[发明专利]包括U形转子磁极结构的开关磁阻电机

权利要求书

1.一种开关磁阻电机，包括同轴地设置的定子和转子，

定子包括沿周向均匀分布的多个定子磁极，每个定子磁极包括沿轴向延伸的定子磁极根部以及从定子磁极根部沿径向朝向转子延伸的多个定子磁极齿部，在每个定子磁极齿部或在定子磁极根部上缠绕有线圈，

转子包括沿周向均匀分布的多个转子磁极，每个转子磁极包括沿轴向延伸的转子磁极根部以及从转子磁极根部的同一侧沿周向同曲率地延伸的多个转子磁极齿部，

所述多个定子磁极齿部与所述多个转子磁极齿部沿轴向彼此对齐，

定子磁极的数量大于转子磁极的数量。

2.根据权利要求1所述的开关磁阻电机，其中，定子磁极齿部的轴向宽度与转子磁极齿部的轴向宽度相等。

3.根据权利要求1所述的开关磁阻电机，其中，定子磁极根部的径向厚度是定子磁极齿部的轴向厚度的至少一半。

4.根据权利要求1所述的开关磁阻电机，其中，转子磁极齿部的径向厚度与转子磁极根部的径向厚度相等。

5.根据权利要求1所述的开关磁阻电机，其中，在定子磁极根部的位于相邻两个定子磁极齿部之间的部分缠绕线圈，相邻两个线圈的缠绕方向相反；或者，在每个定子磁极齿部上缠绕线圈，缠绕在相邻两个定子磁极齿部上的线圈的缠绕方向彼此相反。

6.根据权利要求5所述的开关磁阻电机，其中，针对每个定子磁极，在定子磁极根部或定子磁极齿部上缠绕线圈的方式一致。

7.根据权利要求1所述的开关磁阻电机，其中，定子磁极的数量是转子磁极的数量的整数倍N，N≥2。

8.根据权利要求7所述的开关磁阻电机，其中，转子磁极根部沿周向的弧长与定子磁极沿周向的弧长大致相等，转子磁极沿周向的弧长与N个定子磁极连同所述N个定子磁极之间的气隙沿周向的总弧长大致相等。

9.根据权利要求1所述的开关磁阻电机，其中，在转子磁极根部的位于相邻两个转子磁极齿部之间的部分设置有永磁体。

10.根据权利要求1所述的开关磁阻电机，其中，所述定子还包括由非磁性材料制成的空心定子安装筒体，所述多个定子磁极嵌装在所述空心定子安装筒体上，所述转子还包括由非磁性材料制成的空心转子安装筒体，所述多个转子磁极嵌装在所述空心转子安装筒体上，并且所述多个转子磁极的面向定子的表面与所述空心转子安装筒体的外周面齐平。

11.一种开关磁阻电机，包括同轴地设置的定子和转子，

定子包括沿周向均匀分布的多个定子磁极，每个定子磁极包括：定子磁极根部，沿着轴向延伸；第一定子磁极延伸部分，从定子磁极根部的两端沿径向朝向转子延伸；第二定子磁极延伸部分，从第一定子磁极延伸部分的接近转子的端部沿轴向彼此相对地延伸，在定子磁极根部或第一定子磁极延伸部分上缠绕有线圈，

转子包括沿周向均匀分布的多个转子磁极，每个转子磁极包括沿轴向延伸的转子磁极根部以及从转子磁极根部的两端沿周向同曲率地延伸的转子磁极齿部，形成U形转子磁极，

转子磁极与第二定子磁极延伸部分之间的空间沿轴向对齐，

定子磁极的数量大于转子磁极的数量。

12.根据权利要求11所述的开关磁阻电机，其中，转子磁极的径向厚度与第二定子磁极延伸部分的径向厚度大致相等，转子磁极齿部的内侧表面的半径与第二定子磁极延伸部分的内侧表面的半径大致相等，转子磁极的轴向长度小于第二定子磁极延伸部分之间的轴向长度。

13.根据权利要求12所述的开关磁阻电机，其中，所述定子还包括由非磁性材料制成的定子安装体，所述多个定子磁极嵌装在所述定子安装体上，所述转子还包括由非磁性材料制成的转子安装盘，所述多个转子磁极嵌装在所述转子安装盘上，并且所述多个转子磁极的外侧表面与所述转子安装盘的外周面齐平。

14.根据权利要求13所述的开关磁阻电机，其中，在转子安装盘的周向上均匀设置有多个转子磁极安装槽，转子磁极安装槽的数量与转子磁极的数量相等，转子磁极安装槽从转子安装盘的外周面朝向转子安装盘的中心凹进，转子磁极安装槽的凹进深度等于转子磁极根部的径向厚度，转子安装盘的厚度与转子磁极齿部之间的轴向距离相等。