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CN201041974Y - 一种双凸极轴向磁场永磁电动机 - Google Patents

一种双凸极轴向磁场永磁电动机 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种双凸极轴向磁场永磁电动机，可有效解决车用电动机结构复杂，成本高，寿命短，性能差，比功率低的问题，其解决的技术方案是，由定子、转子及支撑部件组成，定子的柱状铁芯成为磁回路的外磁路，形成定子凸极，带有永磁体的转子，由平板式磁体直接形成转子凸极，其转子极数多于定子极数，或相等或少于定子极数，转子极数是定子极数的1.5倍或4/3倍；本实用新型可高密度、高速度绕线，提高了材料的利用率，又简化了生产工艺，生产效率高，体积小，重量轻，成本低，使用寿命长，直接低转速大力矩输出，又能提高单机比功率，其推广应用，经济效益巨大。

Description

一种双凸极轴向磁场永磁电动机
一、技术领域
本实用新型是涉及电动设备，特别是一种双凸极轴向磁场永磁电动机。
二、背景技术
随着科学技术的发展，各种形式的电动机广而用之。但是，由于结构上存在的问题，目前市场上的电动机均存在不同程度的问题，如电动自行车用电动机，均是采用径向磁场的传统结构，定子铁芯是由圆片冲槽叠压而成，槽内嵌线，不但工艺复杂，而且材料利用率低，体积大，沉重，成本高；又如轴向磁场的盘式电动机，工艺更为复杂，成本更高，尤其作为车用电动机需要带减速器，往往采用半轴结构，这样强度降低，使用寿命短，故障率高，难以有效普及应用，目前几乎不再使用，因此，电动机的革新势在必行。
三、实用新型内容
针对上述情况，本实用新型之目的就是提供一种双凸极轴向磁场永磁电动机，可有效解决车用电动机结构复杂，成本高，寿命短，性能差，比功率低的问题，其解决的技术方案是，由定子、转子及支撑部件组成，定子的柱状铁芯成为磁回路的外磁路，形成定子凸极，带有永磁体的转子，由平板式磁体直接形成转子凸极，其转子极数多于定子极数，或相等或少于定子极数，转子极数是定子极数的1.5倍或4/3倍；本实用新型可高密度、高速度绕线，提高了材料的利用率，又简化了生产工艺，生产效率高，体积小，重量轻，成本低，使用寿命长，直接低转速大力矩输出，又能提高单机比功率，其推广应用，经济效益巨大。
四、附图说明
图1为本实用新型实施例之一的一种轮毂式轴向磁场、双转子双凸极永磁电动机的结构示意图。
图2为本实用新型实施例之二的一种轴向磁场内双转子永磁电动机结构示意图。
图3为本实用新型实施例之三的一种轴向磁场双定子、单转子永磁电动机结构示意图。
五、具体实施方式
以下结合实施例对本实用新型的具体实施方式做详细说明。
实施例一，见图1所示，是本实用新型的轮毂式电动机。结构是：柱状铁芯7上面有线圈4，按圆周分布，由非导磁定子板8固定，定子板8与不动的轴11紧固在一起，引线从轴的中心孔10引出，导磁的转子轭1上面，按一定要求固定着平板式磁钢2，转子轭1与带辐条5的轮毂6紧固一起，通过轴承9绕轴11旋转，定子与转子之间形成气隙3，转子轭兼作端盖，构成单定子、双转子轮毂式电动机。
实施例二，见图2所示是本实用新型的轴可以转动的永磁电动机，结构是：带有线圈4的定子铁芯7，由定子板8固定，成为定子，定子板的外沿放在两只端盖12中间而被紧固定位，引线由端盖侧孔引出，转子轭1与轴11紧固一起，轴11通过轴承9由端盖12支撑旋转，转子轭1上按一定要求放置平板式磁钢2，形成转子，居定子两侧，转子轭上带着风叶13，端盖上有轴向和径向风孔，定子与转子之间形成气隙3，其用于散热的风叶13在转子上，或是在两转子之间，与转轴固定在一起，构成双转子电动机。
实施例三，见图3所示，是本实用新型的双定子、单转子轴向磁场电动机，结构是：定子的柱状铁芯7上装有线圈4，固定在导磁的定子轭15上，组成两只定子，分别与两只端盖12紧固一起，非导磁的转子板14上，放置平板式磁钢2和风叶13，转子板14与轴11紧固一起，放在两定子之间，通过轴承9由端盖1支撑旋转，端盖上开有轴向和径向风孔，定子与轴子之间形成气隙3，构成双定子、单转子电动机。
从上述实施例中可看出，铁芯全部由带材卷成，硅钢利用率可达100％，实现了无废料铁芯成型，绕组采用分层密绕，无端接部分，铜的利用率可提高20-30％，尤其是改变传统的磁路系统，得以十分简单的作成轮毂式电动机。
本实用新型改变了电动机的磁路系统，加之使用平板式磁体(钢)，不仅提高了充磁质量，节约永磁材料，又使磁路系统更为合理，得以充分发挥永磁体的磁性能，缓解电枢反应带来的退磁作用，进而提高电机性能和使用寿命，电机的结构、安装、工艺得以简化，提高了生产效率和原材料的利用率，降低成本；工艺简单又易于获得低转速大力矩输出，又能提高单机比功率。
本实用新型是一种不需要冲槽，不嵌线的双转子、双凸极轴向磁场轮毂式电动机，根据有无传感器，可作成有刷或无刷的电动机，转子极多于定子极，很容易实现直接低转速输出，并且转子与轮毂结合方便牢固，容易成为轮毂式电动机，电动机外形呈扁平状，磁路系统是由两侧的转子轭(兼作端盖)、磁钢、工作气隙及铁芯构成。两侧的转子与轮毂结合一起，低转速大力矩输出，直接驱动车轮，是电动车的理想驱动电机，是电动机的一大创造性革新与改进，推广应用，经济和社会效益巨大。

