本實(shí)用新型涉及電動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著電動(dòng)機(jī)的發(fā)展，人們認(rèn)識(shí)到普通圓柱式電動(dòng)機(jī)，即徑向電動(dòng)機(jī)，存在諸如轉(zhuǎn)子鐵芯利用率低等一些列技術(shù)問題，于是，盤式永磁同步電動(dòng)機(jī)受到廣泛重視。

盤式永磁同步電動(dòng)機(jī)作為一種特殊結(jié)構(gòu)的永磁同步電動(dòng)機(jī)，結(jié)合了永磁電機(jī)和軸向磁場(chǎng)電機(jī)的特點(diǎn)，相對(duì)于傳統(tǒng)的徑向電動(dòng)機(jī)，盤式永磁同步電動(dòng)機(jī)渦流損耗小，且電機(jī)軸向尺寸短，有利于提高電機(jī)的轉(zhuǎn)矩密度。然而現(xiàn)有的盤式永磁同步電動(dòng)機(jī)由于設(shè)計(jì)缺陷，存在以下技術(shù)問題：①電機(jī)繞組內(nèi)未設(shè)置有鐵芯，致使繞組間的電機(jī)氣隙大，磁路磁阻增大，且不利于快速繞線，繞組生產(chǎn)效率大大降低；②電機(jī)繞組結(jié)構(gòu)復(fù)雜，接線錯(cuò)綜復(fù)雜，容易出現(xiàn)線路連接錯(cuò)誤，使得電機(jī)的可靠性大大降低；③定子與定子芯架的緊固性差，運(yùn)行過程中，容易出現(xiàn)定子松動(dòng)現(xiàn)象，限制了電機(jī)的使用壽命和性能穩(wěn)定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是，針對(duì)傳統(tǒng)的徑向電動(dòng)機(jī)及現(xiàn)有盤式永磁同步電動(dòng)機(jī)存在的技術(shù)問題，設(shè)計(jì)一種外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，對(duì)電機(jī)的繞組進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)，通過在繞組內(nèi)部增加梯形“工”字結(jié)構(gòu)的繞組鐵芯，減少繞組氣隙，降低磁路磁阻，使繞組氣隙內(nèi)磁場(chǎng)均勻，提高電機(jī)效率；在繞組內(nèi)部增加梯形“工”字結(jié)構(gòu)的繞組鐵芯，簡(jiǎn)化繞組工藝，提高繞組效率；改進(jìn)繞組單體的連接方式，簡(jiǎn)化接線線路，避免接線錯(cuò)誤，提高電動(dòng)機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，其特征在于，結(jié)構(gòu)包括定子（4）及裝配于定子（1）外側(cè)的電機(jī)轉(zhuǎn)子，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子通過電機(jī)軸（15）及軸承（16）與定子（4）裝配；所述電機(jī)軸（15）上設(shè)置有用于固定電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子（4）相對(duì)位置的鎖緊螺母（9）；

所述電機(jī)轉(zhuǎn)子由前端蓋（1）、后端蓋（6）及外罩（5）構(gòu)成；

所述前端蓋（1）和后端蓋（6）上分別鑲嵌有硅鋼卷（2）及磁鋼（3），所述前端蓋（1）和后端蓋（6）上分別設(shè)置有用于鑲嵌硅鋼卷（2）及磁鋼（3）的裝配槽；

所述硅鋼卷（2）設(shè)置于磁鋼（3）外側(cè)；

所述硅鋼卷（2）及磁鋼（3）通過粘接劑粘合于前端蓋（1）和后端蓋（6）的裝配槽上；

所述定子（4）外接接線端子（7）；

所述定子（4）由芯架（17）及呈圓周狀分布于芯架槽中的一組繞組組成，相鄰3個(gè)繞組以串聯(lián)的方式連接，所述繞組由繞組鐵芯（18）及繞線（19）組成，繞組個(gè)數(shù)為雙數(shù)，繞組個(gè)數(shù)與磁鋼磁極數(shù)不相等，繞組通過壓片（21）及螺釘（20）裝配于到芯架（17）上；

所述定子（4）上設(shè)置有接線柱U、接線柱V及接線柱W；

所述繞組鐵芯（18）設(shè)置為梯形“工”字形結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述磁鋼（3）設(shè)置為梯形體結(jié)構(gòu)，梯形體結(jié)構(gòu)的上下底為弧形，磁鋼（3）沿前端蓋（1）與后端蓋（6）組成的圓柱體的圓周方向均勻分布，磁鋼（3）的N極和磁鋼（3）的S極間隔排布。

進(jìn)一步，所述定子（4）外接有用于控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的旋轉(zhuǎn)變壓器（12）。

