开关磁阻电机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种开关磁阻电机。
【背景技术】
[0002] 现有的一种双转子开关磁阻电机，其定子在径向具有相反方向的两个凸极，并在 凸极上绕制有集中绕组，内外表面正对极的绕组为同相，内转子和外转子分别置于定子内 侧和外侧。
[0003] 另一种双转子开关磁阻电机，其包括内转子、定子和外转子，相互之间通过气隙隔 开，其定子在径向具有相反方向的两个凸极，并在凸极上绕制有集中绕组，定子轭部具有圆 周方向的隔磁环，内外绕组相互独立。
[0004] 上述两种双转子开关磁阻电机，其相邻凸极所形成的槽口宽度很大，槽内导体极 易滑出，极不安全；绕组采用集中卷结构，绕制过程中，必须预留绕线机构的空间，造成槽满 率低，电机性能低下；该磁路结构下，磁路长，磁路闭合路径通过整个定子轭部和转子轭部， 造成气隙所占磁势下降，并导致铁损增加；定子中间隔磁环的存在使得定子内外凸极完全 分离，再装配成整体后，其工艺性复杂，装配困难。
[0005] 还有一种单转子开关磁阻电机，其转子为分体式结构，扇形转子齿块嵌入在不导 磁转子金属套中，定子为U型定子块通过隔磁板组成，采用分布绕组；槽口含有永磁体；其 绕组为分布卷结构，端部较大，其不仅产生铜耗，降低电机效率，而且造成了端部大量铜线 材料的浪费；转子嵌入金属套中，扇形转子齿宽的扇形部分同金属套之间相互接触，会造成 转子轴向涡流损耗较大，降低电机效率。
[0006] 再有一种单内转子结构，其转子为分体式结构，扇形转子齿块嵌入在不导磁转子 金属套中，定子为U型定子块通过隔磁板组成，U型定子块轭部上绕制有集中绕组，槽口含 有永磁体；其绕组绕制在轭部，对于轴向长度小，直径大的电机，能够有效降低端部损耗和 材料浪费，然而，对于轴向长度稍长的电机，其定子轭部外侧的绕组不产生有效的电磁转 换，因此，也会造成其外侧绕组产生无用铜耗，降低电机效率，且外侧绕组的材料浪费。
【发明内容】
[0007] 本发明旨在提供一种结构简单且性能和效率较好的开关磁阻电机。
[0008] 为了实现上述目的，本发明提供了一种开关磁阻电机，包括：外转子；内转子，设 置在外转子的内部并与外转子一起同轴转动；定子，位于外转子与内转子之间，定子的内表 面具有沿其径向方向凸出的多个定子内齿，定子的外表面具有沿其径向方向凸出的多个定 子外齿，其中，每个定子内齿的齿顶端的两侧沿内转子的周向方向凸出地设置有定子内极 靴，每个定子外齿的齿顶端的两侧沿内转子的周向凸出地设置有定子外极靴，定子的定子 轭部绕有绕组。
[0009] 进一步地，外转子包括：外壳；多个外转子环形齿块，连接于外壳的内表面并沿外 壳的内周面均布。
[0010] 进一步地，定子内齿和定子外齿沿定子的圆周均布。
[0011] 进一步地，定子内极靴的厚度由其极尖处至定子内齿逐渐变大，定子外极靴的厚 度由其极尖处至定子外齿逐渐变大。
[0012] 进一步地，定子由多个铁芯周向连接形成。
[0013] 进一步地，每个铁芯具有两条接触边，每个接触边均具有突齿和凹槽，相邻两个铁 芯的突齿和凹槽相互配合以使相邻两个铁芯相连接。
[0014] 进一步地，每个铁芯的一个接触边上的突齿位于该一个接触边的靠近内转子的一 侦L该一个接触边的凹槽位于该一个接触边的突齿与外转子之间，每个铁芯的另一个接触 边上的凹槽位于该另一个接触边的靠近内转子的一侧，该另一个接触边的突齿位于该另一 个接触边的凹槽与外转子之间。
