CN1697287A - 短磁路结构的无刷直流电机 - Google Patents

短磁路结构的无刷直流电机 Download PDF

Info

Publication number
CN1697287A
CN1697287A CNA2005100099535A CN200510009953A CN1697287A CN 1697287 A CN1697287 A CN 1697287A CN A2005100099535 A CNA2005100099535 A CN A2005100099535A CN 200510009953 A CN200510009953 A CN 200510009953A CN 1697287 A CN1697287 A CN 1697287A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotor
stator
sipes
permanent magnet
field winding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2005100099535A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100338847C (zh
Inventor
寇宝泉
吴红星
程树康
李立毅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Institute of Technology
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CNB2005100099535A priority Critical patent/CN100338847C/zh
Publication of CN1697287A publication Critical patent/CN1697287A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100338847C publication Critical patent/CN100338847C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility

Landscapes

  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

短磁路结构的无刷直流电机，它具体涉及无刷直流电机的一种磁路结构的改进，它消除了电枢中的相间磁耦合。本发明由定子4、多个永磁体1、转子2、激磁绕组3组成；4的圆柱套内表面上开有多个宽槽4－2和窄槽4－3，4－2与4－3之间的极身4－1的厚度都相等并且4－1的根部都绕有3，每个4－2两侧4－1上的第一激磁绕组3a和第二激磁绕组3b串联连接，4套在2的外侧，并使4的圆柱套内表面与2上1的外表面之间留有气隙5，同时4的轴心线与2的转动轴心重合。本发明缩短了绕组励磁磁通的磁路，从而提高了电机效率和电流控制精度；它即能作为电动机用，又能作为发电机用，可用于机器人、数控机床及电动车辆上。

Description

短磁路结构的无刷直流电机
技术领域：
本发明涉及一种无刷直流电机，具体涉及无刷直流电机的一种磁路结构的改进。
背景技术：
现有技术中的无刷直流电机的电枢多采用分布绕组结构和集中绕组结构，采用这两种绕组结构时，电枢中相与相之间都存在磁耦合，这样一方面会因互感的存在影响电流的控制精度；另一方面也会因每一相绕组通电产生的磁通所经过的磁路较长而使定子铁耗较大，从而限制了电机效率的进一步提高。
发明内容：
本发明的目的是为解决电枢中相与相之间存在的磁耦合，进而影响控制的精度和增加定子铁耗的问题而设计了一种短磁路结构的无刷直流电机。本发明由定子4、多个永磁体1、转子2、激磁绕组3组成；定子4是圆柱套，转子2为圆柱筒；多个永磁体1装在转子2上并以转子2的转动轴心线为中心轴相互间隔均匀排列，每个永磁体1的长度方向与转子2的轴心线平行并且永磁体1的长度贯穿于转子2的圆柱筒外表面；定子4套在转子2的外侧，并使定子4的圆柱套内表面与永磁体1的外表面之间留有气隙5，同时定子4的轴心线与转子2的转动轴心重合；定子4的圆柱套内表面上开有多个宽槽4-2和窄槽4-3，宽槽4-2和窄槽4-3的长度方向与定子4的轴心线平行并且宽槽4-2和窄槽4-3的长度贯穿于定子4的圆柱套内表面，宽槽4-2与窄槽4-3相互间隔均匀排列，宽槽4-2与窄槽4-3之间的极身4-1的厚度都相等，定子4中的每个极身4-1的根部都绕有激磁绕组3，激磁绕组3由第一激磁绕组3a和第二激磁绕组3b构成，每个宽槽4-2两侧的极身4-1上的第一激磁绕组3a和第二激磁绕组3b串联连接。工作原理：每个宽槽4-2两侧极身4-1上的第一激磁绕组3a和第二激磁绕组3b串联连接，构成一相激磁绕组，当其中通以交变电流时，电励磁磁力线利用缠绕着第一激磁绕组3a的极身4-1和缠绕着第二激磁绕组3b的极身4-1就可以形成闭合磁通路，这样的励磁方式可避免相间的磁耦合、缩短绕组励磁磁通的磁路，进而提高电机效率，减少电机的定位转矩，易于电流控制，减少电磁转矩波动。本发明即能作为电动机用、又能作为发电机用，可用于机器人、数控机床及电动车辆上。
附图说明：
图1是本发明整体结构的横截面结构示意图，图2是图1的A-A向剖视图，图3是具体实施方式一中的转子2和永磁体1的组合结构的横截面结构示意图，图4是具体实施方式二的横截面结构示意图，图5是具体实施方式二中的转子2的横截面结构示意图。
具体实施方式：
具体实施方式一：结合图1、图2和图3说明本具体实施方式，本具体实施方式由定子4、多个永磁体1、转子2、激磁绕组3组成；定子4是圆柱套，转子2为圆柱筒；多个永磁体1装在转子2上并以转子2的转动轴心线为中心轴相互间隔均匀排列，每个永磁体1的长度方向与转子2的轴心线平行并且永磁体1的长度贯穿于转子2的圆柱筒外表面；定子4套在转子2的外侧，并使定子4的圆柱套内表面与永磁体1的外表面之间留有气隙5，同时定子4的轴心线与转子2的转动轴心重合；定子4的圆柱套内表面上开有多个宽槽4-2和窄槽4-3，宽槽4-2和窄槽4-3的长度方向与定子4的轴心线平行并且宽槽4-2和窄槽4-3的长度贯穿于定子4的圆柱套内表面，宽槽4-2与窄槽4-3相互间隔均匀排列，宽槽4-2与窄槽4-3之间的极身4-1的厚度都相等，定子4中的每个极身4-1的根部都绕有激磁绕组3，激磁绕组3由第一激磁绕组3a和第二激磁绕组3b构成，每个宽槽4-2两侧极身4-1上的第一激磁绕组3a和第二激磁绕组3b串联连接。定子4选用硅钢片叠加制成；转子2选用硅钢片叠加制成；定子4上宽槽4-2的宽度是窄槽4-3宽度的m-1倍，其中m是电机的相数，并m≥3；永磁体1采用径向充磁，并呈长条形均匀镶在转子2的圆柱筒外表面上，每相邻的两个永磁体1的外表面的磁极极性相反；转子2的圆柱筒外表面上每相邻两个永磁体1之间的中心距L2的长度与定子4上宽槽4-2的宽度L1相等。
具体实施方式二：结合图4和图5说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体实施方式一的不同之处在于转子2的外圆柱面上均匀开有多个深槽2-1，每个深槽2-1中都镶嵌着一个永磁体1，永磁体1采用切向充磁，永磁体1的N极和S极分别连接深槽2-1的两个竖壁面；每相邻两个深槽2-1之间的中心距L3的长度与定子4上宽槽4-2的宽度L1相等。