進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)變壓器（12）的定子通過旋轉(zhuǎn)變壓器座（8）及卡環(huán)（10）安裝到定子（4）上。

進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)變壓器（12）的轉(zhuǎn)子通過旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子軸（13）及鎖緊螺栓（14）鎖固于電機(jī)軸（15）上。

進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)變壓器（12）外部設(shè)置有保護(hù)罩（11），保護(hù)罩（11）安裝固定在旋轉(zhuǎn)變壓器座（8）上。

進(jìn)一步，所述繞組個(gè)數(shù)比磁鋼磁極數(shù)少2個(gè)。

本實(shí)用新型提供了一種外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于：

1、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，繞組由繞組鐵芯（18）及繞線（19）組成，繞組個(gè)數(shù)為雙數(shù)，繞組個(gè)數(shù)與磁鋼磁極數(shù)不相等，繞組通過壓片（21）及螺釘（20）裝配于到芯架（17）上；與現(xiàn)有的永磁同步電機(jī)相比，通過在繞組內(nèi)部增加梯形“工”字結(jié)構(gòu)的繞組鐵芯（18），減少繞組氣隙，降低磁路磁阻，使繞組氣隙內(nèi)磁場(chǎng)均勻，提高電機(jī)效率；與此同時(shí)，在繞組內(nèi)部增加梯形“工”字結(jié)構(gòu)的繞組鐵芯（18），可將繞線（19）直接繞制于繞組鐵芯（18），簡(jiǎn)化繞組工藝，便于采用機(jī)繞工藝，提高繞組效率。

2、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，定子（4）由芯架（17）及呈圓周狀分布于芯架槽中的一組繞組組成，相鄰3個(gè)繞組以串聯(lián)的方式連接，此種設(shè)計(jì)方式，減少了接線線路，避免接線錯(cuò)誤，提高電動(dòng)機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性，使獲得的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)更為可靠。

3、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)子由前端蓋（1）、后端蓋（6）及外罩（5）構(gòu)成；前端蓋（1）和后端蓋（6）上分別鑲嵌有硅鋼卷（2）及磁鋼（3）；磁鋼（3）沿前端蓋（1）與后端蓋（6）組成的圓柱體的圓周方向均勻分布，磁鋼（3）的N極和磁鋼（3）的S極間隔排布；此種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，提高了磁路的穩(wěn)定性和均勻性，提高電機(jī)效率。

4、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，繞組通過壓片（21）及螺釘（20）裝配于到芯架（17）上，然后采用環(huán)氧膠體固封，硅鋼卷（2）及磁鋼（3）通過粘接劑及機(jī)械固定粘合于前端蓋（1）和后端蓋（6）的裝配槽上；上述設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，提高了本設(shè)計(jì)中外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械強(qiáng)度和防震性，提高了電機(jī)使用壽命。

5、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，定子（4）外接有用于控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的旋轉(zhuǎn)變壓器（12），此種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，提高了本設(shè)計(jì)中外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型中外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型中定子的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型中磁鋼的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖2的局部結(jié)構(gòu)放大示意圖。

具體實(shí)施方式

參閱附圖1、圖2、圖3及圖4對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。

本實(shí)用新型涉及一種外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，其特征在于，結(jié)構(gòu)包括定子（4）及裝配于定子（1）外側(cè)的電機(jī)轉(zhuǎn)子，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子通過電機(jī)軸（15）及軸承（16）與定子（4）裝配；所述電機(jī)軸（15）上設(shè)置有用于固定電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子（4）相對(duì)位置的鎖緊螺母（9）；

所述電機(jī)轉(zhuǎn)子由前端蓋（1）、后端蓋（6）及外罩（5）構(gòu)成；

所述前端蓋（1）和后端蓋（6）上分別鑲嵌有硅鋼卷（2）及磁鋼（3），所述前端蓋（1）和后端蓋（6）上分別設(shè)置有用于鑲嵌硅鋼卷（2）及磁鋼（3）的裝配槽；

所述硅鋼卷（2）設(shè)置于磁鋼（3）外側(cè)；

所述硅鋼卷（2）及磁鋼（3）通過粘接劑粘合于前端蓋（1）和后端蓋（6）的裝配槽上；

所述定子（4）外接接線端子（7）；

所述定子（4）由芯架（17）及呈圓周狀分布于芯架槽中的一組繞組組成，相鄰3個(gè)繞組以串聯(lián)的方式連接，所述繞組由繞組鐵芯（18）及繞線（19）組成，繞組個(gè)數(shù)為雙數(shù)，繞組個(gè)數(shù)與磁鋼磁極數(shù)不相等，繞組通過壓片（21）及螺釘（20）裝配于到芯架（17）上；

