專利名稱：一種磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及永磁開關(guān)磁鏈電機。
背景技術(shù)：
電機是現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)中的主要驅(qū)動部件，性能優(yōu)異的電機對整個驅(qū)動系統(tǒng)至關(guān)重要。近年來，隨著電力電子技術(shù)、永磁材料和微機控制技術(shù)的發(fā)展，永磁無刷直流電機得到迅速發(fā)展，永磁無刷直流電機具有高效、高功率密度的特點，隨著高性能永磁材料的問世，大大提高了永磁無刷直流電機的功率密度和性能。
開關(guān)磁阻電機因為結(jié)構(gòu)簡單、可靠性好等特點，得到越來越廣泛的應用。在開關(guān)磁阻電機的定子齒中間放置永磁體得到的永磁開關(guān)磁鏈電機，結(jié)合了開關(guān)磁阻電機和永磁電機的特點，既有開關(guān)磁阻電機結(jié)構(gòu)簡單可靠性好等特點，同時兼具永磁電機功率密度高等特點。傳統(tǒng)永磁開關(guān)磁鏈電機包括轉(zhuǎn)子，定子，三相電樞繞組和機殼，轉(zhuǎn)子由齒槽式鐵心疊片構(gòu)成，固定在機殼內(nèi)的定子包括
依次排列的"U"形鐵心和第一永磁體，第一永磁體沿圓周切向充磁，N極、S極交替排列，電樞齒由第一永磁體和緊貼在第一永磁體兩側(cè)的"U"形鐵心邊構(gòu)成，三相電樞繞組為集中繞組，繞在電樞齒上，機殼必須采用不導磁材料。在永磁開關(guān)磁鏈電機中，轉(zhuǎn)子僅由鐵心疊片構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡單可靠；永磁體和電樞繞組都置于定子上，非常易于散熱冷卻。但是，傳統(tǒng)永磁開關(guān)磁鏈電機存在比較嚴重的徑向端部漏磁。漏磁一方面造成永磁體利用率不高，另一方面也導致了電磁干擾與電磁兼容問題，同時還限制了電機機殼必須采用不導磁材料。發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是為克服傳統(tǒng)永磁開關(guān)磁鏈電機的端部漏磁問題，提出一種磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，以提高電磁干擾和電磁兼容能力，提高永磁體的利用率和電機效率。
本實用新型的磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，包括轉(zhuǎn)子，定子，三相電樞繞組和機殼，轉(zhuǎn)子由齒槽式鐵心疊片構(gòu)成，固定在機殼內(nèi)的定子包括依次排列的"U"形鐵心和第一永磁體，第一永磁體沿圓周切向充磁，N極、S極交替排列，電樞齒由第一永磁體和緊貼在第一永磁體兩側(cè)的"U"形鐵心邊構(gòu)成，三相電樞繞組為集中繞組，繞在電樞齒上，其特征是機殼為導磁材料，在機殼和定子之間置有第二永磁體，第二永磁體沿半徑方向充磁，N極、S極交替排列，與"U"形鐵心接觸的第一永磁體和第二永磁體在接觸面上的極性相同。
上述的轉(zhuǎn)子和"U"形鐵心可由硅鋼片疊制而成。所說的機殼由鋼板巻成或
者由硅鋼片疊制而成。
本實用新型中的第一永磁體為平行充磁的釹鐵硼、釤鈷或鐵氧體。第二永
磁體為平行充磁或者徑向充磁的釹鐵硼、釤鈷或鐵氧體。
本實用新型中的"U"形鐵心的開口可以為全開口或半開口。本實用新型的磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機可以是旋轉(zhuǎn)電機，也可以是直
線電機。
本實用新型的有益效果在于
本實用新型的磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機結(jié)構(gòu)簡單，采用第二永磁體增強了永磁磁場，可有效增加電樞繞組匝鏈的永磁磁鏈的變化量，增大反電勢，從而得到更高的功率密度輸出。由于機殼采用導磁材料，因此能夠完全避免不導磁機殼存在的外沿漏磁，提高電機抗電磁干擾和電磁兼容能力，提高永磁體利用率。

圖1是一種磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中箭頭方向為永磁體充磁方向；
圖2是另一種磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中箭頭方向為永磁體充磁方向。
具體實施方式

圖1所示是旋轉(zhuǎn)式磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，包括轉(zhuǎn)子l，定子2，三相電樞繞組3和機殼4，轉(zhuǎn)子由齒槽式鐵心疊片構(gòu)成，固定在機殼內(nèi)的定子包括依次排列的"U"形鐵心2.1和第一永磁體2.2，第一永磁體沿圓周切向充磁，N極、S極交替排列，電樞齒由第一永磁體2.2和緊貼在第一永磁體兩側(cè)的"U"形鐵心邊構(gòu)成，圖例中，轉(zhuǎn)子有10個齒，定子有12個電樞齒，三相電樞繞組3為集中繞組，繞在電樞齒上，在機殼和定子之間置有第二永磁體2.3，第二永磁體沿半徑方向充磁，N極、S極交替排列，與"U"形鐵心接觸的第一永磁體和第二永磁體在接觸面上的極性相同，機殼4為導磁材料。
