[发明专利]一种双定子单转子轴向磁通混合励磁电机

权利要求书

1.一种双定子单转子轴向磁通混合励磁电机，包括定子(1)和转子(2)，定子(1)为两个，分别为第一定子(1A)和第二定子(1B)；第一定子(1A)与第二定子(1B)设置在转子(2)两边，第一定子(1A)与第二定子(1B)由螺栓紧固在一起，两个定子(1)与转子(2)间均有气隙(5)，气隙(5)分别为第一气隙(5A)和第二气隙(5B)；转子(2)固定在轴(7)上，轴(7)两端安装有轴承(6)，定子(1)通过轴承(6)与轴(7)转动配合；

所述定子(1)包括定子铁心(101)、多相交流线圈(102)和机座(103)，定子铁心(101)固定在机座(103)上，多相交流线圈(102)安装在定子铁心(101)上；

所述转子(2)包括转子支架(201)、永磁体(202)与软磁极(203)，永磁体(202)和软磁极(203)嵌入转子支架(201)中；

其特征在于：

所述机座(103)内嵌导磁罩(104)，机座(103)、轴承(6)和轴(7)三者中至少有一个为不导磁材料；

还包括直流励磁单元(3)，所述直流励磁单元(3)包括骨架(301)和励磁线圈(302)，励磁线圈(302)缠绕在骨架(301)上，直流励磁单元(3)固连在机座(103)内，直流励磁单元(3)置于定子铁心(101)的外圆；

直流励磁单元(3)的励磁线圈(302)通入直流电流产生直流励磁磁通(4)，所述电机直流励磁磁通(4)的路径为：软磁极(203)、第一气隙(5A)、第一定子(1A)的第一定子铁心(101A)、第一定子(1A)的第一导磁罩(104A)、第二定子(1B)的第二导磁罩(104B)、第二定子(1B)的第二定子铁心(101B)、第二气隙(5B)，再回到软磁极(203)，直流励磁磁通只通过两个气隙(5)。

2.根据权利要求1所述的双定子单转子轴向磁通混合励磁电机，其特征在于：所述的导磁罩(104)与定子(1)中的定子铁心(101)的定子轭(1011)搭接，两者之间无气隙；第一导磁罩(104A)与第二导磁罩(104B)沿轴向M紧密贴合无间隙。

3.根据权利要求1所述的双定子单转子轴向磁通混合励磁电机，其特征在于：所述定子(1)中的多相交流线圈(102)嵌入定子铁心(101)的定子槽(1012)中，每个定子(1)中的多相交流线圈(102)按电机绕组理论排列为多相分布绕组或集中绕组；两个定子(1)中的同一相交流绕组同为并联或同为串联。

4.根据权利要求1所述的双定子单转子轴向磁通混合励磁电机，其特征在于：所述转子(2)中的永磁体(202)与软磁极(203)排列方式为如下方式之一：

方式一：永磁体(202)与软磁极(203)圆周交替排列，永磁体(202)对着第一定子(1A)的极性均为N极(或S极)，永磁体(202)对着第二定子(1B)的极性均为S极(或N极)，沿软磁极(203)径向中线方向R还放置辅助永磁体(2021)，辅助永磁体(2021)对着第一定子(1A)的极性均为S极(或N极)，辅助永磁体(2021)对着第二定子(1B)的极性均为N极(或S极)；软磁极(203)与辅助永磁体(2021)间放置隔磁体(204)；

方式二：永磁体(202)与软磁极(203)圆周交替排列，永磁体(202)对着第一定子(1A)的极性均为N极(或S极)，永磁体(202)对着第二定子(1B)的极性均为S极(或N极)，永磁体(202)与软磁极(203)圆周交替排列。

5.根据权利要求4所述的双定子单转子轴向磁通混合励磁电机，其特征在于：所述永磁体(202)、软磁极(203)与隔磁体(204)上设置有固定凸台(205)，永磁体(202)、软磁极(203)与隔磁体(204)共同嵌入转子支架(201)中。

6.根据权利要求1所述的双定子单转子轴向磁通混合励磁电机，其特征在于：所述直流励磁单元(3)的骨架(301)的断面为“U”型结构，骨架(301)采用不导磁材料制成；励磁绕组(3)用漆包线绕制而成，嵌放在骨架(301)的“U”型槽中。