一种单磁极电机的定子结构的制作方法

本申请涉及无刷直流电机，具体地涉及一种单磁极电机的定子结构。

背景技术：

1、无刷直流电动机主要由转子、定子及配套附件组成，转子采用永磁材料形成永磁场，定子通过绕组通电形成电磁感应磁场，依靠控制器电子换相输出交变相电，使定子产生旋转磁场驱动转子转动，实现电能向机械能的转化。

2、常规永磁无刷电机多采用钕铁硼等导电永磁材料作为转子磁钢，电机运行时，定子交变旋转磁场与转子磁场相互叠加，会在转子磁钢中产生涡流感应效应并引发发热，且涡流损耗随磁场频率呈平方关系递增。涡流发热不仅降低电机能量转化效率，还会使转子温度持续升高，造成永磁体退磁，缩短电机使用寿命。

3、现有已公开的单磁极无刷直流电机方案，可使定子交变磁场不再穿过转子磁场，大幅减小涡流损耗，降低转子与磁钢温升并提升电机效率，但该类结构的电机存在以下缺陷：

4、转子驱动扭矩偏小；

5、齿槽转矩使电机在低速时产生顿挫。

6、以上缺陷限制了其在多场景下的实际应用。

技术实现思路

1、为克服上述缺点，本申请的目的在于：提供一种单磁极电机的定子结构，从而有效地解决上述技术问题。

2、为了达到以上目的，本申请采用如下技术方案：

3、本申请提供了一种单磁极电机的定子结构，包括定子组件与转子组件，所述定子组件包括定子铁芯、设置于所述定子铁芯上的若干定子凸极、绕设于所述定子凸极上的绕组以及设置于所述定子凸极端部的定子铁芯极靴，所述转子组件包括导磁环和沿所述导磁环周向均匀排布的若干磁钢，所有所述磁钢朝向所述定子组件一侧的磁极极性一致，所述定子凸极及绕组相对于所述定子铁芯极靴端部的对称中心点沿圆周方向偏转设置，形成偏转角，以使所述绕组通电后产生的电磁场具有沿圆周切线方向的磁场分量。

4、进一步地，所述偏转角的数值范围为0°至30°。

5、进一步地，所述定子凸极及绕组的偏转方向为顺时针方向或逆时针方向。

6、进一步地，所述偏转方向与所述转子组件的旋转方向相顺或相逆，以对应不同的电机输出特性。

7、进一步地，所述转子组件位于所述定子组件的径向内侧以形成内转子结构形式。

8、进一步地，所述转子组件位于所述定子组件的径向外侧以形成外转子结构形式。

9、进一步地，所述磁钢与所述导磁环形成闭合磁通回路。

10、进一步地，所述若干定子凸极上绕制有互为120°电角度的三相绕组。

11、进一步地，所述定子铁芯采用硅钢片制成，所述导磁环采用高磁导率金属制成，所述磁钢采用钕铁硼永磁材料制成。

12、进一步地，还包括机壳、电机前端盖、电机后端盖、中心轴、轴承、三相电线束和紧固螺栓，所述定子组件固定于所述机壳内部，所述转子组件通过所述轴承支承于所述中心轴上，所述电机前端盖与所述电机后端盖通过所述紧固螺栓封装于所述机壳两端，所述三相电线束与所述绕组电连接。

13、有益效果

14、本方案在保留单磁极电机的特性，即涡流损耗低、转子温升小、永磁体不易退磁、电机运行效率高、使用寿命长的原有优势的同时，将若干定子铁芯凸极及绕组从定子铁芯极靴端部的对称中心点沿圆周偏转，形成a偏转角，凸极绕组产生一个沿圆周切线方向的磁场分量，增大对转子沿旋转方向的作用力，在不增加磁钢质量及成本地基础上，解决了传统单磁极电机扭矩不足的问题，有效提升电机的综合性能，拓展了单磁极电机的应用场景与适用范围。

1.一种单磁极电机的定子结构，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的单磁极电机的定子结构，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的单磁极电机的定子结构，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的单磁极电机的定子结构，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的单磁极电机的定子结构，其特征在于：

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