圖2所示是直線式磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，圖示實例中，動子2(相當于旋轉(zhuǎn)式電機中的定子2)為12極，在動子長度內(nèi)定子1 (相當于旋轉(zhuǎn)式電機中的轉(zhuǎn)子l)為10極。動子有12個繞有三相電樞繞組的電樞齒，每個電樞齒中間夾一塊永磁體，相鄰永磁體N極、S極交替排列，共12塊永磁體；每個"U"形鐵心外沿再放置一塊永磁體，共12塊。每一 "U"形鐵心兩側(cè)的第一永磁體和外沿的第二永磁體，與該"U"形鐵心接觸面的極性相同。
圖2所示是直線式磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，圖示實例中，動子2(相當于旋轉(zhuǎn)式電機中的定子2)為12極，在動子長度內(nèi)定子1 (相當于旋轉(zhuǎn)式電機中的轉(zhuǎn)子1)為10極。動子包括依次排列的"U"形鐵心2.1和第一永磁體2.2，第一永磁體N極、S極交替排列，電樞齒由第一永磁體2.2和緊貼在第一永磁體兩側(cè)的"U"形鐵心邊構(gòu)成，三相電樞繞組3為集中繞組，繞在電樞齒上，在機殼4和動子之間置有第二永磁體2.3，第二永磁體N極、S極交替排列，與"U"形鐵心接觸的第一永磁體和第二永磁體在接觸面上的極性相同。
權(quán)利要求1.一種磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，包括轉(zhuǎn)子(1)，定子(2)，三相電樞繞組(3)和機殼(4)，轉(zhuǎn)子由齒槽式鐵心疊片構(gòu)成，固定在機殼內(nèi)的定子包括依次排列的“U”形鐵心(2.1)和第一永磁體(2.2)，第一永磁體沿圓周切向充磁，N極、S極交替排列，電樞齒由第一永磁體(2.2)和緊貼在第一永磁體兩側(cè)的“U”形鐵心邊構(gòu)成，三相電樞繞組(3)為集中繞組，繞在電樞齒上，其特征是機殼(4)為導磁材料，在機殼和定子之間置有第二永磁體(2.3)，第二永磁體沿半徑方向充磁，N極、S極交替排列，與“U”形鐵心接觸的第一永磁體和第二永磁體在接觸面上的極性相同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，其特征在于轉(zhuǎn)子(1)和"U"形鐵心(2.1)由硅鋼片疊制而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，其特征在于所說的第一永磁體(2.2)為充磁的釹鐵硼、釤鈷或鐵氧體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，其特征在于所說的第二永磁體(2.3)為充磁的釹鐵硼、杉鈷或鐵氧體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，其特征在于所說的"U"鐵心的開口為全開口或半開口。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，其特征在于所說的機殼(4)由鋼板巻成或者由硅鋼片疊制而成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，其特征在于該電機為旋轉(zhuǎn)電機或直線電機。
專利摘要本實用新型公開的磁場增強型永磁開關(guān)磁鏈電機，包括轉(zhuǎn)子，定子，三相電樞繞組和機殼，轉(zhuǎn)子由齒槽式鐵心疊片構(gòu)成，固定在機殼內(nèi)的定子包括依次排列的“U”形鐵心和第一永磁體，第一永磁體沿圓周切向充磁，N極、S極交替排列，電樞齒由第一永磁體和緊貼在第一永磁體兩側(cè)的“U”形鐵心邊構(gòu)成，三相電樞繞組為集中繞組，繞在電樞齒上，機殼為導磁材料，在機殼和定子之間置有第二永磁體，第二永磁體沿半徑方向充磁，N極、S極交替排列，與“U”形鐵心接觸的第一永磁體和第二永磁體在接觸面上的極性相同。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，比傳統(tǒng)永磁開關(guān)磁鏈電機具有更高的功率密度輸出，并能夠避免機殼外沿漏磁，提高電機抗電磁干擾和電磁兼容能力，提高永磁體利用率。
文檔編號H02K29/00GK201409067SQ20092012037
公開日2010年2月17日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日
發(fā)明者沈建新, 王燦飛 申請人:浙江大學