专利名称：磁场调制式横向磁通多相永磁电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种横向磁通多相永磁电机。
背景技术：
传统的多相永磁同步电机的结构如图1所示。该种结构的永磁同步电机的电枢绕组为分布绕组，组成绕组所需要线圈的数量多，绕组的各相绕组端部相互交叉，绕组端部长，铜耗大；绕组绝缘复杂，制造成本高。由于相与相之间都存在磁耦合，这一方面会因互感的存在影响电流的控制精度；另一方面也会因每一相绕组通电产生的磁通所经过的磁路较长而使定子铁耗较大，从而限制了电机效率的进一步提高。同时，由于该电机只利用了转子永磁体磁场与定子电流相互作用产生的电磁转矩，电机的转矩密度较低，制约了电机应用领域的进一步拓宽。
发明内容
本发明为了解决现有多相永磁同步电机存在的可靠性低，损耗大，转矩密度低及结构复杂的问题，而提出的磁场调制式横向磁通多相永磁电机。磁场调制式横向磁通多相永磁电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m^3；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯和电枢线圈组成；所述单元电枢铁芯由η个定子铁芯齿组成；η为正整数；所述定子铁芯齿由第一定子铁芯齿段、第二定子铁芯齿段和第三定子铁芯齿段构成，所述三个定子铁芯齿段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一定子铁芯齿段和第三定子铁芯齿段之间的第二定子铁芯齿段的内径大于第一定子铁芯齿段的内径和第三定子铁芯齿段的内径；所述第一定子铁芯齿段与第三定子铁芯齿段的内径相同；所述三个定子铁芯齿段的中心轴线位于同一轴线上；所述电枢线圈采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈嵌放在第一定子铁芯齿段、第二定子铁芯齿段和第三定子铁芯齿段之间形成的环形空间内；所述机壳采用圆筒形机壳；所述机壳的内表面沿轴向开设有多个机壳齿槽，所述机壳齿槽的数量与定子铁芯齿的数量相同；所述各定子铁芯齿沿机壳的圆周方向嵌放在机壳齿槽内；所述定子铁芯齿的径向高度大于或等于机壳齿槽的径向深度；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内，所述每个相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段、第二转子铁芯段和第三转子铁芯段构成；所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段和第三转子铁芯段之间的第二转子铁芯段的外径小于第一转子铁芯段的外径和第三转子铁芯段的外径；所述第一转子铁芯段与第三转子铁芯段的外径相同；所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段的厚度与第一定子铁芯齿段的厚度相同；所述第二转子铁芯段的厚度与第二定子铁芯段的厚度相同；所述第三转子铁芯段的厚度与第三定子铁芯齿段的厚度相同；所述每个转子铁芯中的第一转子铁芯段至第三转子铁芯段分别沿轴向对应一个定子铁芯齿中的第一定子铁芯段至第三定子铁芯段；所述第一转子铁芯段和第三转子铁芯段的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为 k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段的圆周方向均勻分布；所述设置在第一转子铁芯段上的转子永磁体槽与设置在第三转子铁芯段上的转子永磁体槽沿轴向方向错开半个转子齿距；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体；所述转子永磁体采用长条形永磁体；所述转子永磁体径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极。磁场调制式横向磁通多相永磁电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m ^ 3 ；所述机壳采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯和电枢线圈组成；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段和第三铁芯段之间的第二铁芯段的内径大于第一铁芯段的内径和第三铁芯段的内径；所述第一铁芯段与第三铁芯段的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳内；所述第一铁芯段和第三铁芯段的内圆周面沿轴向分别开设有多个定子铁芯槽；所述第一铁芯段上开设的定子铁芯槽的数量与第三铁芯段上开设的定子铁芯槽的数量相同；所述开设在第一铁芯段上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段的圆周方向均勻分布；所述开设在第三铁芯段上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段的圆周方向均勻分布；所述第一铁芯段上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段上开设的定子铁芯槽沿轴向对称分布；所述电枢线圈采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈嵌放在第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段、第二转子铁芯段和第三转子铁芯段构成；所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段和第三转子铁芯段之间的第二转子铁芯段的外径小于第一转子铁芯段的外径和第三转子铁芯段的外径；所述第一转子铁芯段与第三转子铁芯段的外径相同；所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段的厚度与第一铁芯段的厚度相同；所述第二转子铁芯段的厚度与第二铁芯段的厚度相同；所述第三转子铁芯段的厚度与第三铁芯段的厚度相同；所述第一转子铁芯段和第三转子铁芯段的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段的圆周方向均勻分布；所述设置在第一转子铁芯段上的转子永磁体槽与设置在第三转子铁芯段上的转子永磁体槽沿轴向方向错开半个转子齿距；所述第一转子铁芯段上的每个转子永磁体槽分别对应第一铁芯段上的一个定子铁芯槽；所述第三转子铁芯段上的每个转子永磁体槽分别对应第三铁芯段上的一个定子铁芯槽；所述转子永磁体槽与定子铁芯槽对应设置；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体；所述转子永磁体采用长条形永磁体；所述转子永磁体径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极。