[0015] 进一步地，每个铁芯的内表面具有沿其径向方向凸出设置的第一定子内齿和第二 定子内齿，第一定子内齿的齿顶端沿内转子的周向方向凸出地设置有第一定子内极靴，第 二定子内齿的齿顶端沿内转子的周向方向凸出地设置有第二定子内极靴，第一定子内极靴 和第二定子内极靴相向设置；每个铁芯的外表面具有沿其径向方向凸出设置的第一定子外 齿和第二定子外齿，第一定子外齿的齿顶端沿内转子的周向方向凸出地设置有第一定子外 极靴，第二定子外齿的齿顶端沿内转子的周向方向凸出地设置有第二定子外极靴，第一定 子外极靴和第二定子外极靴相向设置；其中，相邻两个铁芯的第一定子内齿和第二定子内 齿共同形成定子内齿，相邻两个铁芯的第一定子内极靴和第二定子内极靴共同形成定子内 极靴；相邻两个铁芯的第一定子外齿和第二定子外齿共同形成定子外齿，相邻两个铁芯的 第一定子外极靴和第二定子外极靴共同形成定子外极靴。
[0016] 进一步地，内转子包括：固定架，其中部具有轴孔；多个扇形齿块，与固定架固定 连接且围绕固定架的周向均布。
[0017] 进一步地，固定架上具有与多个扇形齿块相对应的多个燕尾槽，扇形齿块一一卡 接于对应的燕尾槽中。
[0018] 进一步地，固定架由不锈钢或铸铝或塑料制成。
[0019] 进一步地，扇形齿块的扇形齿块直边与固定架具有间隔距离。
[0020] 进一步地，扇形齿块的扇形齿块底边与固定架具有间隔距离。
[0021] 进一步地，每个绕组的一个圈边设置于相应的定子轭部、定子外齿和定子外极靴 形成的第一凹槽中，该绕组的另一个圈边设置于相应的定子轭部、定子内齿和定子内极靴 形成的第二凹槽中，开关磁阻电机为m相电机，同相的各个定子轭部的绕组相隔m-1个绕 组，并且同相的全部绕组串联或者并联形成一相绕组组合。
[0022] 进一步地，外转子环形齿块的个数与扇形齿块的个数相同且一一对应设置，对应 设置的外转子环形齿块的中心线与扇形齿块的中心线在同一条直线上。
[0023] 进一步地，相邻两个扇形齿块的扇形直边相互平行且距离为Ga，相邻两个外转子 环形齿块的外转子环形齿块直边相互平行且距离为4 3，其中，1^11(43、61^>201^，1^为气隙 长度。
[0024] 进一步地，第一凹槽的第一槽口的宽度为Gsa，第二凹槽的第二槽口的宽度为G sb， 其中，Gsa>Gra，Gsb>G rb。
[0025] 进一步地，2L < Gsa-Gra < 8L，2L < Gsb-Grb < 8L。
[0026] 进一步地，每个扇形齿块的底部具有多个间隔设置的隔磁小孔。
[0027] 进一步地，内转子的内转子块数为Na，定子的齿数为Nsb，内转子的内转子极弧为 ，定子内齿的定子内齿极弧为P sb，其中，
[0031] 其中，S为大于〇的正数。
[0032] 进一步地，2。彡δ彡6。。
[0033] 应用本发明的技术方案，提供了一种开关磁阻电机。开关磁阻电机包括外转子、内 转子和定子。内转子设置在外转子的内部并与外转子同轴转动，定子位于外转子与内转子 之间。定子的内表面具有沿其径向方向凸出的多个定子内齿，定子的外表面具有沿其径向 方向凸出的多个定子外齿。其中，每个定子内齿的齿顶端的两侧沿内转子的周向方向凸出 地设置有定子内极靴，每个定子外齿的齿顶端的两侧沿内转子的周向凸出地设置有定子外 极靴，定子的定子轭部绕有绕组。定子含有极靴结构，在不降低电机凸极比，不降低电机性 能的前