的整体铣削加工，确保了弧形槽隙与轴承轴中心的同心度以及转子和定子旋转气隙尺寸精度。

采用上述工艺制造本实施例电动机的定子和转子，对定子上环状设置的诸励磁凸极对凸极缺口的同心圆度严格一致，转子上永磁体的同心圆度也严格一致，转子上永磁体的径向厚度也能有效控制，使永磁体与诸励磁凸极对凸极缺口之间的气隙小而均匀一致。能显著降低转矩波动。

另外，由于转子和定子都是组装成整体后再经铣床的精密加工，保证了转子与定子的装配精度，简化了装配步骤，从而为永磁开关磁阻电动机性能提高和广泛应用创造了基础性条件。

本实施例中，为了提高散热冷却效果，在转子支架另一端固定有风叶轮，动力输出轴的根部也固定有风叶轮，电动机运转时，能将电动机内部产生的热量通过强制对流的形式散布到外部空间，提高了散热效果。

本实施例中，参见附图12，还在励磁凸极对与定子座之间缝隙164中填充导热胶体，使电动机主要发热元件的热量能通过导热胶体传导到定子座上，再通过定子座上的散热翅片163和电动机罩壳辐射到外部空间。

本实施例风冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机所采用的散热方法如下，第一、采取特殊的定子设计结构（1）将传统的共用磁路定子分解为多个独立的励磁凸极单元体结构并分别固定在高热导率铝合金定子座上的独立腔体内，（2）采用高导热性能绝缘灌封胶，真空灌封固化，使电机发热体通过绝缘的导热胶与散热面积大的高导热率定子座及壳体固化为一个热传导率很高的固态整体结构件，（3）通过定子座上设置的散热片及风轮或液体循环方法，快速的把铁芯和绕组各层间的热量快速的带走，电机的散热效率获得显著提高同时还增加了强度、绝缘性、工艺性和高可靠性；第二、采用特殊的转子设计结构（1）转子由转子座、转子输出轴及永磁体构成，转子输出轴采用高强度的钢件制成，转子座及尾轴采用高热导率高强度的铝合金件制成；（2）转子尾轴上设置有铝合金的风叶轮，使转子座与风叶轮为一个导热整体件，（3）在尾轴及转子座上设有循环管路设计及旋转密封设计，使转子座上永磁体热量通过高导热材料经循环冷却液体或气体快速带走，实现冷却。

在本实施例中，还可以采用如附图9所示的三阶圆弧形永磁体来替代如附图6所示的二阶圆弧形永磁体。八个三阶圆弧形永磁体分别固定在转子支架110悬臂两侧，八个永磁体的磁极性指向是径向的（参见附图10），且相邻的两个永磁体的磁极性不相同。每个圆弧形永磁体弧长所对应的圆心角度为五十八度，在圆弧形永磁体宽带部段的中央处相对设置有两个不贯穿的圆洞153，在圆弧形永磁体两端阶梯状部段各设置有贯穿的通孔151和154（参见附图9至附图11）。霍尔位置传感器设置于两个三阶圆弧形永磁体阶梯状吻合相对部段中间的缝隙处。

实施例二，本实施例结构与实施例一基本相同，区别仅在于所述励磁凸极对由C形铁芯、线圈骨架和励磁线圈构成，参见附图13和附图14，线圈骨架171包裹于C形铁芯172，励磁线圈绕制于该线圈骨架，线圈骨架设置有四个沉孔170，十二个励磁凸极对分别嵌入到两个定子座内侧的各个空腔体内，螺钉穿过线圈骨架171上沉孔170与定子座固定连接，且在励磁凸极对与定子座空腔体之间填充高导热绝缘胶体。

实施例三，本实施例电动机整机结构剖面如附图15所示。

本实施例结构与实施例一基本相同，主要区别是，与转子支架连接固定的转动轴为一根通轴，结构剖面如附图16所示，外形如附图17所示。转动轴的法兰盘219和圆形压板216从两侧面将转子支架210夹持，并通过铆钉217铆固为一整体。

