[实用新型]定子爪极不对称形永磁同步电机

说明书

本实用新型涉及一种永磁同步电机，特别是一种小功率单相爪极式永磁同步电机。

单相爪极式永磁同步电机有着广泛的用途，尤其是功率数瓦至数十瓦的，没有罩极、付绕组、启动电容、磁滞材料等构造的这类电机，具有结构轻巧、制造简便、耗能很小、容易实现恒定的低转速等许多特点，但需解决启动力矩和转向不定的问题。当驱动风叶之类有定向要求、转动惯量矩又相当大的负载时，该问题的解决难度更突出。通常可以采取在电机上添置起动器或定向器之类的机械方式解决，这是一种现有技术。不过各式各样的起动器或定向器均很难同时满足力矩足、简便、可靠、无噪声等多方面的要求。除了可对此进一步研究发展之外，另一方面还可以利用电机本身电磁结构的变化来改善电机的定向起动性能。对定子的电磁爪极采取各不等宽又不均布的方法可以实现定向启动，这也是现有技术，但由于起动力矩不大，构造却变得相当复杂，难以普遍应用。实际上单相爪极式永磁同步电机基本都是爪型电磁极与多极永磁体极数同等，分别沿圆柱面均布的完全对称方式，它虽具有构造简便、运转平稳，效率高等长处，可是启动过程自身没有定向性。

本实用新型的目的就是为了克服上述问题，提供一种有定向助启动性能的定子爪极不对称形永磁同步电机。

实施本实用新型的技术方案不改变单相爪极式永磁同步电机的整体组成，转子由多对极的永磁体沿圆柱面N.S极相间均布，定子主要包括线圈及套在两端的爪型电磁极，定子爪极的若干爪指从两端相向弯型、交叉相邻、一一相间、沿圆柱面均布，上述定转子的圆柱面同轴，并有合适的间隙，通电时互相发生电磁作用。本实用新型的特点是，定子爪极沿圆柱面弯型的爪指为不对称形状，爪指高度是跟线圈高度相当的长爪极，爪指的两条边不对称，一边是与转轴平行的直线，另一边呈台阶状，构成由宽陡然变窄的爪指形状，定子爪极的爪指窄的部份之宽度，是其宽的部份的三分之一至分之二，窄的部分之长度，为沿圆柱面弯型爪指总长的三分之一至三分之二。爪指由宽陡然变窄的交接处及爪指顶端，应工艺需要和修饰作用，可以采取任意几何形状。

说明书附图。

图1是本实用新型中一片定子爪极展开示意图；

图2是本实用新型的定子爪极与永磁体外转子连接示意图。

如图1、2，本实用新型的电机定子爪极1，断电时其爪指停对着永磁转子2N极与S极间的中性带上，但由于它为不对称形状，爪指跟左右相邻的N极或S极的偏离程度不一样，接通交流电，定子爪极1的爪指朝着左右两个方向的作用力不相同，同时由于爪指由宽到窄的结构，使爪指电磁作用面的磁通密度分布均匀，强化了定、转子间的电磁作用，使本实用新型具有定向助启动的功能。图2是本实用新型作为低速电扇驱动电机的实施例。

本技术方案的积极效果在于整体上保持电机多极结构的均布与对称特性，电机整体组成不改变，通过对定子爪极的局部变化，爪指构成特定的非对称形状，使电机在减小损耗、提高效率，更充分发挥小功率的有限能量的同时，具备显著的定向助启动性能。与现有技术相比，有着实现简便、减小损耗、效果显著等优点。