[发明专利]基于单双层混合绕组的模块化圆筒型多相永磁直线电机

摘要

基于单双层混合绕组的模块化圆筒型多相永磁直线电机，属于永磁电机领域，本发明为解决常规多相永磁直线电机在发生绕组短路等故障时，故障隔离难度大，以及由于相间电磁耦合程度高导致的电机模块化设计难度大的问题。本发明包括定子和永磁动子，定子可以设置在永磁动子的内部或者外部，且两者之间有气隙；定子由m个相同的定子模块拼装而成，所述的定子模块沿轴向拼装成一个圆筒形；每个定子模块包括定子铁心，2n个电枢齿、两个容错齿和4n个环形集中绕组；永磁动子由永磁体和动子铁心拼装而成，永磁动子可以是表贴式结构、Halbach结构或轴向充磁式结构等。

主权项

1.基于单双层混合绕组的模块化圆筒型多相永磁直线电机，其特征在于，它包括定子(1)和永磁动子(2)，定子(1)设置在永磁动子(2)的内部或者外部，且两者之间留有宽度为L的径向气隙；定子(1)由m个相同的定子模块拼装而成，拼装后的定子(1)为沿轴向设置的圆筒结构；m为正整数；每个定子模块包括定子铁心(3)和4n个环形集中绕组(5)；定子铁心(3)设置有两个容错齿(3‑1)和2n个电枢齿(3‑2)，电枢齿(3‑2)沿轴向方向的长度大于容错齿(3‑1)沿轴向方向的长度；n为正整数；两个容错齿(3‑1)分别位于定子铁心(3)的左右圆环端，并与中间设置的2n个电枢齿(3‑2)共同构成(2n+1)个环形的定子槽(4)；4n个环形集中绕组(5)设置在2n+1个定子槽(4)中，定子槽(4)面向永磁动子(2)设置；位于定子铁心(3)左右两端的两个定子槽(4)中各设置一个环形集中绕组(5)，其余中间位置的定子槽(4)中均设置两个环形集中绕组(5)，4n个环形集中绕组(5)匝数相同，同一定子槽(4)中的环形集中绕组(5)的绕制方向相同，相邻定子槽(4)中的环形集中绕组(5)的绕制方向相反；永磁动子(2)包括动子铁心(6)和永磁体(7)，动子铁心(6)和永磁体(7)均为圆环形，永磁体(7)设置在动子铁心(6)的面向定子(1)的表面；永磁体(7)沿径向方向充磁，并且相邻永磁体(7)的充磁方向交替相反。