本实施例通过复合励磁凸极对的应用，进一步增加了电动机的旋转扭矩，节省了电能消耗，提高了电动机使用效率。

实施例四，本实施例为一种液冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其外形如附图18所示，其结构剖面如附图19所示。

本实施例中，定子座304为两个，呈轴向相对设置，两个定子座304均与电动机罩壳306固定，两个定子座304内侧各设置有六个空腔体，这六个空腔体以电动机转动轴轴线为中心对称均衡设置，C形叠片铁芯310和励磁线圈311构成励磁凸极对，十二个励磁凸极对各自被上压板323和下压板324夹持，再分别嵌入到两个定子座内侧的各个空腔体内，上压板和下压板均设置有螺钉孔，通过螺钉305使定子座304与空腔体内夹持励磁凸极对的上下压板固定连接，转子支架309为双侧悬臂结构，在转子支架309悬臂两侧分别固定有八个圆弧形永磁体308，该圆弧形永磁体308的形状和结构参见附图28至附图30，该三阶圆弧形永磁体中间部段的形状为宽度一致圆弧等带状，该圆弧形永磁体的左右两端部段为宽度变窄的阶梯状。八个三阶圆弧形永磁体的阶梯状部分彼此首尾交错相合但不接触，且留有缝隙地固定于转子支架悬臂侧面（参见附图26和附图27），八个永磁体的磁极性指向是径向的（参见附图28至附图30），且相邻的两个永磁体的磁极性不相同，即若一个永磁体的外圆弧面呈N极，内圆弧面呈S极，与其相邻永磁体的外圆弧面呈S极，内圆弧面呈N极。每个圆弧形永磁体弧长所对应的圆心角度为五十八度，在圆弧形永磁体宽带部段的中央处，设置有两个不贯穿的圆洞384，在圆弧形永磁体两端阶梯状部段各设置有贯穿的通孔382和385（参见附图28至附图30），八个圆弧形永磁体轴向贴装于转子支架悬臂的侧面，转子支架悬臂上设置有突起370，该突起嵌入到圆弧形永磁体宽带部段的不贯穿圆洞384内，压环307紧贴于八个圆弧形永磁体的另一侧，压环307上设置的突起也嵌入到圆弧形永磁体宽带部段的不贯穿圆洞384内，压环307上还设置有通孔，压环上的各个通孔与圆弧形永磁体上贯穿通孔382和385以及转子支架309悬臂上的螺钉孔准直为一条直线，通过螺钉，在转子支架309悬臂的两侧各固定八个圆弧形永磁体（参见附图26）。转子支架309一端面通过键孔与电动机动力输出轴301定位，并通过螺钉固定，转子支架309另一端面通过螺钉与轴杆319固定连接，轴套312套装在轴杆319外围，轴套312和动力输出轴301由轴承支承。参见附图27，转子支架373与轴杆376组装的侧面布置有冷却液流动槽380，冷却液流动槽的进液管道378与轴杆上的进液孔连通，冷却液流动槽的出液管道379与轴杆上的出液孔连通，轴杆外套装有带有进液孔和出液孔的轴套377，密封座套装在轴套377外并通过螺钉固定于电动机端盖，参见附图19，密封座内嵌入三个橡胶密封圈316、317、318，三个橡胶密封圈将轴套上的进液孔和出液孔彼此隔离密封。参见附图23，定子座343外侧面分别布置有冷却液流动槽345，冷却液流动槽345的一端口连通进液口341，另一端口连通出液口341。