磁场调制式横向磁通多相永磁电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m ^ 3 ；所述机壳采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯和电枢线圈组成；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段和第三铁芯段之间的第二铁芯段的内径大于第一铁芯段的内径和第三铁芯段的内径；所述第一铁芯段与第三铁芯段的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳内；所述第一铁芯段和第三铁芯段的内圆周面沿轴向分别开设有多个定子铁芯槽；所述第一铁芯段上开设的定子铁芯槽的数量与第三铁芯段上开设的定子铁芯槽的数量相同；所述开设在第一铁芯段上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段的圆周方向均勻分布；所述开设在第三铁芯段上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段的圆周方向均勻分布；所述第一铁芯段上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段上开设的定子铁芯槽沿圆周方向错开半个定子齿距；所述电枢线圈采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈嵌放在第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段、第二转子铁芯段和第三转子铁芯段构成；所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段和第三转子铁芯段之间的第二转子铁芯段的外径小于第一转子铁芯段的外径和第三转子铁芯段的外径；所述第一转子铁芯段与第三转子铁芯段的外径相同；所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段的厚度与第一铁芯段的厚度相同；所述第二转子铁芯段的厚度与第二铁芯段的厚度相同；所述第三转子铁芯段的厚度与第三铁芯段的厚度相同；所述第一转子铁芯段和第三转子铁芯段的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段的圆周方向均勻分布；所述第一转子铁芯段上的转子永磁体槽的数量与第一铁芯段上的定子铁芯槽的数量相同；所述第三转子铁芯段上的转子永磁体槽的数量与第三铁芯段上的定子铁芯槽的数量相同；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体；所述转子永磁体采用长条形永磁体；所述转子永磁体径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极。磁场调制式横向磁通多相永磁电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m ^ 3 ；所述机壳采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈和k个定子永磁体组成，k为偶数；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段和第三铁芯段之间的第二铁芯段的内径大于第一铁芯段的内径和第三铁芯段的内径；所述第一铁芯段与第三铁芯段的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳内；所述第一铁芯段和第三铁芯段的内圆周面沿轴向分别开设有k/2个定子铁芯槽；所述开设在第一铁芯段上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段的圆周方向均勻分布； 所述开设在第三铁芯段上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段的圆周方向均勻分布；所述第一铁芯段上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段上开设的定子铁芯槽沿轴向对称分布；所述k个定子永磁体分别设置在第一铁芯段和第三铁芯段上设置的定子铁芯槽内；所述定子永磁体采用长条形永磁体；所述定子永磁体径向充磁或平行充磁；所述定子永磁体的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极；所述电枢线圈采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈嵌放在第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段、第二转子铁芯段和第三转子铁芯段构成；所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段和第三转子铁芯段之间的第二转子铁芯段的外径小于第一转子铁芯段的外径和第三转子铁芯段的外径；所述第一转子铁芯段与第三转子铁芯段的外径相同；所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段的厚度与第一铁芯段的厚度相同；所述第二转子铁芯段的厚度与第二铁芯段的厚度相同；所述第三转子铁芯段的厚度与第三铁芯段的厚度相同；所述第一转子铁芯段和第三转子铁芯段的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为 k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段的圆周方向均勻分布；所述设置在第一转子铁芯段上的转子永磁体槽与设置在第三转子铁芯段上的转子永磁体槽沿轴向方向错开半个转子齿距；所述第一转子铁芯段上的每个转子永磁体槽分别对应第一铁芯段上的一个定子铁芯槽；所述第三转子铁芯段上的每个转子永磁体槽分别对应第三铁芯段上的一个定子铁芯槽；所述转子永磁体槽与定子铁芯槽对应设置；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体；所述转子永磁体采用长条形永磁体；所述转子永磁体径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极；所述转子永磁体与定子永磁体的充磁方向相同。磁场调制式横向磁通多相永磁电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m ^ 3 ；所述机壳采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈和k个定子永磁体组成，k为偶数；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段和第三铁芯段之间的第二铁芯段的内径大于第一铁芯段的内径和第三铁芯段的内径；所述第一铁芯段与第三铁芯段的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳内；所述第一铁芯段和第三铁芯段的内圆周面沿轴向分别开设有k/2个定子铁芯槽；所述开设在第一铁芯段上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段的圆周方向均勻分布； 所述开设在第三铁芯段上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段的圆周方向均勻分布；所述第一铁芯段上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段上开设的定子铁芯槽沿圆周方向错开半个定子齿距；所述k个定子永磁体分别设置在第一铁芯段和第三铁芯段上设置的定子铁芯槽内；所述定子永磁体采用长条形永磁体；所述定子永磁体径向充磁或平行充磁；所述定子永磁体的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极；所述电枢线圈采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈嵌放在第一铁芯段、第二铁芯段和第三铁芯段之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子采用圆筒形转子；所述转子外圆周面上沿轴向设置有k/2个转子永磁体槽；所述k/2个转子永磁体槽沿转子外圆周面均勻分布；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体；所述转子永磁体采用长条形永磁体；所述转子永磁体径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体的充磁方向相同；所述转子永磁体与定子永磁体的充磁方向相同。本发明的磁场调制式横向磁通多相永磁电机具有可靠性与安全性高、容错能力强、结构简单、成本低、转矩密度高、动态特性好以及易实现模块化等优点。
