CN206894462U - 横向磁通开关磁阻电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了横向磁通开关磁阻电机。该电机包括：转子组件；包括转子铁芯、转子极靴以及转子固定环，转子极靴固定在转子固定环上，转子极靴上设有转子安装槽，转子铁芯部分嵌入转子安装槽内以与转子极靴连接，转子铁芯具有一U型槽；环形绕组；嵌设于转子铁芯的U型槽中；定子组件；沿转子组件的外周向设置，定子组件包括定子铁芯与定子极靴，定子极靴与电机机壳的内壁相连接，定子极靴远离电机机壳的一面开设有定子安装槽，定子铁芯部分嵌入定子安装槽中以与定子极靴连接，每一定子铁芯与一转子铁芯相对应并形成一对极；每相极数为12极，极与极之间的距离为极齿宽的两倍。本实用新型所述横向磁通开关磁阻电机，输出扭矩相对现有电机较高。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域，具体涉及横向磁通开关磁阻电机。
背景技术
横向磁通开关磁阻电机既具有开关磁阻电机的优点，又具有横向磁通电机的特点。作为开关磁阻电机其结构简单牢固、转子损耗小、调速范围宽；作为横向磁通电机其主磁路与电机运动方向垂直，实现了磁路与电路结构上的解耦。
研究表明，电机的输出扭矩与电机的输出扭力和转子半径成正比。由于横向磁通开关磁阻电机的磁路与电路结构上无耦合，则可以通过增加极数和相数以及增大转子半径来提高电机的输出扭矩。综上所述，横向磁通开关磁阻电机在理论上可以获得较大的输出扭矩，在低速直接驱动以及直线驱动等领域有着较好的发展前景。
传统的横向磁通开关磁阻电机定子铁芯、转子铁芯多为双U型对称结构，环形绕组嵌入在定子或转子的凹槽中产生主磁场，依据磁阻最小原理拖动定子或转子转动，产生输出扭矩，这种结构产生的输出扭矩往往不够大。
实用新型内容
基于此，本实用新型提供一种横向磁通开关磁阻电机，其输出扭矩相对现有电机较高。
为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种横向磁通开关磁阻电机，包括电机机壳、若干定子组件、若干转子组件以及环形绕组；所述转子组件包括转子铁芯、转子极靴以及转子固定环，所述转子极靴固定在所述转子固定环上，所述转子极靴远离所述转子固定环的一面设有转子安装槽，所述转子铁芯部分嵌入所述转子安装槽内以与所述转子极靴连接，所述转子铁芯具有一U型槽，所述环形绕组嵌设于所述转子铁芯的U型槽中；所述定子组件沿转子组件的外周向设置，所述定子组件包括定子铁芯与定子极靴，所述定子极靴与所述电机机壳的内壁相连接，所述定子极靴远离所述电机机壳的一面开设有定子安装槽，所述定子铁芯部分嵌入所述定子安装槽中以与所述定子极靴连接，每一所述定子铁芯与一所述转子铁芯相对并形成一对极；所述横向磁通开关磁阻电机的每相极数为12极，极与极之间的距离为极齿宽的两倍。
在其中一些实施例中，所述定子铁芯与所述转子铁芯之间形成气隙间隙。
在其中一些实施例中，所述转子固定环为圆环型设置，且容置于所述电机机壳的中心，所述转子固定环内设有轴承，所述轴承连接输出轴。
在其中一些实施例中，各所述定子极靴通过螺合方式固定在所述电机机壳的内壁上。
本实用新型所述横向磁通开关磁阻电机，定子铁芯为I型结构，转子铁芯为U型结构，环形绕组嵌入在转子铁芯的转子安装槽中，该结构与传统横向磁通开关磁阻电机相比，转子铁芯齿高增加，由此增大了转子半径，在形成相同闭合磁路的基础上，可以输出更大的扭矩；电机的每相极数为12极，极与极之间的距离为极齿宽的两倍，使相数和重叠区域面积相应增大，从而产生更大的输出扭矩。
附图说明
图1是本实用新型实施例所述横向磁通开关磁阻电机的结构示意图；
