[发明专利]单相永磁同步电机及具有其的吸尘器

说明书

本发明提供了一种单相永磁同步电机及具有其的吸尘器。单相永磁同步电机包括定子齿，定子齿为多个，多个定子齿围设成用于容纳转子部的工作腔；其中，多个定子齿中的至少一个定子齿具有多个分齿，多个分齿中的至少一个设置有第一绕组，多个分齿中至少相邻的两个分齿上设置有第二绕组。通过将单个定子齿设置成具有分齿的方式，并结合绕组的设置为单相永磁同步电机提供起动转矩。有效地提高了单相永磁同步电机的起动能力，减小电机的起动电流。解决了现有技术中电机起动存在死点问题，使单相电机能够可靠的起动。该单相电机具有体积小、重量轻，结构简单、便于大规模制造且制造成本低。

技术领域

本发明涉及电机设备技术领域，具体而言，涉及一种单相永磁同步电机及具有其的吸尘器。

背景技术

单相永磁同步电机为单相绕组，驱动主电路所需的开关器件较少，控制系统硬件成本低。但是单相永磁同步电机存在起动死点的问题，单相永磁同步电机定子铁芯产生的电枢磁场为脉振磁场，产生的电磁转矩存在0点，而电机在不采用特殊的结构时，电机停靠位置(齿槽转矩为0的点)与电磁转矩为0的点是重合的。此时无论电枢绕组通入任何电流，电机都只能产生转子直径方向的作用力，切向力为0，此时电机无法启动，存在起动死点的问题。

通常单相永磁同步电机会采用不等气隙(即同一个定子齿下气隙厚度变化)解决起动死点的问题。但是不等气隙结构会增大齿槽转矩，进而导致电机输出转矩脉动增大，同时由于不等气隙结构会使电机的平均气隙长度增加，使电机的输出转矩密度下降，造成电机效率低的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种单相永磁同步电机及具有其的吸尘器，以解决现有技术中电机起动存在死点的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种单相永磁同步电机，包括：定子齿，定子齿为多个，多个定子齿围设成用于容纳转子部的工作腔；其中，多个定子齿中的至少一个定子齿具有多个分齿，多个分齿中的至少一个设置有第一绕组，多个分齿中至少相邻的两个分齿上设置有第二绕组。

进一步地，沿转子部的转动方向，第一绕组设置于靠近定子齿的后端的分齿上。

进一步地，多个分齿均包括第一分齿和第二分齿，第一分齿位于定子齿的前端，第二分齿位于定子齿的后端，第一绕组设置于第二分齿上，第二绕组设置于第一分齿和第二分齿上。

进一步地，各定子齿的绕组的匝数为n，n＝a+b，其中，a为第二绕组的线圈匝数，b为第一绕组的线圈匝数。

进一步地，0.1b≤a≤0.5b。

进一步地，各分齿与转子部之间形成的气隙厚度不相同。

进一步地，第二分齿与转子部之间形成的气隙厚度g1均匀地设置，第一分齿与转子部之间形成的气隙厚度g2均匀地设置，其中，g1＞g2。

进一步地，在同一个定子齿中，多个分齿中的至少一个分齿与转子部之间形成均匀的气隙厚度，其余的分齿中的至少一个分齿与转子部之间形成渐变的气隙厚度。

进一步地，第一分齿与转子部之间形成的气隙厚度沿转子部的转动方向逐渐减小地设置，和/或，第二分齿与转子部之间形成均匀的气息厚度。

进一步地，第一分齿与转子部之间形成的最大气隙厚度为g3，第二分齿与转子部之间形成的气隙厚度为g5，其中，g3≤g5。

进一步地，位于定子齿的后端上的分齿的端面上开设有齿槽。

进一步地，位于定子齿的后端上的分齿的齿靴部的朝向转子部一侧的表面上设置有斜切面，斜切面为平面或弧面。

进一步地，第一绕组与第二绕组串联地设置，或者，第一绕组与第二绕组并联地设置。

进一步地，第一分齿的朝向第二分齿的一侧的表面，与第二分齿的朝向第一分齿的一侧的表面相平行地设置。