本实施例中，位置传感器采用霍尔位置传感器，该霍尔传感器固定于定子座，霍尔位置传感器334的固定位置参见附图21。本实施例共有十二个励磁凸极对，单侧定子座中设置六个励磁凸极对，相对设置的两个励磁凸极对为一组，单侧的三组励磁凸极对的励磁线圈再与另侧的三组励磁凸极对的励磁线圈相并联，形成由四个励磁凸极对的励磁线圈为一个合并组，三个合并组由激励控制电源的A相线、B相线和C相线分别提供激励电流。附图21中只给出一只霍尔位置传感器的设置示意，当A相线激励的励磁凸极对332、336凸极的径向中心线与转子上圆弧形永磁体331和335的径向中心线重合时，霍尔位置传感器334正位于圆弧形永磁体331和圆弧形永磁体333阶梯状部段之间的缝隙处，霍尔位置传感器334能感受到“缝隙”经过时磁极性的变化，并输出电信号给激励控制电源，使激励控制电源随即改变A相线中励磁电流的方向。同理，对于由激励控制电源的B相线和C相线供电的两个励磁凸极对合并组，也需要在定子座上再分别设置两只霍尔位置传感器，以实现另外两个励磁凸极对合并组激励电流方向的改变。在本实施例中，三只霍尔位置传感器布置在同一个圆心的圆周线上，相邻两个霍尔传感器圆周弧线所形成圆心角度为五十八度，布置霍尔传感器圆周线的直径略小于八个圆弧形永磁体所构成圆环的内径。

转子旋转时，固定于转子支架悬臂两侧的圆弧形永磁体则能在定子座上各励磁凸极对C形铁芯的弧形缺口中扫过，当转子上圆弧形永磁体的径向中心线与励磁凸极对凸极的径向中心线重合时，霍尔位置传感器正好位于相邻两个圆弧形永磁体阶梯状部段之间的缝隙处，霍尔位置传感器输出电信号给激励控制电源，改变该励磁凸极对励磁线圈中激励电流方向，使得该励磁凸极对C形铁芯的弧形缺口处的磁极性同步发生改变。

本实施例中，为了提高散热冷却效果，分别在定子座和转子支架上设置有冷却液流动槽，能有效地将电动机运转时产生的热量通过冷却液带到电动机外部。

本实施例中，参见附图24，还在励磁凸极对与定子座之间缝隙358中填充导热胶体，使电动机主要发热元件的热量能通过导热胶体传导到定子座上，再通过定子座外侧冷却液流动槽流动的冷却液和电动机罩壳辐射到外部空间。

本实施例液冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机的制造工艺和散热方法与实施例一中风冷式低噪平稳永磁开关磁阻电动机的制造工艺和散热方法相同，在此不重复描述。

实施例五，本实施例与实施例四的区别在于，在转子支架309悬臂两侧分别固定有八个二阶圆弧形永磁体，如附图31所示。八个永磁体的磁极性指向是径向的（参见附图32），且相邻的两个永磁体的磁极性不相同。每个圆弧形永磁体弧长所对应的圆心角度为五十八度，在圆弧形永磁体宽带部段的中央处相对设置有两个不贯穿的圆洞394，在圆弧形永磁体两端阶梯状部段各设置有贯穿的通孔392和395（参见附图31至附图33）。

本实施例中，霍尔位置传感器设置于两个圆弧形永磁体阶梯状吻合相对部段中间的缝隙处。

实施例六，本实施例结构与实施例四和实施例五的区别在于，所述励磁凸极对由C形铁芯、线圈骨架和励磁线圈构成，参见附图34和附图35，线圈骨架397包裹于C形铁芯398，励磁线圈绕制于该线圈骨架，线圈骨架设置有四个沉孔396，十二个励磁凸极对分别嵌入到两个定子座内侧的各个空腔体内，螺钉穿过线圈骨架397上沉孔396与定子座固定连接，且在励磁凸极对与定子座空腔体之间填充高导热绝缘胶体。

实施例七，本实施例的结构剖面如附图36所示。

本实施例与上述实施例四至六的区别在于，与转子支架连接固定的转动轴为一根通轴，其结构参见附图37。

转子支架406内部径向设置有冷却液进液孔412和出液孔426，转子支架外周边设置有槽沟411，槽沟411与径向进液孔412和出液孔426连通，并在转子支架406外周边设置有密封配重环410，该密封配重环410将转子支架外周边的槽沟411密闭，形成冷却液流动槽，转动轴401带有连接法兰盘428，转动轴401内部轴向设置有冷却液进液管道417和冷却液出液管道418，该转动轴401的法兰盘428和圆形压板415从两侧面将转子支架411夹持，并通过铆钉422铆固为一整体，并使得转动轴401的轴向进液管道417和出液管道418分别与转子支架411的径向进液孔412和出液孔426对接连通，并在两个对接连通孔之间和两个对接连通孔外侧设置有三个橡胶密封圈429、430和431。如附图36所示，转动轴401一端套装有密封座416，该密封座416通过螺钉固定于电动机一侧的端盖，密封座416上的进、出液孔分别与转动轴进液管道417和出液管道418对接连通，密封座416与动力输出轴401之间嵌入三个橡胶密封圈419、420和421，三个橡胶密封圈使得密封座416和动力输出轴内部的进液管道417和出液管道418彼此隔离密封。

