专利名称：开关磁阻电机的磁极结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种开关磁阻电机的磁极结构。
背景技术：
开关磁阻电机是通过控制器有规律的给多相定子上线圈提供电源，从而产生旋转扭矩，驱动转子转动的。由于开关磁阻电机具有明显的节能效果而被广泛重视。但开关磁阻电机工作过程中存在脉动大和噪声大的明显缺陷。使得开关磁阻电机应用范围受到了限制。如中国专利“03109449.X”号便提出了一种“开关磁阻电机的降低噪音结构”。该技术方案通过在转子的一侧设置用于改变共振频率的附加惯性体，来降低噪音。但惯性体的使用会损耗更多的能量，增加开关磁阻电机的体积，提高制造成本。因此，此种方案在用蓄电池供电的电动车应用不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供一种噪声小、节能效果好的开关磁阻电机的磁极结构。本发明是通过以下技术方案来实现的一种开关磁阻电机的磁极结构，开关磁阻电机的定子上设有磁极，两相邻磁极间设有开槽，磁极上绕有感应线圈；开关磁阻电机的转子上分布有磁极，两相邻磁极间设有开槽。转子上均匀分布7的整数倍个磁极；磁极的气隙宽度与开槽的气隙宽度相同；定子上设有6的整数倍个磁极；定子上距离近的两相邻磁极轴线所成的角度与转子两相邻磁极轴线所成的角度相同；定子上共有三相电流回路。
由于所述的转子上均匀分布7的整数倍个磁极；定子上设有6的整数倍个磁极；其可使定子和转子间的磁极产生有规律的错位，控制器控制定子与转子上的磁极在完全分离时通电，在完全重合时断电。
当线圈通电时，根据磁阻最小原理，磁力线总是按磁阻最小的路径闭合，从而产生磁转矩。在本发明中，当定子与转子上的一组磁极完成重合时，另一组正转磁极已经通电并处于定子与转子间2/5的气隙宽度重合处；也就是说，在一组磁极上的径向作用力未达到最大、气隙切向作用力未达到最小时，另一组磁极已产生径向作用力和气隙切向作用力，该两组磁极产生的合成径向作用力和合成气隙切向作用力，使电磁转矩的脉动幅值降低，从而降低了开关磁阻电机的脉动和噪声。由于本发明设有三相电流回路，其可使开关磁阻电机具有反转的功能。
在本发明中，所述的定子上距离近的两相邻磁极构成一相电流回路。其使本发明开关磁阻电机的磁力线最短，可省少一部分磁耗，起到节能的效果。
在本发明中，所述的转子上均匀分布14个磁极；定子上设有12个磁极。采用上述结构，可制成三相二扭矩的开关磁阻电机的磁极结构。
在本发明中，所述的转子上均匀分布21个磁极；定子上设有18个磁极。采用上述结构，可制成三相三扭矩的开关磁阻电机的磁极结构。
在本发明中，所述的转子上均匀分布28个磁极；定子上设有24个磁极。采用上述结构，可制成三相四扭矩的开关磁阻电机的磁极结构。
图1是本发明实施例1开关磁阻电机的磁极结构示意图。
图2是本发明实施例2开关磁阻电机的磁极结构示意图。
图3是本发明实施例3开关磁阻电机的磁极结构示意图。
具体实施例方式如图1所示本实施例是一种三相二扭矩的开关磁阻电机的磁极结构。本实施例的开关磁阻电机是外转子电机。该开关磁阻电机的定子1上设有磁极2两相邻磁极间设有开槽3，磁极2上绕有感应线圈4；开关磁阻电机的转子5上分布有磁极6，两相邻磁极间设有开槽7。所述的转子5上均匀分布14个磁极6；定子1上设有12个磁极2；定子1上距离近的两相邻磁极构成一组电流回路，该两相邻磁极轴线所成的角度与转子两相邻磁极轴线所成的角度相同。本实施例的磁极结构可使定子和转子间的磁极产生有规律的错位。当定子与转子上的一组磁极完成重合时，另一组正转磁极已经通电并处于定子与转子间2/5的气隙宽度重合处；也就是说，在一组磁极上的径向作用力未达到最大、气隙切向作用力未达到最小时，另一组磁极已产生径向作用力和气隙切向作用力，该两组磁极产生的合成径向作用力和合成气隙切向作用力，使电磁转矩的脉动幅值降低，从而降低了开关磁阻电机的脉动和噪声。由于本发明设有三相电流回路，其可使开关磁阻电机具有反转的功能。
如图2所示本实施例是一种三相三扭矩的开关磁阻电机的磁极结构。本实施例的开关磁阻电机是内转子电机。本实施例的转子5上均匀分布21个磁极6；定子1上设有18个磁极2。
如图3所示本实施例是一种三相四扭矩的开关磁阻电机的磁极结构。本实施例的开关磁阻电机是外转子电机。本实施例的转子5上均匀分布28个磁极6；定子1上设有24个磁极2。
权利要求
1.一种开关磁阻电机的磁极结构，开关磁阻电机的定子(1)上设有磁极(2)，两相邻磁极间设有开槽(3)，磁极(2)上绕有感应线圈(4)；开关磁阻电机的转子(5)上分布有磁极(6)，两相邻磁极间设有开槽(7)；其特征在于所述的转子(5)上均匀分布7的整数倍个磁极(6)；磁极(6)的气隙宽度与开槽(7)的气隙宽度相同；定子(1)上设有6的整数倍个磁极(2)；定子上距离近的两相邻磁极轴线所成的角度与转子两相邻磁极轴线所成的角度相同；定子上共有三相电流回路。
2.根据权利要求1所述的开关磁阻电机的磁极结构；其特征在于所述的定子上距离近的两相邻磁极构成一相电流回路。
3.根据权利要求1所述的开关磁阻电机的磁极结构；其特征在于所述的转子(5)上均匀分布28个磁极(6)；定子(1)上设有24个磁极(2)。
4.根据权利要求1所述的开关磁阻电机的磁极结构；其特征在于所述的转子(5)上均匀分布21个磁极(6)；定子(1)上设有18个磁极(2)。
5.根据权利要求1所述的开关磁阻电机的磁极结构；其特征在于所述的转子(5)上均匀分布14个磁极(6)；定子(1)上设有12个磁极(2)。
全文摘要
一种开关磁阻电机的磁极结构，开关磁阻电机的定子上设有磁极，两相邻磁极间设有开槽，磁极上绕有感应线圈；开关磁阻电机的转子上分布有磁极，两相邻磁极间设有开槽。转子上均匀分布7的整数倍个磁极；磁极的气隙宽度与开槽的气隙宽度相同；定子上设有6的整数倍个磁极。在一组磁极上的径向作用力未达到最大、气隙切向作用力未达到最小时，另一组磁极已产生径向作用力和气隙切向作用力，该两组磁极产生的合成径向作用力和合成气隙切向作用力，使电磁转矩的脉动幅值降低，从而降低了开关磁阻电机的脉动和噪声。
文档编号H02K1/12GK1848621SQ20061005023
公开日2006年10月18日 申请日期2006年4月5日 优先权日2006年4月5日
发明者应方顺, 汪宏政 申请人:应方顺