图2是图1所述横向磁通开关磁阻电机的定子铁芯与转子铁芯配合的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
实施例
请参照图1与图2，本实用新型所述的横向磁通开关磁阻电机100，包括电机机壳10、定子组件20、转子组件30以及环形绕组40，电机机壳10呈圆环形状，定子组件20包括定子铁芯21与定子极靴22，定子极靴22与电机机壳10的内壁相连接，定子极靴22远离电机机壳10的一面开设有定子安装槽23，定子铁芯21呈I型结构，其两端嵌入定子极靴22的定子安装槽23中，从而将定子铁芯21与定子极靴22安装固定在一起。转子组件30包括转子铁芯31、转子极靴32以及转子固定环33，转子铁芯31呈U型结构，即转子铁芯31的中部具有一个U型槽34，转子极靴32远离转子固定环33的一面开设有转子安装槽36，转子铁芯31部分嵌入转子安装槽36中，使得转子铁芯31与转子极靴32连接在一起，转子铁芯31与定子铁芯21相对设置。转子极靴32固定在转子固定环33的外周部处。环形绕组40嵌设于转子铁芯31的U型槽34中。每一定子铁芯21与一转子铁芯31相对并形成一对极。定子铁芯21与转子铁芯31之间形成气隙间隙50，即定子铁芯21与转子铁芯31不接触。
在本实施例中，转子固定环33呈圆环型设置，且容置于电机机壳10的中心并与电机机壳10同轴心，转子固定环33内设有轴承35，该轴承35连接输出轴，输出轴连接外部需要电机100驱动的设备。定子极靴22通过螺合方式固定在电机机壳10的内壁上。
上述的结构中，定子铁芯21为I型结构，转子铁芯31为U型结构，环形绕组40嵌入在转子铁芯31的转子安装槽36中，该结构与传统横向磁通开关磁阻电机相比，转子铁芯31的齿高增加，由此增大了转子半径，在形成相同闭合磁路的基础上，可以输出更大的扭矩。
该横向磁通开关磁阻电机100的每相极数为12极，极与极之间的距离为极齿宽的两倍，这样使得相数和重叠区域面积相应增大，从而产生更大的输出扭矩。
由此，通过永磁体屏蔽、转子与定子的设计以及极数与极间距离的设计，使得该电机的输出扭矩相比现有的电机大大提高。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种横向磁通开关磁阻电机，其特征在于，包括电机机壳、若干定子组件、若干转子组件以及环形绕组；所述转子组件包括转子铁芯、转子极靴以及转子固定环，所述转子极靴固定在所述转子固定环上，所述转子极靴远离所述转子固定环的一面设有转子安装槽，所述转子铁芯部分嵌入所述转子安装槽内以与所述转子极靴连接，所述转子铁芯具有一U型槽，所述环形绕组嵌设于所述转子铁芯的U型槽中；所述定子组件沿转子组件的外周向设置，所述定子组件包括定子铁芯与定子极靴，所述定子极靴与所述电机机壳的内壁相连接，所述定子极靴远离所述电机机壳的一面开设有定子安装槽，所述定子铁芯部分嵌入所述定子安装槽中以与所述定子极靴连接，每一所述定子铁芯与一所述转子铁芯相对并形成一对极；所述横向磁通开关磁阻电机的每相极数为12极，极与极之间的距离为极齿宽的两倍。
2.根据权利要求1所述的横向磁通开关磁阻电机，其特征在于：所述定子铁芯与所述转子铁芯之间形成气隙间隙。
3.根据权利要求1所述的横向磁通开关磁阻电机，其特征在于：所述转子固定环为圆环型设置，且容置于所述电机机壳的中心，所述转子固定环内设有轴承，所述轴承连接输出轴。
4.根据权利要求1所述的横向磁通开关磁阻电机，其特征在于：各所述定子极靴通过螺合方式固定在所述电机机壳的内壁上。
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