[发明专利]自风冷却转子双定子低转矩脉动磁阻类电机

摘要

一种自风冷却转子双定子低转矩脉动磁阻类电机，属磁阻类电机。该电机包括转子和内外定子，所述转子内外凸极齿为轴流风机扇叶结构形状倾斜齿，由进气口角度β＝tan^-1(C/U)和出气口角度α＝tan^-1(C/(U-C_2u))决定，式中C进气绝对速度，U为轮缘速度，C_2u＝L_u/U，L_u为轮缘功。所述内外两个定子的凸极齿结构应保持电机电性能与传统的转子斜齿内外双定子双凸极电机一致，当电机转子转动时，转子内外凸极齿的轴流风机扇叶结构形状和内外定子凸极齿的轴流风机扇叶结构形状共同产生对气体的抽吸力，将气体吸入电机内，再由出气口排出，带走电机转子的热量，实现电机自风冷却的目的，以优化电机的设计，减小电机体积和重量。

主权项

1、一种自风冷却转子双定子低转矩脉动磁阻类电机，包括转子和内外定子，其特征在于转子的内外凸极齿均为轴流风机扇叶结构形状的倾斜齿，其中转子外侧的轴流风机扇叶结构形状倾斜凸极齿是以转子外侧凸极齿高中心与转子中心轴线的距离为半径、以转子中心轴线为中心作与转子长度相等的圆柱面，该圆柱面与转子外侧凸极齿侧面形成空间交线，将该圆柱面展开成平面，则空间交线被展开成为平面圆弧状曲线，内外两条平面圆弧状曲线组成圆弧状叶片，即构成平面叶栅，该圆弧状叶片的平面圆弧状曲线由转子外侧凸极齿进气口角度β1和转子外侧凸极齿出气口角度α3决定，所述转子外侧凸极齿进气口角度β1是指圆弧状叶片中心圆弧线的进气口处切线与转子中心轴线平行线之间的夹角，所述转子外侧凸极齿出气口角度α3是指圆弧状叶片中心圆弧线的出气口处切线与转子中心轴线平行线之间的夹角，转子外侧凸极齿进气口角度转子外侧凸极齿出气口角度所述的转子内侧的轴流风机扇叶结构形状的倾斜凸极齿，是以转子内侧凸极齿中心高为半径，以转子中心轴线为中心作与转子长度相等的圆柱面，该圆柱面与转子内侧凸极齿侧面形成空间交线，将该圆柱面展成平面，则空间交线被展成平面圆弧状曲线，内外两条平面圆弧状曲线组成圆弧状叶片，即构成平面叶栅，该圆弧状叶片的平面圆弧状曲线由转子内侧凸极齿进气口角度β2和转子内侧凸极齿出气口角度α4决定，所述转子内侧凸极齿进气口角度β2为圆弧状叶片中心圆弧线的进气口处切线与转子中心轴线平行线之间的夹角，所述转子内侧凸极齿出气口角度α4为圆弧状叶片中心圆弧线的出气口处切线与转子中心轴线平行线之间的夹角，其中转子内侧凸极齿进气口角度转子内侧凸极齿出气口角度上述式中所述的C为进气绝对速度，U为轮缘速度，Lu为轮缘功；为保持电机电性能与传统转子斜齿结构内外双定子双凸极电机一致，转子外侧凸极齿侧面在以转子外侧外半径r1为半径的圆柱切面平面展开图上形成的曲线LA，展开图的宽度为2πr1；所述的内外两个定子的倾斜凸极齿符合：外定子凸极齿侧面在以外定子内半径r8为半径的圆柱切面平面展开图上形成的曲线LB，展开图的宽度为2πr8，将该展开图进行缩小，宽度缩小到2πr1，则原展开图上的所有点都按比例变化，原展开图上的曲线LB变成缩小展开图上的曲线LE；曲线LA和曲线LE符合；将曲线LA和曲线LE左边的端点重合在一起绘在一张图上并在该点处作一条水平线，该水平线与展开图的侧面垂直，过曲线LA上的每一点可以做该水平线的垂线，该水平线与曲线LA和曲线LE相交的两个交点形成一一对应的关系，将曲线LA上的每一点到展开图底边的距离与其在曲线LE上的对应点到底边的距离相减，得到差值，以该差值为到水平线的距离做一个点，将所有的这些点连接起来形成一条曲线，该曲线是一条直线，与传统的转子斜齿结构内外双定子电机的转子斜齿侧面在以转子外侧外半径为半径的圆柱切面平面展开图上形成的曲线完全一致，转子内侧凸极齿与内定子凸极齿倾斜情况依据同理设计。