Claims (6)

1、短磁路结构的无刷直流电机，它由定子(4)、多个永磁体(1)、转子(2)、激磁绕组(3)组成；定子(4)是圆柱套，转子(2)为圆柱筒；多个永磁体(1)装在转子(2)上并以转子(2)的转动轴心线为中心轴相互间隔均匀排列，每个永磁体(1)的长度方向与转子(2)的轴心线平行并且永磁体(1)的长度贯穿于转子(2)的圆柱筒外表面；定子(4)套在转子(2)的外侧，并使定子(4)的圆柱套内表面与永磁体(1)的外表面之间留有气隙(5)，同时定子(4)的轴心线与转子(2)的转动轴心重合，其特征在于定子(4)的圆柱套内表面上开有多个宽槽(4-2)和窄槽(4-3)，宽槽(4-2)和窄槽(4-3)的长度方向与定子(4)的轴心线平行并且宽槽(4-2)和窄槽(4-3)的长度贯穿于定子(4)的圆柱套内表面，宽槽(4-2)与窄槽(4-3)相互间隔均匀排列，宽槽(4-2)与窄槽(4-3)之间的极身(4-1)的厚度都相等，定子(4)中的每个极身(4-1)的根部都绕有激磁绕组(3)，激磁绕组(3)由第一激磁绕组(3a)和第二激磁绕组(3b)构成，每个宽槽(4-2)两侧极身(4-1)上的第一激磁绕组(3a)和第二激磁绕组(3b)串联连接。
2、根据权利要求1所述的短磁路结构的无刷直流电机，其特征在于永磁体(1)采用径向充磁，并呈长条形均匀镶在转子(2)的圆柱筒外表面上，每相邻的两个永磁体(1)的外表面的磁极极性相反。
3、根据权利要求1所述的短磁路结构的无刷直流电机，其特征在于转子(2)的外圆柱面上均匀开有多个深槽(2-1)，每个深槽(2-1)中都镶嵌着永磁体(1)，永磁体(1)采用切向充磁，永磁体(1)的N极和S极分别连接深槽(2-1)的两个竖壁面。
4、根据权利要求1、2或3所述的短磁路结构的无刷直流电机，其特征在于定子(4)上宽槽(4-2)的宽度是窄槽(4-3)宽度的m-1倍，其中m是电机的相数，并m≥3。
5、根据权利要求2所述的短磁路结构的无刷直流电机，其特征在于转子(2)的圆柱筒外表面上每相邻两个永磁体(1)之间的中心距(L2)的长度与定子(4)上宽槽(4-2)的宽度(L1)相等。
6、根据权利要求3所述的短磁路结构的无刷直流电机，其特征在于转子(2)上每相邻两个深槽(2-1)之间的中心距(L3)的长度与定子(4)上宽槽(4-2)的宽度(L1)相等。
CNB2005100099535A 2005-04-29 2005-04-29 短磁路结构的无刷直流电机 Expired - Fee Related CN100338847C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2005100099535A CN100338847C (zh) 2005-04-29 2005-04-29 短磁路结构的无刷直流电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2005100099535A CN100338847C (zh) 2005-04-29 2005-04-29 短磁路结构的无刷直流电机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1697287A true CN1697287A (zh) 2005-11-16
CN100338847C CN100338847C (zh) 2007-09-19

