[发明专利]双边Halbach交替极式永磁游标电机

权利要求书

1.一种双边Halbach交替极式永磁游标电机，其特征在于:包括由外到内依次镶嵌设置的外定子、转子及内定子，所述外定子包括外定子铁心，外定子铁心内周向均匀间隔分布有外定子槽和外定子齿，所述外定子槽内嵌有外定子电枢绕组，所述外定子齿的端部分裂成两个外调制极，所述两个外调制极之间形成外定子调制极中间槽；

所述转子包括转子铁心，转子铁心内外两边周向间隔开设内转子槽和外转子槽，所述内转子槽和外转子槽错开设置，所述内转子槽和外转子槽中分别嵌入转子内侧Halbach永磁体和转子外侧Halbach永磁体，转子齿与转子外侧Halbach永磁体以及转子内侧Halbach永磁体形成阵列的交替极结构；

所述内定子包括内定子铁心，内定子铁心中心穿孔，内定子铁心外周向均匀间隔分布有内定子槽和内定子齿，内定子齿的端部分裂成两个内调制极，内定子槽内嵌有内定子电枢绕组，所述两个内调制极之间形成内定子调制极中间槽。

2.根据权利要求1所述的一种双边Halbach交替极式永磁游标电机，其特征在于：所述内定子齿与外定子齿在周向上布置位置错开半个齿槽角。

3.根据权利要求1所述的一种双边Halbach交替极式永磁游标电机，其特征在于：所述外调制极和所述内调制极对应的圆心角相等，所述外定子调制极中间槽与外定子槽在外定子内圈圆周上形成弧线对应的圆心角相等，所述内定子调制极中间槽与内定子槽在内定子外圈圆周上形成弧线对应的圆心角相等。

4.根据权利要求1所述的一种双边Halbach交替极式永磁游标电机，其特征在于：所述内转子槽和外转子槽数量相等，内转子槽和外转子槽错开3-5°的角度设置。

5.根据权利要求1所述的一种双边Halbach交替极式永磁游标电机，其特征在于：所述转子外侧Halbach永磁体包括转子外侧径向永磁及分别位于转子外侧径向永磁体两侧的转子外侧周向永磁体，所述转子内侧Halbach永磁体包括转子内侧径向永磁体，及两个分别位于转子内侧径向永磁体两侧的转子内侧周向永磁体。

6.根据权利要求1所述的一种双边Halbach交替极式永磁游标电机，其特征在于：所述转子外侧Halbach永磁体和转子内侧Halbach永磁体均为同极。

7.根据权利要求1所述的一种双边Halbach交替极式永磁游标电机，其特征在于：所述转子外侧Halbach永磁体和转子内侧Halbach永磁体阵列的极对数P_r、电枢绕组的极对数P_w、调制极数P_s满足关系：P_s-P_w＝P_r。

8.根据权利要求1所述的一种双边Halbach交替极式永磁游标电机，其特征在于：所述外定子铁心、内定子铁心及转子铁心均由硅钢材料制成。

9.根据权利要求1所述的一种双边Halbach交替极式永磁游标电机，其特征在于：所述转子外侧径向永磁体、转子外侧周向永磁体及转子内侧径向永磁体、转子内侧周向永磁体均由钕铁硼材料制成。

10.根据权利要求1所述的一种双边Halbach交替极式永磁游标电机，其特征在于：所述外定子电枢绕组和内定子绕组为双层集中式分数槽三相绕组。