一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108880161A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201810745445.0(22)申请日2018.07.09(71)申请人湖北工业大学地址430068湖北省武汉市武昌区南湖李家墩1村1号(72)发明人王晓光周晟李新华(74)专利代理机构武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222代理人鲁力(51)Int.Cl.H02K21/24(2006.01)H02K1/12(2006.01)H02K1/27(2006.01)H02K49/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机(57)摘要本发明涉及一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机，包括磁齿轮组以及与磁齿轮组配接的定转子组，所述定转子组包括若干定子组件和转子组件叠加构成，磁齿轮组中的主动轮组的主动轮轴为电机轴，主动轮轴且一端穿过定转子组，另一端穿过主动轮组后通过一个轴承固定在磁齿轮调磁环上，从动轮组的轴为一端穿过从动轮组后通过另一个轴承固定在磁齿轮调磁环上。本发明的电机没有定子铁心，降低了电机的铁耗，提高了电机的运行效率，实现了电机在高速状态下运行的可能；能够有效提高电机的功率密度、转矩密度，降低电机成本和维护成本，电机具有过载自保护功能、提高了电机的可靠性。缩小了复合电机的体积，节省了电机的占用空间。CN108880161ACN108880161A权利要求书1/1页1.一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机，其特征在于，包括磁齿轮组以及与磁齿轮组配接的定转子组，所述定转子组包括若干定子组件和转子组件叠加构成，磁齿轮组包括主动轮组和从动轮组以及设置在主动轮组和从动轮组之间的磁齿轮调磁环，所述主动轮组的主动轮轴为电机轴，主动轮轴且一端穿过定转子组，另一端穿过主动轮组后通过一个轴承固定在磁齿轮调磁环上，从动轮组的轴为一端穿过从动轮组后通过另一个轴承固定在磁齿轮调磁环上。2.根据权利要求1所述的一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机，其特征在于，所述定子组件包括定子固定支架以及绕制在定子固定支架上的定子绕组。3.根据权利要求2所述的一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机，其特征在于，所述定子固定支架为圆形，包括若干以圆心为中心周向设置的若干定子子支架，绕组绕制在定子子支架上，定子固定支架链两个端面设有是固定绕组的塑料定子壳，塑料定子壳上设有形状与定子子支架适配的槽，保证定子嵌入到塑料机壳中。4.根据权利要求2所述的一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机，其特征在于，所述转子组件包括转子铁心以及设置在转子铁心上的钕铁硼磁钢。5.根据权利要求4所述的一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机，其特征在于，所述转子铁心为圆形，钕铁硼磁钢以圆心中为中心周向设置在转子铁心上，，磁钢的充磁方向为径向充磁，所述定子固定支架的内径和外径均大于转子铁心内径。6.根据权利要求1所述的一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机，其特征在于，所述主动轮组包括主动轮以及固定在主动轮上的磁齿轮高速侧转子磁钢，所述从动轮组包括从动轮以及固定在从动轮上的磁齿轮低速侧转子磁钢，所述磁齿轮高速侧转子磁钢和磁齿轮低速侧转子磁钢的结构相同，均包括周向设置在动轮上的若干个磁钢构。7.根据权利要求6所述的一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机，其特征在于，磁齿轮高速侧转子磁钢为4块，磁齿轮低速侧转子磁钢为16块磁。8.根据权利要求1所述的一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机，其特征在于，所述磁齿轮的变速比与高低速侧转子的极对数之比相同，所述定子固定支架和转子铁心之间设置固定在主动轮轴上的垫片，垫片的外径小于定子内径，且与轴紧配合，垫片的作用是穿过定子且不与定子相接处，位置是在定子中心两边各伸出1mm，转子紧挨垫片，垫片随着转子一起转动，从而实现定转子之间留有1mm的气隙。9.根据权利要求1所述的一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机，其特征在于，所述转子组件中两端的转子铁心厚度大于中间的转子铁心厚度，且其中一端距离磁齿轮调磁环最近的转子铁心为主动轮，磁齿轮高速侧转子磁钢设置在主动轮的一端面，钕铁硼磁钢设置在主动轮的另一端面。2CN108880161A说明书1/4页一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机技术领域[0001]本发明涉及电学领域，尤其是涉及一种无铁心轴向磁通永磁同步复合电机。背景技术[0002]传统的有铁心永磁同步电机因为有定子铁心，在高速运行的情况下会产生较大的铁耗，会降低电机的效率。另外，定子铁心的饱和现象限制了电机的过载能力、电机参数呈非线性。而无铁心永磁电机由于定子采用无铁心结构，电机不产生铁耗，从而可有有效提高电机效率：电机的过载能力非常强，电机参数线性。但是现有的无铁心电机大多用于低速直