[实用新型]锥形气隙推挽式永磁同步电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电机，尤其是一种锥形气隙推挽式永磁同步电机，属于永磁同步电机的技术领域。

背景技术

永磁同步电机具有效率高，速度可调，动态性能好，可靠性高的诸多优点。但是，现有的永磁电机，磁钢往往布置在定子铁芯内膛，因受空间限制，必须选用“磁能积”高，体积小的稀土磁钢。这种磁钢因含有稀土元素釤或钕(钐钴磁钢或钕铁硼磁钢)价格十分昂贵，而且资源有限。（当然，外转子型电机，也可以把磁钢布置在定子铁芯外围，但是同样受外径限制）。空间限制和成本的高昂，极大地限制了永磁同步电机的发展和适用范围。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种锥形气隙推挽式永磁同步电机，其降低制造成本，提高了效率，降低损耗，扩大了永磁同步电机的适用范围，安全可靠。

按照本实用新型提供的技术方案，所述锥形气隙推挽式永磁同步电机，包括电机壳体以及转轴，；所述电机壳体内设置对称分布的转子铁芯，在转子铁芯间设置若干均匀分布的定子铁芯；所述转子铁芯与定子铁芯均呈锥形，以在电机壳体内形成锥形气隙。

在所述定子铁芯的两端设置极性不同的磁钢，所述磁钢位于定子铁芯与转子铁芯间；在定子铁芯的端部不同极性的磁钢交错分布，以在电机壳体内形成推挽的轴向磁场。

所述定子铁芯上设置定子绕组。所述转子铁芯呈凸锥形或凹锥形。

所述电机壳体包括机壳以及位于所述机壳两端的端盖，转轴通过轴承安装在端盖上。

所述定子绕组沿轴向缠绕在定子铁芯上，定子绕组的轴线与转轴相平行。

所述磁钢包括铁氧体磁钢。所述铁氧体磁钢为锶铁氧体或钡铁氧体磁钢。所述定子铁芯采用电工钢片。

本实用新型的优点：主要是把传统永磁电机的磁钢，由定子铁芯内膛移到端部从而解放了放置磁钢的空间，为使用廉价的铁氧体磁钢创造条件。定子铁芯以及转子铁芯均采用锥形，以在电机壳体内形成锥形气隙，以确保足够的磁通量；在定子铁芯的两端设置极性不同的磁钢，电机壳体内一端不同极性的磁钢交错分布，以在电机壳体内形成推挽之势的轴向磁场，降低制造成本，提高了效率，降低损耗，扩大了永磁同步电机的适用范围，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施结构示意图。

图2为从图1的左端看定子铁芯和定子绕组的分布图。

图3为从图1的右端看磁钢的分布图。

图4为本实用新型的另一种实施结构图。

图5为从图4的左端看定子铁芯和定子绕组的分布图。

图6为从图5的右端看磁钢的分布图。

图7为本实用新型凹形转子铁芯与转轴、磁钢的配合示意图。

图8为图9的左视图。

图9为本实用新型定子铁芯与定子绕组的配合示意图。

附图标记说明：1-定子铁芯、2-定子绕组、3-磁钢、4-转子铁芯、5-轴承、6-转轴、7-端盖以及8-机壳。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

为了能降低制造成本，提高了效率，降低损耗，扩大了永磁同步电机的适用范围，本实用新型包括电机壳体以及转轴6，所述转轴6的两端穿出电机壳体外并能在所述电机壳体内转动；所述电机壳体内设置对称分布的转子铁芯4，在转子铁芯4间设置若干均匀分布的定子铁芯1；所述转子铁芯4与定子铁芯1均呈锥形，以在电机壳体内形成锥形气隙。

具体地，转子铁芯4套在转轴6上，能在电机壳体内转动。转子铁芯4呈锥形，定子铁芯1也呈锥形，定子铁芯1在电机壳体内的安装于转子铁芯4的锥形相适配，通过转子铁芯4以及定子铁芯1配合，在电机壳体内形成锥形气隙，从而能保证足够的磁通量。

所述转子铁芯4呈凸锥形或凹锥形。图1中示出了转子铁芯4呈凸锥形的结构，其中，两转子铁芯4的凸出部分相互邻近，凸锥形的转子铁芯4的较大的开口向外。此时，定子铁芯1较窄的端部靠近凸锥形的转子铁芯4的凸出部分，定子铁芯1较宽的端部远离转子铁芯4的凸出分布，更靠近电机壳体的内壁。

图4和图7示出了转子铁芯4呈凹锥形的结构，转子铁芯4呈喇叭状，两转子铁芯4开口较大的端部相互对应靠近，在定子铁芯1位于两转子铁芯4之间，定子铁芯1较宽的端部邻近转轴6，转子铁芯1较窄的端部邻近电机壳体的内壁，从而能与转子铁芯4的形状相适配。

在所述定子铁芯1的两端设置极性不同的磁钢3，所述磁钢3位于定子铁芯1与转子铁芯4间；在定子铁芯1的端部不同极性的磁钢3在电机壳体内交错分布，以在电机壳体内形成推挽的轴向磁场。