[发明专利]开关磁阻电机

说明书

本发明提供了一种开关磁阻电机，包括：外转子；内转子，设置在外转子的内部并与外转子一起同轴转动；定子，位于外转子与内转子之间，定子的内表面具有沿其径向方向凸出的多个定子内齿，定子的外表面具有沿其径向方向凸出的多个定子外齿，其中，每个定子内齿的齿顶端的两侧沿内转子的周向方向凸出地设置有定子内极靴，每个定子外齿的齿顶端的两侧沿内转子的周向凸出地设置有定子外极靴，定子的定子轭部绕有绕组。定子含有极靴结构，在不降低电机凸极比，不降低电机性能的前提下能够提升绕组安全性，同时提升电机性能。因此本发明的开关磁阻电机结构简单且性能和效率较好。

技术领域

本发明涉及一种开关磁阻电机。

背景技术

现有的一种双转子开关磁阻电机，其定子在径向具有相反方向的两个凸极，并在凸极上绕制有集中绕组，内外表面正对极的绕组为同相，内转子和外转子分别置于定子内侧和外侧。

另一种双转子开关磁阻电机，其包括内转子、定子和外转子，相互之间通过气隙隔开，其定子在径向具有相反方向的两个凸极，并在凸极上绕制有集中绕组，定子轭部具有圆周方向的隔磁环，内外绕组相互独立。

上述两种双转子开关磁阻电机，其相邻凸极所形成的槽口宽度很大，槽内导体极易滑出，极不安全；绕组采用集中卷结构，绕制过程中，必须预留绕线机构的空间，造成槽满率低，电机性能低下；该磁路结构下，磁路长，磁路闭合路径通过整个定子轭部和转子轭部，造成气隙所占磁势下降，并导致铁损增加；定子中间隔磁环的存在使得定子内外凸极完全分离，再装配成整体后，其工艺性复杂，装配困难。

还有一种单转子开关磁阻电机，其转子为分体式结构，扇形转子齿块嵌入在不导磁转子金属套中，定子为U型定子块通过隔磁板组成，采用分布绕组；槽口含有永磁体；其绕组为分布卷结构，端部较大，其不仅产生铜耗，降低电机效率，而且造成了端部大量铜线材料的浪费；转子嵌入金属套中，扇形转子齿宽的扇形部分同金属套之间相互接触，会造成转子轴向涡流损耗较大，降低电机效率。

再有一种单内转子结构，其转子为分体式结构，扇形转子齿块嵌入在不导磁转子金属套中，定子为U型定子块通过隔磁板组成，U型定子块轭部上绕制有集中绕组，槽口含有永磁体；其绕组绕制在轭部，对于轴向长度小，直径大的电机，能够有效降低端部损耗和材料浪费，然而，对于轴向长度稍长的电机，其定子轭部外侧的绕组不产生有效的电磁转换，因此，也会造成其外侧绕组产生无用铜耗，降低电机效率，且外侧绕组的材料浪费。

发明内容

本发明旨在提供一种结构简单且性能和效率较好的开关磁阻电机。

为了实现上述目的，本发明提供了一种开关磁阻电机，包括：外转子；内转子，设置在外转子的内部并与外转子一起同轴转动；定子，位于外转子与内转子之间，定子的内表面具有沿其径向方向凸出的多个定子内齿，定子的外表面具有沿其径向方向凸出的多个定子外齿，其中，每个定子内齿的齿顶端的两侧沿内转子的周向方向凸出地设置有定子内极靴，每个定子外齿的齿顶端的两侧沿内转子的周向凸出地设置有定子外极靴，定子的定子轭部绕有绕组。

进一步地，外转子包括：外壳；多个外转子弧形齿块，连接于外壳的内表面并沿外壳的内周面均布。

进一步地，定子内齿和定子外齿沿定子的圆周均布。

进一步地，定子内极靴的厚度由其极尖处至定子内齿逐渐变大，定子外极靴的厚度由其极尖处至定子外齿逐渐变大。

进一步地，定子由多个铁芯周向连接形成。

进一步地，每个铁芯具有两条接触边，每个接触边均具有突齿和凹槽，相邻两个铁芯的突齿和凹槽相互配合以使相邻两个铁芯相连接。