本实施例中，参见附图38和附图39，三阶圆弧形永磁体409由三个等弧长条状圆弧形永磁体432、433和434错位粘接构成，外侧条状圆弧形永磁体432轴向分别开有两个贯穿圆孔438、439和一个不贯穿圆孔437，外侧条状圆弧形永磁体434轴向分别开有两个贯穿圆孔442、435和一个不贯穿圆孔441，位于中间的条状圆板形永磁体433轴向开有两个贯穿圆孔436、440，且位于中间的条状圆弧形永磁体的两个轴向贯穿圆孔436、440分别与位于外侧的条状圆弧形永磁体上的贯穿圆孔442、438正对贯通。本实施例给出的由三条永磁体粘接成型方案，更易制作，成本也低。

此外，本实施例中，参见附图40，密封配重环410的两侧压边444与转子支架的冷却液流动槽敞口压紧密封形成冷却液流动槽411，密封配重环的外边缘443尺寸及重量则可作为电机动平衡的调节参量。

Claims (9)

1.一种低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其构成包括有电动机基座、电动机罩壳、定子、转子、位置传感器、激励控制电源，所述定子由定子座和若干个独立且相互隔磁的励磁凸极对构成，若干励磁凸极对以电动机转动轴线为中心轴均衡设置，该励磁凸极对由励磁线圈和双凸极铁芯构成，其特征在于：所述转子由转子支架和偶数个圆弧形永磁体构成，该圆弧形永磁体分为三个部段，中央部段为等宽部段，中央部段的两端为阶梯部段，且两端阶梯部段由宽变窄的方向相反，圆弧形永磁体的磁极性方向为径向，且相邻圆弧形永磁体磁极性相异，偶数个圆弧形永磁体的阶梯部段彼此首尾相对吻合设置，从而构成一个相邻圆弧形永磁体阶梯部段之间存在缝隙的永磁体圆环，该永磁体圆环中的等宽部段为单一磁极性弧面部段，而相邻圆弧形永磁体阶梯吻合部段则为双磁极性弧面部段，该永磁体圆环与转子支架固定，转子旋转时，该永磁体圆环能在定子座上各励磁凸极对的凸极弧面之间掠过。

2.根据权利要求1所述的低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其特征在于：所述圆弧形永磁体的阶梯部段至少为二个阶梯、或三个阶梯、或四个阶梯、或五个阶梯及以上，圆弧形永磁体等宽部段圆弧面所对应的圆心角或大于、或小于、或等于励磁凸极对凸极圆弧面所对应的圆心角。

