[实用新型]永磁无刷电机定子及包含其的电机

说明书

本实用新型涉及电机技术领域，公开了一种永磁无刷电机定子及包含其的电机。其包括：定子铁芯以及定子绕组；定子铁芯包括：定子轭部以及定子齿部；定子齿部包括：若干个设置于定子轭部的定子齿，定子齿表面设有绝缘层；定子绕组包括：若干个机器绕线成型的绕组线圈，且绕组线圈套设于定子齿；绕组线圈包含若干层绕线，且相邻层绕线之间的距离基本为2r*sinθ；θ为第一直线和第二直线的夹角，第一直线由绕组线圈中同一层绕线中的各绕线的圆心确定，第二直线由绕组线圈中相邻层绕线中相接触的两绕线的圆心确定；其中，r为绕线的半径；θ大于或者等于60度且小于或者等于120度。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种永磁无刷电机定子及包含其的电机。

背景技术

永磁无刷电机的力矩密度可以用电机常数来衡量，电机常数＝输出力矩/根号(铜损)。现有电机实现高能量密度输出往往通过高转速低扭矩来实现，力矩密度较低。比如，整体在200g左右的电机，其电机常数一般小于而槽满率低是制约电机力矩密度的一个重要原因。

发明人发现相关技术中至少存在如下问题：电机定子绕组包括多个绕组线圈，现有各绕组线圈一般通过机器绕线方式直接绕设于定子齿。该种加工方式严重限制了电机定子槽满率。另外人工绕线工艺绕线不整齐，也会影响槽满率，且需要耗费大量人力，不适合大规模生产。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种永磁无刷电机定子及包含其的电机，旨在保证电机运行平稳性，不恶化磁阻转矩的情况下提高槽满率，从而提高电机力矩密度和电机效率，改善电机性能。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种永磁无刷电机定子，包括：定子铁芯以及定子绕组；所述定子绕组为集中式绕组；

所述定子铁芯包括：定子轭部以及定子齿部；所述定子齿部包括：若干个设置于所述定子轭部的定子齿，所述定子齿表面设有绝缘层；

所述定子绕组包括：若干个机器绕线成型的绕组线圈，且所述绕组线圈套设于所述定子齿；

所述绕组线圈包含若干层绕线，且相邻层绕线之间的距离基本为2r*sinθ；其中，所述θ为第一直线和第二直线的夹角，所述第一直线由所述绕组线圈中同一层绕线中的各绕线的圆心确定，所述第二直线由所述绕组线圈中相邻层绕线中相接触的两绕线的圆心确定；其中，所述r为所述绕线的半径；所述θ大于或者等于60度且小于或者等于120度。

本实用新型的实施方式还提供了一种永磁无刷电机，包括：如前所述的永磁无刷电机定子以及转子；

所述转子包括：转子铁芯以及设置于所述转子铁芯上的永磁体；所述永磁体用于励磁产生所述永磁无刷电机的旋转磁场；

所述永磁无刷电机为分数槽电机。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，永磁无刷电机定子中，组成定子绕组的各绕组线圈的绕线满足相邻层绕线之间的距离基本为或者接近2r*sinθ，从而使得绕组线圈的导线排布更为紧凑密致，并且，各绕组线圈单独制作完成后再套设至定子齿。因此，本实施方式可大幅增加现有永磁无刷电机定子绕组中各绕组线圈的绕线匝数，从而提高电机的槽满率，进而提高永磁无刷电机的力矩密度和效率，并仍能保证电机具有较低的磁阻转矩。

作为一种实施例，第一定子齿以及与所述第一定子齿相邻的第二定子齿之间形成有绕线容置空间，所述绕线容置空间中设有第一绕组线圈和第二绕组线圈；