图1为传统的多相永磁同步电机的结构示意图；图2为具体实施方式
一所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机一相电枢单元的纵剖视图；图3为图2的A-A部示意图；图4 为具体实施方式
一所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机一相电枢单元的右视图；图5为具体实施方式
二所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机一相电枢单元的纵剖视图；图6为图5的B-B部示意图；图7为具体实施方式
二所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机一相电枢单元的右视图；图8为具体实施方式
三所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机一相电枢单元的纵剖视图；图9为图8的C-C部示意图；图10为具体实施方式
三所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机一相电枢单元的右视图；图11为具体实施方式
四所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机一相电枢单元的纵剖视图；图12为图11的D-D部示意图；图13为具体实施方式
四所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机一相电枢单元的右视图；图14为具体实施方式
五所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机一相电枢单元的纵剖视图；图15 为图14的E-E部示意图；图16为具体实施方式
五所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机一相电枢单元的右视图。
具体实施例方式具体实施方式
一结合图2至图4说明本实施方式，本实施方式所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳1和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m彡3 ；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯和电枢线圈2组成；所述单元电枢铁芯由η 个定子铁芯齿组成；η为正整数；所述定子铁芯齿由第一定子铁芯齿段3、第二定子铁芯齿段4和第三定子铁芯齿段5构成，所述三个定子铁芯齿段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一定子铁芯齿段3和第三定子铁芯齿段5之间的第二定子铁芯齿段4的内径大于第一定子铁芯齿段3的内径和第三定子铁芯齿段5的内径；所述第一定子铁芯齿段3与第三定子铁芯齿段5的内径相同；所述三个定子铁芯齿段的中心轴线位于同一轴线上；所述电枢线圈2采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈2嵌放在第一定子铁芯齿段3、第二定子铁芯齿段4和第三定子铁芯齿段5之间形成的环形空间内；所述机壳1采用圆筒形机壳；所述机壳1的内表面沿轴向开设有多个机壳齿槽，所述机壳齿槽的数量与定子铁芯齿的数量相同；所述各定子铁芯齿沿机壳1的圆周方向嵌放在机壳齿槽内；所述定子铁芯齿的径向高度大于或等于机壳齿槽的径向深度；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳1内，所述每个相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体9组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段6、第二转子铁芯段7和第三转子铁芯段8构成；
所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段6 和第三转子铁芯段8之间的第二转子铁芯段7的外径小于第一转子铁芯段6的外径和第三转子铁芯段8的外径；所述第一转子铁芯段6与第三转子铁芯段6的外径相同；所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段6的厚度与第一定子铁芯齿段3的厚度相同；所述第二转子铁芯段7的厚度与第二定子铁芯段4的厚度相同；所述第三转子铁芯段8的厚度与第三定子铁芯齿段5的厚度相同；所述每个转子铁芯中的第一转子铁芯段6至第三转子铁芯段8 分别沿轴向对应一个定子铁芯齿中的第一定子铁芯段3至第三定子铁芯段5 ；所述第一转子铁芯段6和第三转子铁芯段8的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段6上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段6的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段8上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段8的圆周方向均勻分布；所述设置在第一转子铁芯段6上的转子永磁体槽与设置在第三转子铁芯段8上的转子永磁体槽沿轴向方向错开半个转子齿距；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体9 ；所述转子永磁体9采用长条形永磁体；所述转子永磁体9径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体9的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极。
具体实施方式
二 结合图5至图7说明本实施方式，本实施方式所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳1和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m ^ 3 ；所述机壳 1采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯和电枢线圈2组成；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段10、第二铁芯段11和第三铁芯段12构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段10和第三铁芯段12之间的第二铁芯段11的内径大于第一铁芯段10的内径和第三铁芯段12的内径；所述第一铁芯段 