[发明专利]爪极盘式永磁同步电动机

说明书

本发明是一种爪极盘式永磁同步电动机，其涉及一种电动机，包括转子部件、定子部件。所述电动机采用爪极磁极、轴向电动机气隙，采用电容器移相启动，具备固定旋转方向，共有一个工作绕组线圈和一个启动绕组线圈，所述电动机具备爪极电动机在磁极数多时拥有制造工艺简单、成本低、绕组线圈数量少的优势，以及盘式电动机的电磁转矩大、电动机散热条件好的优势，该电动机能够广泛应用于电动阀门执行机构、医疗器械、精密传动等小型低转速电动机。所述电动机采用磁滞环产生启动转矩，采用永磁体和磁滞环共同作用产生同步运行转矩。永磁体和磁滞环结构简单，更适用于微型电动机。

技术领域

本发明是一种爪极盘式永磁同步电动机，其涉及一种电动机，特别是涉及一种采用爪极磁极、轴向电动机气隙、移相启动的爪极盘式永磁同步电动机。

背景技术

爪极电动机在磁极数多的低转速电动机方面拥有制造工艺简单、成本低、绕组线圈少的优势。爪极电动机中应用最广泛的结构类型是爪极永磁同步电动机，主要应用于电风扇摇头电动机、微波炉转盘电动机等微型电动机。爪极永磁同步电动机无固定旋转方向、启动转矩小的特点使其应用范围受到限制。

盘式电动机是轴向电动机气隙，电动机转子直径大、电磁转矩大，电动机散热条件好，盘式电动机轴向长度小，特别适用于安装空间有严格限制的场合。另外，可以把多个盘式电动机安装在同一根转轴上，根据负载功率调节安装的盘式电动机数量，有利于机械设备的标准化设计。盘式电动机中应用较为广泛的结构类型是盘式有刷直流电动机和盘式永磁同步电动机。由于电刷和换向器的缺点使盘式有刷直流电动机应用范围受到限制。盘式永磁同步电动机无法直接启动，需要配置电动机控制器，成本较高，使盘式永磁同步电动机应用范围受到限制。

如果有一种电动机技术，具备爪极电动机在磁极数多时拥有制造工艺简单、成本低、绕组线圈少的优势，以及盘式电动机的电磁转矩大、电动机散热条件好的优势，并且克服普通爪极永磁同步电动机无固定旋转方向、启动转矩小的缺点，以及克服普通盘式有刷直流电动机有电刷和换向器的缺点，克服普通盘式永磁同步电动机无法直接启动，需要配置电动机控制器、成本较高的缺点，该电动机能够广泛应用于电动阀门执行机构、医疗器械、精密传动等小型低转速电动机。

发明内容

本发明的目的是克服普通爪极永磁同步电动机无固定旋转方向、启动转矩小的缺点，以及克服普通盘式有刷直流电动机有电刷和换向器的缺点，克服普通盘式永磁同步电动机无法直接启动，需要配置电动机控制器，成本较高的缺点，提供一种能够移相启动、制造工艺简单、成本低、绕组线圈数量少、电磁转矩大、电动机散热条件好的爪极盘式永磁同步电动机。本发明的实施方案如下：

所述电动机包括转子部件、定子部件。转子部件包括转轴、挡圈二、定位销二、定位销一、挡圈一、转子铁芯、永磁体、磁滞环、键条。定子部件包括轴套二、固定支架、轴套一、定子铁芯部件一、定子铁芯部件二、定子铁芯部件三、定子铁芯部件四、内磁轭环、外磁轭环、隔磁套、工作绕组线圈、线圈骨架一、启动绕组线圈、线圈骨架二。转子部件安装在定子部件轴向一侧。

定子部件的定子铁芯部件一的爪极一与定子铁芯部件二的爪极二在定子部件轴向一侧的端面沿着圆周方向一一间隔排列。爪极一轴向截面呈矩形，爪极二轴向截面呈矩形。工作绕组线圈使若干个爪极一磁极极性与若干个爪极二磁极极性互为异性磁极。相邻爪极一与爪极二之间是三角形的磁极极间空间。相邻爪极一与爪极二的磁极极间空间有一个定子铁芯部件三的爪极三，或者，相邻爪极一与爪极二的磁极极间空间有一个定子铁芯部件四的爪极四，爪极三与爪极四的排列方式是沿着定子部件轴向端面圆周方向一一间隔排列。爪极三径向截面呈梯形，爪极四径向截面呈梯形。启动绕组线圈使若干个爪极三磁极极性与若干个爪极四磁极极性互为异性磁极。工作绕组线圈组成工作绕组，启动绕组线圈组成启动绕组，移相元件采用电容器，移相元件串联在启动绕组中。每一个爪极一或爪极二组成一个工作绕组定子磁极，每一个爪极三或爪极四组成一个启动绕组定子磁极，相邻工作绕组定子磁极与启动绕组定子磁极在空间上相差九十度电角度，工作绕组与启动绕组共同建立定子旋转磁场，转子部件在定子旋转磁场中产生电磁转矩。