[发明专利]一种混合励磁爪极电机

说明书

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种混合励磁爪极电机，包括；定子，开设有定子槽，并具有定子内腔；永磁转子，设置于定子内腔内，并具有永磁转子内腔；包括若干间隔布置永磁体；电励磁转子，设置于永磁转子内腔内，并具有电励磁转子内腔，包括爪极转子组件以及电励磁绕组；所述爪极转子组件上设置有与永磁体数量对应，并间隔设置的爪极；所述爪极沿电机径向布置，并位于永磁转子的一侧，且所有爪极的水平截面等宽；所述永磁体构成的磁势源与所述电励磁绕组构成的磁势源并列；定子与永磁转子以及电励磁转子之间存在环形的气隙；隔磁套，设置于电励磁转子与永磁转子之间；转轴，轴向贯穿定子、爪极转子组件、永磁转子以及电励磁绕组。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种混合励磁爪极电机。

背景技术

电机作为一种能量转换的重要装置，应用非常广泛；爪极电机是电机类型中的常见且重要的一类；根据爪机电机的发展历程以及运行原理，可以将爪极电机分为三大类：电励磁爪极电机、永磁爪极电机以及混合励磁爪极电机；

其中混合励磁爪极电机综合了电励磁爪极电机和永磁爪极电机的优点；现在的混合励磁爪极电机的主要研究方向为并联式混合励磁爪极电机，其将电励磁和永磁两种磁势源并联，并在相邻的两个爪极之间加入了一块切向充磁的永磁体，与传统的爪极电机相比，减少了爪极之间的漏磁，提升了永磁体利用率，进而提升了电机的使用效率；例如公告号为CN101741200A，名称为《一种爪极电机》中公开的电机结构；

但是现有的并联式混合励磁爪极电机有两个缺点：

①；电机的永磁体的设置方式为并联排布于爪极极间(或下)，这种设置方式会导致永磁磁场偏斜，并导致永磁体的利用率降低，且漏磁较大，永磁体工作点偏低，易退磁，影响电机安全可靠运行；

②；爪极的形状类似梯形，由末端向自由端的截面积逐渐变小，这种结构导致爪极(延自身长度方向)的轴向磁通不均匀，因此通过该种爪极轴向截面的磁通并不相等，在定子铁心中存在与定子绕组不交链的轴向磁通，从而降低电机铁心利用率和效率。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供一种混合励磁爪极电机，包括；

定子，开设有定子槽，并具有定子内腔；

永磁转子，设置于定子内腔内，并具有永磁转子内腔；包括若干间隔布置永磁体；

电励磁转子，设置于永磁转子内腔内，并具有电励磁转子内腔，包括爪极转子组件以及电励磁绕组；所述爪极转子组件上设置有与永磁体数量对应，并间隔设置的爪极；所述爪极沿电机径向布置，并位于永磁转子的一侧，且所有爪极的水平截面等宽；

所述永磁体构成的磁势源与所述电励磁绕组构成的磁势源并列；

定子与永磁转子以及电励磁转子之间存在环形的气隙；

隔磁套，设置于电励磁转子与永磁转子之间；

转轴，轴向贯穿定子、爪极转子组件、永磁转子以及电励磁绕组。

进一步的，爪极转子组件包括相互嵌合的第一爪极转子与第二爪极转子；所述爪极包括设置于第一爪极转子上的第一爪极以及设置于第二爪极转子上的第二爪极；当第一爪极转子与第二爪极转子嵌合时，所述第一爪极与第二爪极相互交错排布。

进一步的，第二爪极转子还包括延伸部；所述延伸部为柱体结构，在其端面上开设有放置槽；所述放置槽构成转子内腔；所述第二爪极呈圆周阵列式地设置于放置槽的槽口上。

进一步的，第一爪极转子与第二爪极转子上开设有供转轴贯穿的安装孔。

进一步的，永磁转子还包括环形套件；所述永磁体呈圆周阵列，设置于环形套件内部；所述环形套件的内环空心部分，构成所述永磁转子内腔。