[发明专利]一种气隙自适应的开关磁阻电机定转子结构

说明书

本发明涉及一种气隙自适应的开关磁阻电机定转子结构，其包括定子和转子；所述的转子转动设置在定子内；所述的转子包括转子内层和转子外层；所述的转子外层沿转子内层圆周方向固定设置；所述的转子内层包括内层内圈、第一导向齿槽和固定基座安装槽；所述的转子外层包括外层外圈、第二导向齿槽、弹性连杆、导磁阻尼片安装槽和固定基座。该气隙自适应的开关磁阻电机定转子结构，通过定转子结构实现气隙自适应调整，降低开关磁阻电机输出转矩脉动，增大电机输出转矩，减少振动与噪声，提高开关磁阻电机效率，便于广泛推广和使用。

技术领域

本发明涉及开关磁阻电机的技术领域，尤其是一种气隙自适应的开关磁阻电机定转子结构。

背景技术

随着社会的不断发展，开关磁阻电机在各行各业中得到了广泛的运用。开关磁阻电机，是一种新型调速电机，是继变频调速系统、无刷直流电动机调速系统的最新一代调速系统。它的结构简单坚固，调速范围宽，系统可靠性高。完整系统主要有电机实体、功率变换器、控制器与位置检测器等部分组成。控制器内包含功率变换器和控制电路，而转子位置检测器则安装在电机的一端。目前市场上使用的开关磁阻电机存在较大的振动及噪声问题，以及转矩脉动问题，究其原因在于开关磁阻电机是由双凸极结构组成，其电磁力径向分量较大，受到非线性和磁路饱和的影响，各个凸极上的脉冲转矩叠加在转子上，现有的开关磁阻电机的定子和转子之间的气隙是固定不变的，在形成非恒定的合成输出转矩，存在一定的谐波分量和脉动，造成开关磁阻电机的低速运行性能下降，产生剧烈的噪声和振动。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中存在的问题，提供一种气隙自适应的开关磁阻电机定转子结构，通过定转子结构实现气隙自适应调整，减小开关磁阻电机振动与噪声，同时增大电机输出转矩，提高开关磁阻电机效率，便于广泛推广和使用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种气隙自适应的开关磁阻电机定转子结构，包括定子和转子；所述的转子转动设置在定子内；所述的转子包括转子内层和转子外层；所述的转子外层沿转子内层圆周方向固定设置；所述的转子内层包括内层内圈、第一导向齿槽和固定基座安装槽；所述的内层内圈呈圆环形结构，所述的第一导向齿槽和固定基座安装槽沿内层内圈圆周方向固定设置，所述的第一导向齿槽固定设置在固定基座安装槽上端面上；所述的转子外层包括外层外圈、第二导向齿槽、弹性连杆、导磁阻尼片安装槽和固定基座；所述的第二导向齿槽固定开设在外层外圈下端面上，所述的弹性连杆呈Z形结构，所述的弹性连杆固定设置在第二导向齿槽之间；所述的导磁阻尼片安装槽分别设置在弹性连杆上部夹角处与下部夹角处；所述的导磁阻尼片安装槽内设置导磁阻尼片；所述的固定基座固定设置在弹性连杆下端面上。

进一步地说明，上述技术方案中，所述的定子包括定子外圈和定子凸极；所述的定子外圈呈圆环形结构，所述的定子凸极沿定子外圈内壁圆周方向固定设置；定子外圈与定子凸极为一体结构，这样的设计是为了提高其整体的强度。

进一步地说明，上述技术方案中，所述的转子内层中的第一导向齿槽与转子外层中的第二导向齿槽相互插接实现固定连接；这样的设计可以实现其转子内层与转子外层的自由装卸，方便人们的检修。

进一步地说明，上述技术方案中，所述的转子外层中的固定基座嵌入设置在转子内层中的固定基座安装槽实现插接固定；一方面提高其组装的稳定性，另一方面便于后续的自由装卸。

进一步地说明，上述技术方案中，所述的导磁阻尼片截面呈三角形结构；可以通过导磁阻尼片在旋转过程中的拉伸变形，来使得磁阻、扭矩以及气隙的调整。

进一步地说明，上述技术方案中，所述的转子还包括转子凸极，所述的第一导向齿槽和固定基座安装槽固定设置在转子凸极上；这样的设计是为了实现转子内层的固定安装。

进一步地说明，上述技术方案中，所述的转子外层固定插设在转子内层上；这样的设计便于后续的自由装卸。