所述定子（4）上設(shè)置有接線柱U、接線柱V及接線柱W；

所述繞組鐵芯（18）設(shè)置為梯形“工”字形結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述磁鋼（3）設(shè)置為梯形體結(jié)構(gòu)，梯形體結(jié)構(gòu)的上下底為弧形，磁鋼（3）沿前端蓋（1）與后端蓋（6）組成的圓柱體的圓周方向均勻分布，磁鋼（3）的N極和磁鋼（3）的S極間隔排布。

優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述定子（4）外接有用于控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的旋轉(zhuǎn)變壓器（12）。

優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述旋轉(zhuǎn)變壓器（12）的定子通過旋轉(zhuǎn)變壓器座（8）及卡環(huán)（10）安裝到定子（4）上。

優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述旋轉(zhuǎn)變壓器（12）的轉(zhuǎn)子通過旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子軸（13）及鎖緊螺栓（14）鎖固于電機(jī)軸（15）上。

優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述旋轉(zhuǎn)變壓器（12）外部設(shè)置有保護(hù)罩（11），保護(hù)罩（11）安裝固定在旋轉(zhuǎn)變壓器座（8）上。

優(yōu)選地，作為改進(jìn)，所述繞組個(gè)數(shù)比磁鋼磁極數(shù)少2個(gè)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，繞組由繞組鐵芯（18）及繞線（19）組成，繞組個(gè)數(shù)為雙數(shù)，繞組個(gè)數(shù)與磁鋼磁極數(shù)不相等，繞組通過壓片（21）及螺釘（20）裝配于到芯架（17）上；與現(xiàn)有的永磁同步電機(jī)相比，通過在繞組內(nèi)部增加梯形“工”字結(jié)構(gòu)的繞組鐵芯（18），減少繞組氣隙，降低磁路磁阻，使繞組氣隙內(nèi)磁場(chǎng)均勻，提高電機(jī)效率；與此同時(shí)，在繞組內(nèi)部增加梯形“工”字結(jié)構(gòu)的繞組鐵芯（18），可將繞線（19）直接繞制于繞組鐵芯（18），簡(jiǎn)化繞組工藝，便于采用機(jī)繞工藝，提高繞組效率。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，定子（4）由芯架（17）及呈圓周狀分布于芯架槽中的一組繞組組成，相鄰3個(gè)繞組以串聯(lián)的方式連接，此種設(shè)計(jì)方式，減少了接線線路，避免接線錯(cuò)誤，提高電動(dòng)機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性，使獲得的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)更為可靠。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)子由前端蓋（1）、后端蓋（6）及外罩（5）構(gòu)成；前端蓋（1）和后端蓋（6）上分別鑲嵌有硅鋼卷（2）及磁鋼（3）；磁鋼（3）沿前端蓋（1）與后端蓋（6）組成的圓柱體的圓周方向均勻分布，磁鋼（3）的N極和磁鋼（3）的S極間隔排布；此種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，提高了磁路的穩(wěn)定性和均勻性，提高電機(jī)效率。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，繞組通過壓片（21）及螺釘（20）裝配于到芯架（17）上，然后采用環(huán)氧膠體固封，硅鋼卷（2）及磁鋼（3）通過粘接劑及機(jī)械固定粘合于前端蓋（1）和后端蓋（6）的裝配槽上；上述設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，提高了本設(shè)計(jì)中外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械強(qiáng)度和防震性，提高了電機(jī)使用壽命。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)，定子（4）外接有用于控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的旋轉(zhuǎn)變壓器（12），此種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，提高了本設(shè)計(jì)中外轉(zhuǎn)子永磁同步電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性。

本實(shí)用新型在使用過程中，磁鋼（3）設(shè)置為梯形體結(jié)構(gòu)，梯形體結(jié)構(gòu)的上下底為弧形，磁鋼（3）沿前端蓋（1）與后端蓋（6）組成的圓柱體的圓周方向均布，磁鋼（3）的N和磁鋼（3）的S極間隔排布，從而建立起沿軸向分布的均勻磁場(chǎng)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)通電后，電流通過接線端子（7）流入電動(dòng)機(jī)的定子（4），在軸向氣隙磁場(chǎng)中，電動(dòng)機(jī)的定子（4）受切向電磁力產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使得電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)從軸端輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)從電能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。

與此同時(shí)，本設(shè)計(jì)中，定子（4）由芯架（17）及呈圓周狀分布于芯架槽中的一組繞組組成，相鄰3個(gè)繞組以串聯(lián)的方式連接，此種設(shè)計(jì)方式，將相鄰的3個(gè)繞組單體成串連接，大大降低了接線數(shù)量，使電機(jī)更為可靠。

按照以上描述，即可對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行應(yīng)用。

以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。