10与第三铁芯段12的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳1内；所述第一铁芯段10和第三铁芯段12的内圆周面沿轴向分别开设有多个定子铁芯槽；所述第一铁芯段10上开设的定子铁芯槽的数量与第三铁芯段12上开设的定子铁芯槽的数量相同；所述开设在第一铁芯段10上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段10的圆周方向均勻分布；所述开设在第三铁芯段12上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段12的圆周方向均勻分布；所述第一铁芯段10上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段12上开设的定子铁芯槽沿轴向对称分布；所述电枢线圈2采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈2嵌放在第一铁芯段10、第二铁芯段11和第三铁芯段12之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳1内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体9组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段6、第二转子铁芯段7和第三转子铁芯段8构成；所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段6 和第三转子铁芯段8之间的第二转子铁芯段7的外径小于第一转子铁芯段6的外径和第三转子铁芯段8的外径；所述第一转子铁芯段6与第三转子铁芯段8的外径相同；所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段6的厚度与第一铁芯段10的厚度相同；所述第二转子铁芯段 7的厚度与第二铁芯段11的厚度相同；所述第三转子铁芯段8的厚度与第三铁芯段12的厚度相同；所述第一转子铁芯段6和第三转子铁芯段8的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段6上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段6的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段8上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段8的圆周方向均勻分布；所述设置在第一转子铁芯段6上的转子永磁体槽与设置在第三转子铁芯段8上的转子永磁体槽沿轴向方向错开半个转子齿距；所述第一转子铁芯段6上的每个转子永磁体槽分别对应第一铁芯段10上的一个定子铁芯槽；所述第三转子铁芯段8上的每个转子永磁体槽分别对应第三铁芯段12上的一个定子铁芯槽；所述转子永磁体槽与定子铁芯槽对应设置；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体9 ；所述转子永磁体9采用长条形永磁体；所述转子永磁体9径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体9的充磁方向相同， 即气隙侧同为N极或同为S极。
具体实施方式
三结合图8至图10说明本实施方式，本实施方式所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机，其特征在于它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳1和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m ^ 3 ；所述机壳 1采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯和电枢线圈2组成；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段10、第二铁芯段11和第三铁芯段12构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段10和第三铁芯段12之间的第二铁芯段11的内径大于第一铁芯段10的内径和第三铁芯段12的内径；所述第一铁芯段 10与第三铁芯段12的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳1内；所述第一铁芯段10和第三铁芯段12的内圆周面沿轴向分别开设有多个定子铁芯槽；所述第一铁芯段10上开设的定子铁芯槽的数量与第三铁芯段12上开设的定子铁芯槽的数量相同；所述开设在第一铁芯段10上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段10的圆周方向均勻分布；所述开设在第三铁芯段12上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段12的圆周方向均勻分布；所述第一铁芯段10上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段12上开设的定子铁芯槽沿圆周方向错开半个定子齿距；所述电枢线圈2采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈2嵌放在第一铁芯段10、第二铁芯段11和第三铁芯段12之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳1内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体9组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段6、第二转子铁芯段7和第三转子铁芯段8构成；
所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段6 和第三转子铁芯段8之间的第二转子铁芯段7的外径小于第一转子铁芯段6的外径和第三转子铁芯段8的外径；所述第一转子铁芯段6与第三转子铁芯段6的外径相同；所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段6的厚度与第一铁芯段10的厚度相同；所述第二转子铁芯段 7的厚度与第二铁芯段11的厚度相同；所述第三转子铁芯段8的厚度与第三铁芯段12的厚度相同；所述第一转子铁芯段6和第三转子铁芯段8的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段6上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段6的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段8上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段8的圆周方向均勻分布；所述第一转子铁芯段6上的转子永磁体槽的数量与第一铁芯段10上的定子铁芯槽的数量相同；所述第三转子铁芯段8上的转子永磁体槽的数量与第三铁芯段12上的定子铁芯槽的数量相同；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体9 ；所述转子永磁体9采用长条形永磁体；所述转子永磁体9径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体9的充磁方向相同， 即气隙侧同为N极或同为S极。
具体实施方式