Family

ID=35349855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005100099535A Expired - Fee Related CN100338847C (zh) 2005-04-29 2005-04-29 短磁路结构的无刷直流电机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100338847C (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101741195B (zh) * 2009-12-24 2012-06-27 哈尔滨工业大学 相间无耦合结构永磁同步电机
CN103444061A (zh) * 2011-03-17 2013-12-11 Somfy两合公司 电动马达和包括该马达的封闭或防晒设施
CN104288800A (zh) * 2014-08-30 2015-01-21 四川顶锐液压设备制造有限公司 一种用于液压系统中控制阀阀芯的杀菌装置
CN104288797A (zh) * 2014-08-30 2015-01-21 四川顶锐液压设备制造有限公司 一种液压系统中控制阀阀芯的杀菌冷却机
CN104935135A (zh) * 2015-06-01 2015-09-23 广东威灵电机制造有限公司 洗衣机和用于洗衣机的电机
CN110739823A (zh) * 2019-12-11 2020-01-31 山东理工大学 一种电动汽车永磁驱动电机

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0394526B1 (de) * 1989-04-27 1993-06-30 Siemens Aktiengesellschaft Drehfeldmaschine
CN1263372A (zh) * 2000-03-02 2000-08-16 杨占岐 机动车用定子励磁式无刷交流发电机
CN100369367C (zh) * 2004-02-23 2008-02-13 哈尔滨工业大学 混合励磁开关磁阻电机
CN2783620Y (zh) * 2005-04-27 2006-05-24 哈尔滨工业大学 短磁路结构的无刷直流电机

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101741195B (zh) * 2009-12-24 2012-06-27 哈尔滨工业大学 相间无耦合结构永磁同步电机
CN103444061A (zh) * 2011-03-17 2013-12-11 Somfy两合公司 电动马达和包括该马达的封闭或防晒设施
US9564792B2 (en) 2011-03-17 2017-02-07 Somfy Sas Electric motor and closing or sun protection installation comprising such a motor
CN104288800A (zh) * 2014-08-30 2015-01-21 四川顶锐液压设备制造有限公司 一种用于液压系统中控制阀阀芯的杀菌装置
CN104288797A (zh) * 2014-08-30 2015-01-21 四川顶锐液压设备制造有限公司 一种液压系统中控制阀阀芯的杀菌冷却机
CN104935135A (zh) * 2015-06-01 2015-09-23 广东威灵电机制造有限公司 洗衣机和用于洗衣机的电机
CN104935135B (zh) * 2015-06-01 2017-11-10 广东威灵电机制造有限公司 洗衣机和用于洗衣机的电机
CN110739823A (zh) * 2019-12-11 2020-01-31 山东理工大学 一种电动汽车永磁驱动电机

Also Published As

Publication number Publication date
CN100338847C (zh) 2007-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1879283B1 (en) Motor
KR101886155B1 (ko) 모터 및 모터용 로터
CN1787332A (zh) 短磁路混合励磁开关磁阻电机
CN105375715A (zh) 少稀土类宽调速混合永磁磁通切换双定子电机
CN101496262A (zh) 电动机
CN100338847C (zh) 短磁路结构的无刷直流电机
CN109995164A (zh) 电动汽车用非对称磁极式永磁与爪极电励磁驱动电机
WO2009056879A1 (en) Permanent magnet reluctance machines
CN102047528B (zh) 大极型方波三相无刷永磁直流电动机及其装配方法
CN100394682C (zh) 感应电动机的定子
CN102957287A (zh) 开关磁阻电机
CN104410177A (zh) 一种定子及其相应的无刷直流电机和三相开关磁阻电机
CN107591979A (zh) 转子轴向磁化永磁开关磁阻电机
CN104682642B (zh) 一种两自由度电机
CN105141098A (zh) 一种带有分块转子的开关磁阻电机
CN105932846A (zh) 一种低转矩脉动永磁同步电机转子结构
TWI618332B (zh) 磁通切換式永磁馬達
CN2783620Y (zh) 短磁路结构的无刷直流电机
CN104137400A (zh) 电机
CN109038871B (zh) 一种分段转子开关磁阻电机
CN208316544U (zh) 电机定子、电机、直线电机定子和直线电机
CN104137394A (zh) 电机
CN106849421B (zh) 集中励磁的电动车轮毂电机
CN101741216B (zh) 相间电磁解耦圆筒形永磁同步直线电机
CN103222166B (zh) 一种三相永磁伺服电动机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Huiyang Allan Plastic & Electric Industries Co., Ltd.

Assignor: Harbin Institute of Technology

Contract record no.: 2010440000685

Denomination of invention: Brushless DC electric machine in structure of short magnetic circuit

Granted publication date: 20070919

License type: Exclusive License

Open date: 20051116

Record date: 20100609

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20070919

Termination date: 20180429