一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机

摘要: 本技术涉及径向磁通电机,特别是一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机。背景技术:1、径向磁通永磁电机(radialfluxmachine,rfm)具有体积紧凑、散...
一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机

本技术涉及径向磁通电机,特别是一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机。

背景技术:

1、径向磁通永磁电机(radial flux machine,rfm)具有体积紧凑、散热性能优异、能量转换效率高等较为明显的特点。这些特性优势包含了体积、散热、功率密度等多种方面,使其成为近年来备受关注的电机技术之一,被大量运用在工业机械、交通运输和新能源发电,特种设备等领域。径向磁通永磁电机由于具有零部件标准化程度高,批量生产良品率高,散热性能好等优势,使得其在业机械、交通运输和新能源发电,特种设备被广泛应用。

2、传统径向磁通永磁电机中,在实际应用中仍存在一些局限性。气隙受到电机外径的制约,导致企相同体积下转矩密度低于轴向磁通电机。弱磁能力因定子绕组电感的减小而受到限制。还具有因为固定磁化状态的永磁体,导致气隙磁场无法灵活调节的问题,从而出现难以适配不同转速和负载的情况。同时由于径向磁拉力容易引发转子出现偏心振动的情况,因此在需要高速运转的场景下传统径向磁通永磁电机需额外做动平衡优化,增加了使用成本。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机,通过加入“记忆电机”混合永磁体阵列结构,向传统的单一永磁体中加入低矫顽力高剩磁的永磁体使其形成混合永磁体阵,来有效缓解传统永磁电机由于转速升高而导致的效率下降,铜损增加的问题;同时加长了电机的使用寿命。同时由于双转子的特殊结构减少了定子的厚度,减小了电机的体积。

2、本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案:

3、根据本实用新型提出的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机,包括永磁内转子,永磁内转子的中心安装有中心转轴,永磁内转子外侧安装有定子;

4、永磁内转子包括内转子背铁和第一混合永磁体,第一混合永磁体包括第一钕铁硼永磁体和第一铝镍钴永磁体;内转子背铁上设有第一槽孔,第一钕铁硼永磁体和第一铝镍钴永磁体交替排布,嵌入第一槽孔中;

5、定子的外侧安装有永磁外转子;

6、永磁外转子包括外转子背铁和第二混合永磁体,第二混合永磁体包括第二钕铁硼永磁体和第二铝镍钴永磁体;外转子背铁上设有第二槽孔,第二钕铁硼永磁体和第二铝镍钴永磁体交替排布,嵌入第二槽孔中。

7、作为本实用新型所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机进一步优化方案,第二混合永磁体与第一混合永磁体排布方式是位于定子两侧对称,且第二混合永磁体、第一混合永磁体正对。

8、作为本实用新型所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机进一步优化方案,永磁内转子与定子之间形成第一气缝。

9、作为本实用新型所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机进一步优化方案,永磁外转子与定子之间形成第二气缝。

10、作为本实用新型所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机进一步优化方案,中心转轴为非导磁材料。

11、作为本实用新型所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机进一步优化方案,定子包括定子齿、定子槽、和绕组;

12、定子齿均匀分布在定子的内外两侧,相邻定子齿之间形成定子槽;

13、定子槽用来安置缠绕在定子齿上的绕组;

14、绕组缠绕于定子齿上且相邻绕组的缠绕方向相反。

15、作为本实用新型所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机进一步优化方案,各个定子齿上缠绕的绕组圈数相同。

16、本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:

17、(1)本实用新型通过使用集中缠绕的方式缠绕绕组,提高了电机功率密度;

18、(2)本实用新型通过向普通的径向磁通永磁电机中加入记忆电机的混合永磁体阵列结构,将原先的单一永磁体变为混合永磁体阵列,充分发挥高剩磁、低矫顽力永磁体(铝镍钴永磁体)磁场易于调节和重编以及高磁导率、高矫顽力永磁体(钕铁硼永磁体)提供强大稳定磁场的特性,使磁场调节灵活,增大气缝磁场强度可调节范围;

19、(3)本实用新型通过结合径向磁通永磁电机和记忆电机各自的优势还使用了特殊的内外双转子结构使得定子厚度变薄,使得本实用新型重量减轻,便于多场景多领域的使用。

1.一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机,其特征在于,包括永磁内转子,永磁内转子的中心安装有中心转轴,永磁内转子外侧安装有定子;

2.根据权利要求1所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机,其特征在于,第二混合永磁体与第一混合永磁体排布方式是位于定子两侧对称,且第二混合永磁体、第一混合永磁体正对。

3.根据权利要求1所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机,其特征在于,永磁内转子与定子之间形成第一气缝。

4.根据权利要求1所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机,其特征在于,永磁外转子与定子之间形成第二气缝。

5.根据权利要求1所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机,其特征在于,中心转轴为非导磁材料。

6.根据权利要求1所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机,其特征在于,定子包括定子齿、定子槽、和绕组;

7.根据权利要求6所述的一种单定子双转子径向磁通永磁记忆电机,其特征在于,各个定子齿上缠绕的绕组圈数相同。