[实用新型]一种轴向磁通永磁电机

说明书

本实用新型提供了一种轴向磁通永磁电机，包括转子和两个定子，两个定子分别位于转子的两侧，两个定子相对于转子对称布置，定子包括定子轭盘、多个定子绕组和多个间隔布置的软磁性复合材料制成的定子齿，多个定子齿位于一个环形上，多个定子绕组分别卷绕在多个定子齿上，定子齿插在定子轭盘上。本实用新型定子由硅钢片材质的定子轭盘和软磁性复合材料的定子齿构成，定子转子结构简单、重量轻，加工安装便捷，电机磁路缩短，提高电机的功率密度和转矩密度。

技术领域

本实用新型属于永磁电机技术领域，具体为一种轴向磁通永磁电机。

背景技术

轴向磁通永磁电机近年来因结构简单、功率密度大、效率高等优点获得了研究人员广泛的关注，但其定子铁心制造困难等问题使其应用受到了一定的限制。现有的轴向磁通永磁电机定子铁心一般是通过将硅钢片带料卷绕后再进行槽加工或将冲好槽的硅钢片带料卷绕而成，因此存在叠片之间的短路问题以及预先打孔的槽难以对齐等问题。另外，由于叠压硅钢片二维铁心的设计局限，也限制了轴向磁通永磁电机功率密度的进一步提升。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种轴向磁通永磁电机，定子由硅钢片材质的定子轭盘和软磁性复合材料的定子齿构成，结合了软磁性复合材料和硅钢片材料的性能特点，充分利用了软磁复合材料各向同性的磁特性以及模压成型的优势，提高了电机的槽满率、功率密度和转矩密度，弥补了软磁复合材料磁导率低、机械强度不足等缺点，创新了轴向磁通电机的制造工艺，能够有效提高电机的功率密度和转矩密度，定子转子结构简单，加工安装便捷，转子永磁体采用嵌入式结构，相较于表贴式结构，缩短了电机的磁路，进一步减小了软磁复合材料磁导率低对电机性能的影响。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种轴向磁通永磁电机，包括转子和两个定子，两个定子分别位于转子的两侧，两个定子相对于转子对称布置，定子包括定子轭盘、多个定子绕组和多个间隔布置的软磁性复合材料制成的定子齿，多个定子齿位于一个环形上，多个定子绕组分别卷绕在多个定子齿上，定子齿插在定子轭盘上。

作为上述技术方案的进一步改进：

转子包括转子铁心和多个永磁体，多个永磁体间隔布置，永磁体嵌设在转子铁心上。

转子铁心为圆环形，转子铁心的一个端面上设有多个永磁体槽，多个永磁体槽环形阵列布置，多个永磁体分别安装在多个永磁体槽上，永磁体安装在永磁体槽上后，永磁体的底面接触永磁体槽的底部、永磁体的顶面和转子铁心的端面平齐。

永磁体的横截面为扇环形。

相邻永磁体之间充磁方向相反。

转子铁心的材质为非磁性材料。

定子轭盘为圆环形，定子轭盘上设有多个安装孔，多个安装孔环形阵列布置。

定子齿包括齿冠和齿身，齿冠的横截面为扇环形，齿身的横截面为扇环形，齿身的横截面的面积小于齿冠的横截面的面积，齿冠和齿身连接，齿冠和齿身连接后，齿冠对应扇环形所在环形的中心线和齿身对应扇环形所在环形的中心线重合或平行，在垂直于所述中心线的平面内，齿身的投影位于齿冠的投影范围内。

定子齿插在定子轭盘上时，齿身一端插入定子轭盘上、另一端连接齿冠、中部缠绕定子绕组。

本实用新型的有益效果是：定子由硅钢片材质的定子轭盘和软磁性复合材料的定子齿构成，结合了软磁性复合材料和硅钢片材料的性能特点，充分利用了软磁复合材料各向同性的磁特性以及模压成型的优势，提高了电机的槽满率、功率密度和转矩密度，弥补了软磁复合材料磁导率低、机械强度不足等缺点，创新了轴向磁通电机的制造工艺，能够有效提高电机的功率密度和转矩密度，定子转子结构简单、重量轻，加工安装便捷，转子永磁体采用嵌入式结构，相较于表贴式结构，缩短了电机的磁路，进一步减小了软磁复合材料磁导率低对电机性能的影响。

附图说明