[发明专利]轴径向磁通的调磁电机

摘要

本发明公开了一种新型轴径向磁通的调磁电机。包括同轴安装在机壳内的绕组定子、两个永磁定子和调磁转子；绕组定子和调磁转子置于机壳内，分别位于外圈和内圈，两个永磁定子分别位于调磁转子两端并对称安装，绕组定子和永磁定子均固定在机壳上，调磁转子固定在转轴上，绕组定子与调磁转子之间存在径向气隙，两个永磁定子与调磁转子之间分别存在轴向气隙。本发明具有自动过载保护功能，与传统调磁电机相比，具有更大的气隙磁密、转矩密度和功率密度，机械可靠性更高，在风力发电、新能源汽车、电动舰船、多电飞机等低速大扭矩应用场合具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种轴径向磁通的调磁电机，其特征是：包括同轴安装在机壳(8)内的绕组定子(1)、两个永磁定子(3)和调磁转子(5)；绕组定子(1)和调磁转子(5)置于机壳(8)内，分别位于外圈和内圈，两个永磁定子(3)分别位于调磁转子(5)两端并对称安装，绕组定子(1)和永磁定子(3)均固定在机壳(8)上，调磁转子(5)固定在转轴(7)上，永磁定子(3)固定在机壳(8)上，绕组定子(1)与调磁转子(5)之间存在径向气隙，两个永磁定子(3)与调磁转子(5)之间分别存在轴向气隙；所述的绕组定子(1)包括绕组铁芯(11)和绕制在绕组铁芯(11)上的励磁绕组(2)；所述的永磁定子(3)包括永磁体铁芯(9)和多块永磁体(4)，多块永磁体(4)沿圆周均布地固定在永磁体铁芯(9)靠近调磁转子(5)一侧的端面上；所述的调磁转子(5)包括固定内圈(10)和多块调磁块(6)，多块调磁块(6)沿圆周间隔均布地固定在固定内圈(10)周围，所述的固定内圈(10)采用非导磁材料制成；转轴(7)两端贯穿永磁体铁芯(9)和机壳(8)的中心孔后伸出到机壳(8)外，调磁块(6)和绕组铁芯(11)之间有径向气隙，永磁体(4)和调磁块(6)之间有轴向气隙；每个所述永磁体(4)轴向充磁，每个永磁定子(3)上相邻两块永磁体(4)的充磁方向相反，所述两个永磁定子(3)上的永磁体(4)安装位置关于调磁转子(5)的中部端面对称，且相对称的两块永磁体(4)的充磁方向相反；所述永磁定子(3)上以充磁方向相反的相邻两块永磁体(4)为一对，所述永磁定子(3)上共有Pm对永磁体(4)，所述的绕组定子(1)上嵌有极对数为Pw的三相励磁绕组，所述调磁转子(5)周围固定有N块调磁块(6)，励磁绕组(2)极对数Pw、永磁体(4)极对数Pm和调磁块(6)块数N满足以下公式：N＝Pw+Pm从而使得绕组励磁(2)的工作频率f和调磁转子(5)的转速Ωt满足以下公式：