3.根据权利要求1所述的低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其特征在于：所述位置传感器固定于定子座，并布置在以电动机轴线为圆心所形成的圆周线上，布置位置传感器的圆周线直径略小于转子上圆弧形永磁体所构成永磁体圆环的内径、或略大于转子上圆弧形永磁体所构成永磁体圆环的外径，位置传感器在圆周线上的具体设置位置要满足以下条件，即在转子旋转过程中，当永磁体圆环中某个圆弧形永磁体等宽部段的径向中心线与定子上某个励磁凸极对凸极的径向中心线重合时，至少有一个位置传感器此刻正对着永磁体圆环某个轴向缝隙的径向中心线，当永磁体圆环的该轴向缝隙经过该位置传感器，该位置传感器能探测到该轴向缝隙的磁极性变化，并输出电信号至激励控制电源，使输入到该励磁凸极对励磁线圈中激励电流方向改变。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其特征在于：所述定子由定子座和励磁凸极对构成，定子座为两个，呈轴向相对设置，两个定子座均与电动机罩壳固定，两个定子座内侧各设置有六个空腔体，这六个空腔体以电动机转动轴轴线为中心对称均衡设置，两个定子座外侧面设置有若干散热翅片，所述励磁凸极对由C形铁芯和励磁线圈构成，十二个励磁凸极对各自被上压板和下压板夹持，再分别嵌入到两个定子座内侧的各个空腔体内，上、下压板设置有螺钉孔，通过螺钉使定子座与空腔体内夹持励磁凸极对的上下压板固定连接，且在励磁凸极对与定子座空腔体之间填充高导热绝缘胶体，所述转子由转子支架和若干永磁体构成，转子支架为双侧悬臂结构，在转子支架悬臂两侧分别固定有八个圆弧形永磁体，圆弧形永磁体中间部段的形状为宽度一致圆弧等宽部段，圆弧形永磁体的左右两端部段为宽度逐步变窄的阶梯部段，八个圆弧形永磁体的阶梯部段彼此首尾交错相合但不接触，形成一个永磁体圆环，且留有缝隙地固定于转子支架悬臂侧面，八个永磁体的磁极性指向是径向的，且相邻的两个永磁体的磁极性不相同，转子旋转时，固定于转子支架悬臂两侧的圆弧形永磁体则能在定子座上各励磁凸极对C形铁芯的弧形缺口中扫过，转子支架的一端通过键孔与电动机动力输出轴定位，并通过螺钉固定，转子支架和动力输出轴由轴承支承，转子支架另一端固定有风叶轮，动力输出轴的根部也固定有风叶轮。

5.根据权利要求4所述的一种低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其特征在于：所述圆弧形永磁体弧长所对应的圆心角度为五十八度，在圆弧形永磁体等宽部段，轴向对称设置有两个或多个不贯穿的圆孔，在圆弧形永磁体两端阶梯部段各设置有贯穿的通孔，八个圆弧形永磁体轴向贴装于转子支架悬臂的侧面，转子支架悬臂上设置有突起，该突起嵌入到圆弧形永磁体等宽部段的不贯穿圆孔内，压环紧贴于八个圆弧形永磁体的另一侧，压环上设置的突起也嵌入到圆弧形永磁体等宽部段的不贯穿圆孔内，压环上还设置通孔，压环上的各个通孔与圆弧形永磁体阶梯部段上的各个贯穿孔以及转子支架悬臂上的各个螺钉孔准直在一条线上，通过非导磁螺钉，将转子支架悬臂两侧各八个圆弧形永磁体及压环紧固为一体。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其特征在于：所述定子由定子座和励磁凸极对构成，定子座为两个，呈轴向相对设置，两个定子座均与电动机罩壳固定，两个定子座内侧各设置有六个空腔体，这六个空腔体以电动机转动轴轴线为中心对称均衡设置，两个定子座外侧面分别布置有冷却液流动槽，冷却液流动槽的一端口为进液口，另一端口为出液口，所述励磁凸极对由C形叠片铁芯和励磁线圈构成，十二个励磁凸极对各自被上压板和下压板夹持，再分别嵌入到两个定子座内侧的各个空腔体内，上、下压板设置有螺钉孔，通过螺钉使定子座与空腔体内夹持励磁凸极对的上下压板固定连接，且励磁凸极对与定子座空腔体之间填充高导热绝缘胶体，所述转子由转子支架和若干永磁体构成，转子支架为双侧悬臂结构，在转子支架悬臂两侧分别固定有八个圆弧形永磁体，圆弧形永磁体中间部段的形状为宽度一致圆弧等宽部段，圆弧形永磁体的左右两端部段为宽度逐步变窄的阶梯部段，八个圆弧形永磁体的阶梯部段彼此首尾交错相合但不接触，形成一个永磁体圆环，且留有缝隙地固定于转子支架悬臂侧面，八个永磁体的磁极性指向是径向的，且相邻的两个永磁体的磁极性不相同，转子旋转时，固定于转子支架悬臂两侧的圆弧形永磁体则能在定子座上各励磁凸极对C形铁芯的弧形缺口中扫过，转子支架一端面通过键孔与电动机动力输出轴定位，并通过螺钉固定，转子支架另一端面通过螺钉与轴杆固定连接，轴杆和动力输出轴由轴承支承，转子支架与轴杆组装的侧面布置有冷却液流动槽，冷却液流动槽的进液管道与轴杆上的进液孔连通，冷却液流动槽的出液管道与轴杆上的出液孔连通，轴杆外套装有带有进液孔和出液孔的轴套，密封座套装在轴套外并通过螺钉固定于电动机端盖，密封座内嵌入三个橡胶密封圈，三个橡胶密封圈将轴套上的进液孔和出液孔彼此隔离密封。

