[发明专利]一种适用于双定子永磁无刷力矩电动机的绕组结构

说明书

本发明提供一种适用于双定子永磁无刷力矩电动机的绕组结构，其包括机壳，机壳内部由外至内设有外定子绕组、转子和内定子绕组，外定子绕组、转子和内定子绕组同轴设置，所述转子上设有永磁体和延伸出机壳前端的转轴，所述内定子绕组设有延伸出机壳后端的定轴，定轴内部限定出引线腔，所述外定子绕组的第一正负极出线端子及内定子绕组的第二正负极出线端子均通过引线腔引出机壳外部。该结构有效利用了转子内部的空间，额外加入一套定子绕组，提升了转矩输出能力，适配柔性负载的需求。此外，外定子绕组和内定子绕组的两组绕组可以自由接线，包括但不限于串联、并联、独立控制等接线方式，适应高低速场合直驱，提高了电机驱动的灵活度。

【技术领域】

本发明涉及无刷电机领域，尤其是涉及一种适用于双定子永磁无刷力矩电动机的绕组结构。

【背景技术】

力矩电机的设计通常需要满足在既定的体积空间限制下，输出较高的转矩，尤其是应用于家用电器旋转电动工具中。永磁无刷力矩电动机具有输出转矩平稳脉动小、效率高、功率密度高等优势，是旋转电动工具用电动机的首选方案。

力矩电机采用直接驱动(以下简称为直驱)结构省去了传动结构中的齿轮箱或减速器，可以使系统的结构更紧凑，提高电驱动系统的效率。然而，直驱结构摒弃了减速器后，则需要电动机具有更高的转矩输出来满足电动工具柔性负载的要求。柔性负载意味着转速和转矩有较大范围的变化，因此极需一种新型的电机结构以适应这样的复杂工况来满足需求。

【发明内容】

本发明的目的是为了克服上述问题，我们提供一种适用于双定子永磁无刷力矩电动机的绕组结构，该结构提升了转矩输出能力，适配柔性负载的需求。

为实现上述目的，我们提供了一种适用于双定子永磁无刷力矩电动机的绕组结构，其包括机壳，机壳内部由外至内设有外定子绕组、转子和内定子绕组，外定子绕组、转子和内定子绕组同轴设置，所述转子上设有永磁体和延伸出机壳前端的转轴，所述内定子绕组设有延伸出机壳后端的定轴，定轴内部限定出引线腔，所述外定子绕组的第一正负极出线端子及内定子绕组的第二正负极出线端子均通过引线腔引出机壳外部。

于一个或多个实施例中，所述转子的前后两端设置有第一轴承，所述定轴与第一轴承连接。

于一个或多个实施例中，所述转轴与机壳之间设置有第二轴承。

于一个或多个实施例中，所述转子的侧面开有多个沿轴向延伸的磁钢槽，多个磁钢槽之间周向均布，所述永磁体放置于磁钢槽中。

于一个或多个实施例中，所述磁钢槽呈开口窄底部宽的梯形状。

于一个或多个实施例中，所述转子位于磁钢槽与磁钢槽之间的中心位置处开有轴向贯穿转子的槽孔。

于一个或多个实施例中，所述定轴的侧面开设有与引线腔连通的过线结构。

本发明同背景技术相比具有以下技术效果：该结构有效利用了转子内部的空间，额外加入一套定子绕组，提升了转矩输出能力，适配柔性负载的需求。此外，外定子绕组和内定子绕组的两组绕组可以自由接线，包括但不限于串联、并联、独立控制等接线方式，适应高低速场合直驱，提高了电机驱动的灵活度。

【附图说明】

图1为本发明实施双定子永磁无刷力矩电动机的结构示意图；

图2为本发明实施外定子绕组、转子、内定子绕组的剖视图；

图3为本发明实施例双定子绕组的接线方式；

图4为本发明实施例双定子永磁无刷力矩电动机的内部磁场走势图。

【具体实施方式】

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的保护范围的限定。