四结合图11至图13说明本实施方式，本实施方式所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳1和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m ^ 3 ；所述机壳 1采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈2和k个定子永磁体13组成，k为偶数；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段10、第二铁芯段11和第三铁芯段12构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段10和第三铁芯段12之间的第二铁芯段11的内径大于第一铁芯段10的内径和第三铁芯段12的内径；所述第一铁芯段 10与第三铁芯段12的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳1内；所述第一铁芯段10和第三铁芯段12的内圆周面沿轴向分别开设有k/2个定子铁芯槽；所述开设在第一铁芯段10上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段10的圆周方向均勻分布；所述开设在第三铁芯段12上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段12的圆周方向均勻分布；所述第一铁芯段10上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段12上开设的定子铁芯槽沿轴向对称分布；所述k个定子永磁体13分别设置在第一铁芯段10和第三铁芯段12上设置的定子铁芯槽内；所述定子永磁体13采用长条形永磁体；所述定子永磁体13径向充磁或平行充磁； 所述定子永磁体13的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极；所述电枢线圈2采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈2嵌放在第一铁芯段10、第二铁芯段11和第三铁芯段12之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳1内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体9组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段6、第二转子铁芯段7和第三转子铁芯段8构成；所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段6 和第三转子铁芯段8之间的第二转子铁芯段7的外径小于第一转子铁芯段6的外径和第三转子铁芯段8的外径；所述第一转子铁芯段6与第三转子铁芯段8的外径相同；所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段6的厚度与第一铁芯段10的厚度相同；所述第二转子铁芯段 7的厚度与第二铁芯段11的厚度相同；所述第三转子铁芯段8的厚度与第三铁芯段12的厚度相同；所述第一转子铁芯段6和第三转子铁芯段8的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段6上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段6的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段8上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段8的圆周方向均勻分布；所述设置在第一转子铁芯段6上的转子永磁体槽与设置在第三转子铁芯段8上的转子永磁体槽沿轴向方向错开半个转子齿距；所述第一转子铁芯段6上的每个转子永磁体槽分别对应第一铁芯段10上的一个定子铁芯槽；所述第三转子铁芯段8上的每个转子永磁体槽分别对应第三铁芯段12上的一个定子铁芯槽；所述转子永磁体槽与定子铁芯槽对应设置；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体9 ；所述转子永磁体9采用长条形永磁体；所述转子永磁体9径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体9的充磁方向相同， 即气隙侧同为N极或同为S极；所述转子永磁体9与定子永磁体13的充磁方向相同。
具体实施方式
五结合图14至图16说明本实施方式，本实施方式所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机，它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳1和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m ^ 3 ；所述机壳 1采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈2和k个定子永磁体13组成，k为偶数；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段10、第二铁芯段11和第三铁芯段12构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段10和第三铁芯段12之间的第二铁芯段11的内径大于第一铁芯段10的内径和第三铁芯段12的内径；所述第一铁芯段 10与第三铁芯段12的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳1内；所述第一铁芯段10和第三铁芯段12的内圆周面沿轴向分别开设有k/2个定子铁芯槽；所述开设在第一铁芯段10上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段10的圆周方向均勻分布；所述开设在第三铁芯段12上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段12的圆周方向均勻分布；所述第一铁芯段10上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段12上开设的定子铁芯槽沿圆周方向错开半个定子齿距；所述k个定子永磁体13分别设置在第一铁芯段10和第三铁芯段12上设置的定子铁芯槽内；
所述定子永磁体13采用长条形永磁体；所述定子永磁体13径向充磁或平行充磁； 所述定子永磁体13的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极；所述电枢线圈2采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈2嵌放在第一铁芯段10、第二铁芯段11和第三铁芯段12之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳1内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子采用圆筒形转子；所述转子外圆周面上沿轴向设置有k/2个转子永磁体槽；所述k/2个转子永磁体槽沿转子外圆周面均勻分布；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体9 ；所述转子永磁体9采用长条形永磁体；所述转子永磁体9径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体9的充磁方向相同； 所述转子永磁体9与定子永磁体13的充磁方向相同。
具体实施方式
六本实施方式与具体实施方式
一、二、三、四或五的不同点在于定子单元电枢铁芯与转子铁芯均由高导磁材料构成。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二、三、四或五相同。
具体实施方式
七本实施方式与具体实施方式
一、二、三、四或五的不同点在于机壳1采用非磁性金属材料。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二、三、四或五相同。
具体实施方式
八本实施方式与具体实施方式