Claims (5)

1.一种双凸极轴向磁场永磁电动机，是由定子、转子及支撑部件组成，其特征在于，定子的柱状铁芯成为磁回路的外磁路，形成定子凸极，带有永磁体的转子，由平板式磁体直接形成转子凸极，其转子极数多于定子极数，或相等或少于定子极数。
2.根据权利要求1所述的一种双凸极轴向磁场永磁电动机，其特征在于，转子极数是定子极数的1.5倍或4/3倍。
3.根据权利要求1所述的一种双凸极轴向磁场永磁电动机，其特征在于，柱状铁芯(7)上面有线圈(4)，按圆周分布，由非导磁定子板(8)固定，定子板(8)与不动的轴(11)紧固在一起，引线从轴的中心孔(10)引出，导磁的转子轭(1)上面，固定着平板式磁钢(2)，转子轭(1)与带辐条(5)的轮毂(6)紧固一起，通过轴承(9)绕轴(11)旋转，定子与转子之间形成气隙(3)，转子轭兼作端盖，构成单定子、双转子轮毂式电动机。
4.根据权利要求1所述的一种双凸极轴向磁场永磁电动机，其特征在于，带有线圈(4)的定子铁芯(7)，由定子板(8)固定，成为定子，定子板的外沿放在两只端盖(12)中间而被紧固定位，引线由端盖侧孔引出，转子轭(1)与轴(11)紧固一起，轴(11)通过轴承(9)由端盖(12)支撑旋转，转子轭(1)上按一定要求放置平板式磁钢(2)，形成转子，居定子两侧，转子轭上带着风叶(13)，端盖上有轴向和径向风孔，定子与转子之间形成气隙(3)，其用于散热的风叶(13)在转子上，或是在两转子之间，与转轴固定在一起，构成双转子电动机。
5.根据权利要求1所述的一种双凸极轴向磁场永磁电动机，其特征在于，定子的柱状铁芯(7)上装有线圈(4)，固定在导磁的定子轭(15)上，组成两只定子，分别与两只端盖(12)紧固一起，非导磁的转子板(14)上，放置平板式磁钢(2)和风叶(13)，转子板(14)与轴(11)紧固一起，放在两定子之间，通过轴承(9)由端盖(1)支撑旋转，端盖上开有轴向和径向风孔，定子与轴子之间形成气隙(3)，构成双定子、单转子电动机。
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