[发明专利]一种12/14无轴承永磁偏置开关磁阻电机

摘要

一种12/14结构无轴承永磁偏置开关磁阻电机，由定子背轭、永磁体、定子悬浮力铁心、隔磁套、定子转矩铁心、转子铁心、悬浮力绕组线圈、转矩绕组线圈和轴组成。定子背轭内侧为定子悬浮力铁心，永磁体嵌入在定子背轭及定子悬浮力铁心之间。隔磁套位于定子悬浮力铁心及定子转矩铁心之间。定子悬浮力铁心和定子转矩铁心分别绕有悬浮力绕组线圈和转矩绕组线圈。定子悬浮力铁心及定子转矩铁心的内部为转子铁心，转子铁心的内部为轴。本发明通过永磁体提供偏置磁场，减小了电机损耗，缩短轴向长度。同时通过对定子转矩铁心齿位置的调整，使电机增大了电磁转矩，减小转矩脉动。从两个方面总体克服原有12/14无轴承开关磁阻电机的不足，提高了电机效率。

主权项

1.一种12/14无轴承永磁偏置开关磁阻电机，其特征在于：由一个定子背轭（1）、四个永磁体（2）、四个定子悬浮力铁心（3）、四个隔磁套（4）、四个定子转矩铁心（5）、一个转子铁心（6）、一个轴（7）、四个悬浮力绕组线圈（8）、八个转矩绕组线圈（9）组成，定子背轭（1）内侧为永磁体（2）和定子悬浮力铁心（3），其中定子背轭（1）与定子悬浮力铁心（3）相连，永磁体（2）嵌入在定子背轭（1）及定子悬浮力铁心（3）之间，其中永磁体（2）为六面体结构，其中一个面为拱形面，与定子背轭（1）相连，其他五个面为平面，有两个侧面与两个定子悬浮力铁心（3）侧面相连，永磁体（2）在相邻定子悬浮力铁心（3）之间，隔磁套（4）的上方位置，其中定子悬浮力铁心（3）、永磁体（2）与隔磁套（4）之间留有主气隙（10）；隔磁套（4）位于定子悬浮力铁心（3）及定子转矩铁心（5）之间；定子悬浮力铁心（3）绕制有悬浮力绕组线圈（8），每个定子转矩铁心（5）有两个齿，每个齿上绕制有转矩绕组线圈（9），定义定子极距N_s为定子悬浮力铁心齿和定子转矩铁心齿的总数，其中同一定子转矩铁心（5）上的定子转矩铁心（5）齿向其相邻定子转矩铁心（5）齿的一侧偏移0.45～0.55倍的步进角δ，q为电机相数；转子极距N_r为转子铁心齿的齿极数，定义(0.45～0.55)δ为γ，即定子悬浮力铁心（3）齿与其相邻的定子转矩铁心（5）齿之间的圆弧的圆心角度数为(τ_s+γ)；两个定子转矩铁心（5）齿之间的圆弧的圆心角度数为(τ_s-γ)；定子悬浮力铁心（3）和定子转矩铁心（5）的内部为转子铁心（6），转子铁心的内部为轴（7），定子悬浮力铁心（3）、定子转矩铁心（5）和转子铁心（6）之间存在有次气隙（11）。