一、二、三、四或五的不同点在于在机壳1内沿轴向排列的每相的相电枢单元数量大于等于1，属于同一相的相电枢单元沿圆周方向同相位。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二、三、四或五相同。
具体实施方式
九本实施方式与具体实施方式
一、二、三、四或五的不同点在于所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机采用内转子结构。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二、三、四或五相同。
具体实施方式
十本实施方式与具体实施方式
一、二、三、四或五的不同点在于所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机采用外转子结构。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二、三、四或五相同。
具体实施方式
十一本实施方式与具体实施方式
一、二、三、四或五的不同点在于所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机采用双定子结构。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二、三、四或五相同。
具体实施方式
十二 本实施方式与具体实施方式
一、二、三、四或五的不同点在于所述磁场调制式横向磁通多相永磁电机采用双转子结构。其它组成和连接方式与具体实施方式
一、二、三、四或五相同。
权利要求
1.磁场调制式横向磁通多相永磁电机，其特征在于它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳⑴和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m彡3;所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯和电枢线圈(2)组成；所述单元电枢铁芯由η个定子铁芯齿组成；η为正整数；所述定子铁芯齿由第一定子铁芯齿段(3)、第二定子铁芯齿段(4)和第三定子铁芯齿段(5)构成，所述三个定子铁芯齿段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一定子铁芯齿段(3)和第三定子铁芯齿段(5)之间的第二定子铁芯齿段 (4)的内径大于第一定子铁芯齿段(3)的内径和第三定子铁芯齿段(5)的内径；所述第一定子铁芯齿段C3)与第三定子铁芯齿段(5)的内径相同；所述三个定子铁芯齿段的中心轴线位于同一轴线上；所述电枢线圈(2)采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈(2)嵌放在第一定子铁芯齿段(3)、第二定子铁芯齿段(4)和第三定子铁芯齿段(5)之间形成的环形空间内；所述机壳(1)采用圆筒形机壳；所述机壳(1)的内表面沿轴向开设有多个机壳齿槽，所述机壳齿槽的数量与定子铁芯齿的数量相同；所述各定子铁芯齿沿机壳(1)的圆周方向嵌放在机壳齿槽内；所述定子铁芯齿的径向高度大于或等于机壳齿槽的径向深度；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳(1)内，所述每个相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体(9)组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段(6)、第二转子铁芯段(7)和第三转子铁芯段(8)构成；所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段(6)和第三转子铁芯段(8)之间的第二转子铁芯段(7)的外径小于第一转子铁芯段(6)的外径和第三转子铁芯段(8)的外径；所述第一转子铁芯段(6)与第三转子铁芯段(8)的外径相同； 所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段(6)的厚度与第一定子铁芯齿段(3)的厚度相同；所述第二转子铁芯段(7)的厚度与第二定子铁芯齿段的厚度相同；所述第三转子铁芯段(8)的厚度与第三定子铁芯齿段(5)的厚度相同；所述每个转子铁芯中的第一转子铁芯段(6)至第三转子铁芯段(8)分别沿轴向对应一个定子铁芯齿中的第一定子铁芯齿段C3)至第三定子铁芯齿段(5)；所述第一转子铁芯段(6)和第三转子铁芯段(8)的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段(6)上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段(6)的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段(8)上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段(8)的圆周方向均勻分布；所述设置在第一转子铁芯段(6)上的转子永磁体槽与设置在第三转子铁芯段(8)上的转子永磁体槽沿轴向方向错开半个转子齿距；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体(9)；所述转子永磁体(9)采用长条形永磁体；所述转子永磁体(9)径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体(9)的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极。
2.磁场调制式横向磁通多相永磁电机，其特征在于它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳(1)和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，3 ；所述机壳 (1)采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯和电枢线圈(2)组成；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段(10)、第二铁芯段(11)和第三铁芯段(12)构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段(10)和第三铁芯段(12) 之间的第二铁芯段(11)的内径大于第一铁芯段(10)的内径和第三铁芯段(12)的内径；所述第一铁芯段(10)与第三铁芯段(12)的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳(1)内；所述第一铁芯段(10)和第三铁芯段(12)的内圆周面沿轴向分别开设有多个定子铁芯槽；所述第一铁芯段(10)上开设的定子铁芯槽的数量与第三铁芯段(12)上开设的定子铁芯槽的数量相同；所述开设在第一铁芯段(10)上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段(10)的圆周方向均勻分布；所述开设在第三铁芯段(12)上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段(12)的圆周方向均勻分布； 