7.根据权利要求6所述的一种低噪平稳永磁开关磁阻电动机，其特征在于：所述圆弧形永磁体弧长所对应的圆心角度为五十八度，在圆弧形永磁体宽带部段的中央处，设置有两个不贯穿的圆孔，在圆弧形永磁体两端阶梯部段各设置有贯穿的通孔，八个圆弧形永磁体轴向贴装于转子支架悬臂的侧面，转子支架悬臂上设置有突起，该突起嵌入到圆弧形永磁体宽带部段的不贯穿圆孔内，压环紧贴于八个圆弧形永磁体的另一侧，压环上设置的突起也嵌入到圆弧形永磁体宽带部段的不贯穿圆孔内，压环上还设置通孔，压环上的各个通孔与圆弧形永磁体阶梯状部段上的各个贯穿孔以及转子支架悬臂上的各个螺钉孔准直在一条线上，通过螺钉，在转子支架悬臂的两侧各固定八个圆弧形永磁体。

8.一种根据权利要求4或5或6或7所述的低噪平稳永磁开关磁阻电动机的制造工艺，其特征在于：该电动机定子的制造工艺是，

（1）安装励磁凸极对单元：分别将各励磁凸极对单元嵌入定子座的各单元腔内，绕组两个出线从出线口引出，并用胶封闭引出口，完成径向和轴向的定位紧固；

（2）灌注导热绝缘胶：在各定子励磁凸极单元腔内注入导热绝缘胶，并抽真空，去除腔内空气，励磁凸极对单元整体埋入导热绝缘胶液中；

（3）固化：进入固化设备，使胶液固化，完成铁芯、线圈、散热系统连为一个高热导率的固态结构件；

（4）定子励磁凸极对铁芯弧形槽隙的加工：以中心轴轴承孔圆心定位于多工位专用数控设备的工装夹具上，设定铣削程序，在充分冷却条件下，各工位按设定半径围绕铣刀自动旋转切削，一次完成定子励磁铁芯凸极上供转子重合旋转的弧形槽的整体铣削加工，确保了弧形槽隙与轴承轴中心的同心度以及转子和定子旋转气隙尺寸精度。

9.一种根据权利要求4或5或6或7所述的低噪平稳永磁开关磁阻电动机的散热方法，其特征在于：

第一、所采取定子结构是，将传统的共用磁路定子分解为多个独立的励磁凸极单元体结构并分别固定在高热导率铝合金定子座上的独立腔体内，且腔体壁高出励磁凸极对平面；采用高导热性能绝缘灌封胶，真空灌封固化，使电机中主要发热体，铁芯及绕组通过绝缘的导热胶与散热面积大的高导热率定子座及壳体固化为一个热传导率很高的固态整体结构件；通过定子座上设置的散热片及风轮或液体循环方法，快速的把铁芯和绕组各层间的热量快速的带走，电机的散热效率获得显著提高同时还增加了强度、绝缘性、工艺性和高可靠性；

第二、所采用转子结构是，转子由转子座、转子输出轴及永磁体构成，转子输出轴采用高强度钢件制成，转子座及尾轴采用高热导率高强度的铝合金制成；转子尾轴上设置有铝合金的风叶轮，使转子座与风叶轮为一个导热整体件；在尾轴及转子座上设有循环管路设计及旋转密封设计，使转子座上永磁体热量通过高导热材料经循环冷却液体或气体快速带走，实现冷却。

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