[发明专利]一种转子无齿槽开关磁阻电机

摘要

本发明一种转子无齿槽开关磁阻电机属于机电类的开关磁阻电机领域，特别涉及一种转子无齿槽结构的开关磁阻电机。转子无齿槽开关磁阻电机的定子采用主磁极和辅助磁极组合的磁极结构，转子采用各向异性轴向叠片结构，转子叠成4极结构，定子主磁极为6极，轴向叠片结构包括转轴、非导磁支架、轴向叠片、非导磁填充材料和非导磁紧固环组成。轴向叠片磁极是由高导磁材料硅钢片和非导磁绝缘材料叠片沿轴向交替叠压而成的，本发明采用组合定子磁极和轴向叠片转子使磁路长度大大缩短，可减小开关磁阻电机的铁损耗，并有效地减小开关磁阻电机的转矩脉动；仅主磁极上绕有绕组，嵌放绕组方便，不需考虑相间绝缘问题，槽利用率高。

主权项

一种转子无齿槽开关磁阻电机，其特征是，转子无齿槽开关磁阻电机的定子采用主磁极和辅助磁极组合的磁极结构，转子采用各向异性轴向叠片结构，转子无齿槽开关磁阻电机的转子叠成4极结构，定子主磁极为6极，定子辅助磁极也为6极，定、转子极数为12/4极，电机为3相；定子铁心(1)的6个主磁极(1‑U1、1‑U2、1‑V1、1‑V2、1‑W1、1‑W2)上分别绕有6个绕组(2‑U1、2‑U2、2‑V1、2‑V2、2‑W1、2‑W2)，为了改善磁路结构特性有6个辅助磁极(1‑a1、1‑a2、1‑a3、1‑a4、1‑a5、1‑a6)；U相绕组由在空间径向相对的2个主磁极(1‑U1、1‑U2)上的2个绕组(2‑U1、2‑U2)串联而成，V相绕组由在空间径向相对的2个主磁极(1‑V1、1‑V2)上的2个绕组(2‑V1、2‑V2)串联而成，W相绕组由在空间径向相对的2个主磁极(1‑W1、1‑W2)上的2个绕组(2‑W1、2‑W2)串联而成，构成定子U、V、W三相绕组；电机的转子采用各向异性轴向叠片结构，轴向叠片结构包括转轴(3)、非导磁支架(4)、轴向叠片(5)、非导磁填充材料(6)和非导磁紧固环(7)组成；轴向叠片(5)是由高导磁材料硅钢片和非导磁绝缘材料叠片沿轴向交替叠压而成的，控制导磁叠层与非导磁叠层的厚度比为10∶1；设辅助磁极的极弧角为βs2，主磁极极弧角为βs1、单位为度；辅助磁极和主磁极极弧角的关系满足下式条件：βs2＝(0.5～0.8)βs1    (1)设定子磁极的总极弧角为βs，则，βs＝βs1+βs2    (2)转子和定子磁极的总极弧角的关系为：βr＞βs    (3)轴向叠片的最大凹槽深h应满足：h≥20δ    (4)式中，δ为气隙长度，单位为mm。