所述第一铁芯段(10)上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段(12)上开设的定子铁芯槽沿轴向对称分布；所述电枢线圈(2)采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈(2)嵌放在第一铁芯段(10)、第二铁芯段(11)和第三铁芯段(12)之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳(1)内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体(9)组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段(6)、第二转子铁芯段(7)和第三转子铁芯段(8)构成；所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段(6)和第三转子铁芯段(8)之间的第二转子铁芯段(7)的外径小于第一转子铁芯段(6)的外径和第三转子铁芯段(8)的外径；所述第一转子铁芯段(6)与第三转子铁芯段(8)的外径相同； 所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段(6)的厚度与第一铁芯段(10)的厚度相同；所述第二转子铁芯段 (7)的厚度与第二铁芯段(11)的厚度相同；所述第三转子铁芯段(8)的厚度与第三铁芯段 (12)的厚度相同；所述第一转子铁芯段(6)和第三转子铁芯段(8)的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段(6)上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段(6)的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段(8)上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段(8)的圆周方向均勻分布；所述设置在第一转子铁芯段(6)上的转子永磁体槽与设置在第三转子铁芯段(8)上的转子永磁体槽沿轴向方向错开半个转子齿距；所述第一转子铁芯段(6)上的每个转子永磁体槽分别对应第一铁芯段(10)上的一个定子铁芯槽；所述第三转子铁芯段(8)上的每个转子永磁体槽分别对应第三铁芯段(1 上的一个定子铁芯槽；所述转子永磁体槽与定子铁芯槽对应设置；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体(9)；所述转子永磁体(9)采用长条形永磁体；所述转子永磁体(9)径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体(9)的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极。
3.磁场调制式横向磁通多相永磁电机，其特征在于它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳(1)和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，3 ；所述机壳 (1)采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯和电枢线圈(2)组成；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段(10)、第二铁芯段(11)和第三铁芯段(12)构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段(10)和第三铁芯段(12) 之间的第二铁芯段(11)的内径大于第一铁芯段(10)的内径和第三铁芯段(12)的内径；所述第一铁芯段(10)与第三铁芯段(12)的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳(1)内；所述第一铁芯段(10)和第三铁芯段(12)的内圆周面沿轴向分别开设有多个定子铁芯槽；所述第一铁芯段(10)上开设的定子铁芯槽的数量与第三铁芯段(12)上开设的定子铁芯槽的数量相同；所述开设在第一铁芯段(10)上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段(10)的圆周方向均勻分布；所述开设在第三铁芯段(12)上的定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段(12)的圆周方向均勻分布； 所述第一铁芯段(10)上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段(12)上开设的定子铁芯槽沿圆周方向错开半个定子齿距；所述电枢线圈(2)采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈(2)嵌放在第一铁芯段(10)、第二铁芯段(11)和第三铁芯段(12)之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳(1)内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体(9)组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段(6)、第二转子铁芯段(7)和第三转子铁芯段(8)构成；所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段(6)和第三转子铁芯段(8)之间的第二转子铁芯段(7)的外径小于第一转子铁芯段(6)的外径和第三转子铁芯段(8)的外径；所述第一转子铁芯段(6)与第三转子铁芯段6的外径相同；所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段(6)的厚度与第一铁芯段(10)的厚度相同；所述第二转子铁芯段 (7)的厚度与第二铁芯段(11)的厚度相同；所述第三转子铁芯段(8)的厚度与第三铁芯段 (12)的厚度相同；所述第一转子铁芯段(6)和第三转子铁芯段(8)的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段(6)上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段(6)的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段(8)上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段(8)的圆周方向均勻分布；所述第一转子铁芯段(6)上的转子永磁体槽的数量与第一铁芯段(10)上的定子铁芯槽的数量相同；所述第三转子铁芯段(8)上的转子永磁体槽的数量与第三铁芯段(1 上的定子铁芯槽的数量相同；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体(9)；所述转子永磁体(9)采用长条形永磁体；所述转子永磁体(9)径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体(9)的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极。
4.磁场调制式横向磁通多相永磁电机，其特征在于它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳(1)和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m ^ 3 ；所述机壳 (1)采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈⑵和k个定子永磁体(13)组成，K为偶数；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段(10)、第二铁芯段(11)和第三铁芯段(12)构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段(10)和第三铁芯段(12) 之间的第二铁芯段(11)的内径大于第一铁芯段(10)的内径和第三铁芯段(12)的内径；所述第一铁芯段(10)与第三铁芯段(12)的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳(1)内；所述第一铁芯段(10)和第三铁芯段(12)的内圆周面沿轴向分别开设有k/2个定子铁芯槽；所述开设在第一铁芯段(10)上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段(10)的圆周方向均勻分布；所述开设在第三铁芯段(12)上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段(12)的圆周方向均勻分布； 所述第一铁芯段(10)上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段(12)上开设的定子铁芯槽沿轴向对称分布；所述k个定子永磁体(1 分别设置在第一铁芯段(10)和第三铁芯段(1 上设置的定子铁芯槽内；所述定子永磁体(1 采用长条形永磁体；所述定子永磁体(1 径向充磁或平行充磁； 所述定子永磁体(13)的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极；所述电枢线圈(2)采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈(2)嵌放在第一铁芯段(10)、第二铁芯段(11)和第三铁芯段(12)之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳(1)内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子由转子铁芯和k个转子永磁体(9)组成；所述k为偶数；所述转子铁芯由第一转子铁芯段(6)、第二转子铁芯段(7)和第三转子铁芯段(8)构成；所述三个转子铁芯段均采用圆环形铁芯段且内径均相同；位于第一转子铁芯段(6)和第三转子铁芯段(8)之间的第二转子铁芯段(7)的外径小于第一转子铁芯段(6)的外径和第三转子铁芯段(8)的外径；所述第一转子铁芯段(6)与第三转子铁芯段(8)的外径相同； 所述三个转子铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述第一转子铁芯段(6)的厚度与第一铁芯段(10)的厚度相同；所述第二转子铁芯段 (7)的厚度与第二铁芯段(11)的厚度相同；所述第三转子铁芯段(8)的厚度与第三铁芯段 (12)的厚度相同；所述第一转子铁芯段(6)和第三转子铁芯段(8)的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；所述设置在第一转子铁芯段(6)上的k/2个转子永磁体槽沿第一转子铁芯段(6)的圆周方向均勻分布；所述设置在第三转子铁芯段(8)上的k/2个转子永磁体槽沿第三转子铁芯段(8)的圆周方向均勻分布；所述设置在第一转子铁芯段(6)上的转子永磁体槽与设置在第三转子铁芯段(8)上的转子永磁体槽沿轴向方向错开半个转子齿距；所述第一转子铁芯段(6)上的每个转子永磁体槽分别对应第一铁芯段(10)上的一个定子铁芯槽；所述第三转子铁芯段(8)上的每个转子永磁体槽分别对应第三铁芯段(1 上的一个定子铁芯槽；所述转子永磁体槽与定子铁芯槽对应设置；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体(9)；所述转子永磁体(9)采用长条形永磁体；所述转子永磁体(9)径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体(9)的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极；所述转子永磁体(9)与定子永磁体(1 的充磁方向相同。
5.磁场调制式横向磁通多相永磁电机，其特征在于它由定子和转子组成；所述定子与转子之间留有气隙；定子由机壳(1)和m个相电枢单元组成，m为所述永磁电机的相数，m ^ 3 ；所述机壳 (1)采用圆筒形机壳；所述每个相电枢单元由单元电枢铁芯、电枢线圈⑵和k个定子永磁体(13)组成，K为偶数；所述单元电枢铁芯由第一铁芯段(10)、第二铁芯段(11)和第三铁芯段(12)构成，所述三个铁芯段均采用圆环形铁芯段且外径均相同；位于第一铁芯段(10)和第三铁芯段(12) 之间的第二铁芯段(11)的内径大于第一铁芯段(10)的内径和第三铁芯段(12)的内径；所述第一铁芯段(10)与第三铁芯段(12)的内径相同；所述三个铁芯段的中心轴线位于同一轴线上；所述三个铁芯段沿轴向紧密排列在机壳(1)内；所述第一铁芯段(10)和第三铁芯段(12)的内圆周面沿轴向分别开设有k/2个定子铁芯槽；所述开设在第一铁芯段(10)上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第一铁芯段(10)的圆周方向均勻分布；所述开设在第三铁芯段(12)上的k/2个定子铁芯槽定子铁芯槽沿第三铁芯段(12)的圆周方向均勻分布； 所述第一铁芯段(10)上开设的定子铁芯槽与第三铁芯段(12)上开设的定子铁芯槽沿圆周方向错开半个定子齿距；所述k个定子永磁体(1 分别设置在第一铁芯段(10)和第三铁芯段(1 上设置的定子铁芯槽内；所述定子永磁体(1 采用长条形永磁体；所述定子永磁体(1 径向充磁或平行充磁； 所述定子永磁体(13)的充磁方向相同，即气隙侧同为N极或同为S极；所述电枢线圈(2)采用圆环形电枢线圈，所述电枢线圈(2)嵌放在第一铁芯段(10)、第二铁芯段(11)和第三铁芯段(12)之间形成的环形空间内；所述m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳(1)内；所述各相电枢单元沿圆周方向依次错开360° /m电角度；所述转子采用圆筒形转子；所述转子外圆周面上沿轴向设置有k/2个转子永磁体槽； 所述k/2个转子永磁体槽沿转子外圆周面均勻分布；所述每个转子永磁体槽内均嵌放有一个转子永磁体(9)；所述转子永磁体(9)采用长条形永磁体；所述转子永磁体(9)径向充磁或平行充磁；所述转子永磁体(9)的充磁方向相同；所述转子永磁体(9)与定子永磁体(1 的充磁方向相同。
6.根据权利要求1、2、3、4、5所述的磁场调制式横向磁通多相永磁电机，其特征在于定子单元电枢铁芯与转子铁芯均由高导磁材料构成。
7.根据权利要求1、2、3、4、5所述的磁场调制式横向磁通多相永磁电机，其特征在于机壳(1)采用非磁性金属材料。
8.根据权利要求1、2、3、4、5所述的磁场调制式横向磁通多相永磁电机，其特征在于在机壳(1)内沿轴向排列的每相的相电枢单元数量大于等于1，属于同一相的相电枢单元沿圆周方向同相位。
全文摘要
磁场调制式横向磁通多相永磁电机，涉及横向磁通多相永磁电机。它为解决现有多相永磁同步电机存在的可靠性低，损耗大，转矩密度低及结构复杂的问题而提出。它由定子和转子组成；m个相电枢单元沿轴向依次排列在机壳内；每个相电枢单元沿圆周方向依次错开360°/m电角度；电枢线圈嵌放在第一至第三定子铁芯齿段之间的环形空间内；第一和第三转子铁芯齿段的外圆周表面分别沿轴向开设有数量为k/2个转子永磁体槽；第一转子铁芯齿段上的转子永磁体槽与第三转子铁芯齿段上的转子永磁体槽沿轴向方向错开半个转子齿距；转子永磁体的充磁方向相同。它有可靠性与安全性高、容错能力强、结构简单、成本低、转矩密度高、动态特性好，易实现模块化等优点。
文档编号H02K1/27GK102420515SQ20111039030
公开日2012年4月18日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者寇宝泉, 杨国龙, 罗俊, 谢大纲 申请人:哈尔滨工业大学