本发明涉及双定子永磁同步电机。属于电机领域。
背景技术：
与单定子永磁同步电机不同，径向双定子永磁同步电机具有内外两个同心定子，其杯形转子放置于内外定子之间，因此形成了内外两个气隙。内定子绕组与内气隙作用产生电磁转矩，而外定子绕组与外气隙作用同样产生电磁转矩，这两部分转矩分别经内外气隙传递后共同施加于杯形转子上，从而双定子永磁同步电机的转矩密度和功率密度相应得到提高。
传统的双定子永磁同步电机结构如图9所示。双定子电机大多用于直接驱动场合，通常极数多、转速低，一般采用分数槽集中绕组。分数槽绕组在定子铁心每个齿上绕一个线圈,线圈间没有重叠，可有效减小电机端部导线，降低定子铜耗。
但是，分数槽绕组的线圈的数量多，制造成本较高；同时，由于分数槽绕组的磁动势谐波含量大，当电机绕组的通电频率较高、过载倍数大时，转子永磁体的涡流损耗大，永磁体温升高，容易引起永磁体的不可逆退磁。
技术实现要素：
本发明是为了解决传统的双定子永磁同步电机，一般采用分数槽集中绕组，分数槽绕组的线圈的数量多，制造成本较高；同时，由于分数槽绕组的磁动势谐波含量大，当电机绕组的通电频率较高、过载倍数大时，转子永磁体的涡流损耗大，永磁体温升高，容易引起永磁体的不可逆退磁的问题。现提供双定子永磁同步电机。
双定子永磁同步电机，它包括两个定子和转子，
转子与两个定子沿轴向排列，转子位于两个定子之间，转子与两个定子之间均存在气隙，
每个定子由定子铁心和定子绕组组成，
在每个定子铁心气隙侧表面沿径向开槽，形成的若干浅槽、小齿、深槽和大齿沿圆周方向排列，其中，每相邻的两个大齿之间包括5个槽和4个小齿，与两个大齿相邻的两个槽为浅槽，其它的3个槽为深槽，深槽槽深为浅槽槽深的2倍，
大齿齿距ts2与极距τp之间满足关系3ts2＝4τp；大齿齿宽bs2、小齿齿距ts1、小齿齿宽bs1之间满足关系bs2＝3ts1+bs1，
定子绕组为同心式绕组，位于两个大齿正中间的深槽中嵌放有两个线圈边，这两个线圈边分别与其左右相邻槽中的线圈边属于同一相，位于每个大齿左右两侧相邻的三个槽中的线圈边属于同一相，这六个线圈边联结成三个线圈，形成同心式结构，其中，位于中间的线圈的匝数是另两个线圈匝数的2倍，每个定子上的所有线圈联结成三相对称绕组，两个定子上的定子绕组的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，两个定子上的定子绕组的对应相之间串联或并联。
双定子永磁同步电机，它包括两个定子1和转子2，
转子2与两个定子1沿轴向或径向同轴排列，转子2位于两个定子1之间，转子2与两个定子1之间均存在气隙，
每个定子1由定子铁心1-1和定子绕组1-2组成，
对于沿轴向同轴排列的两个定子1，在每个定子铁心1-1气隙侧表面沿径向开槽，对于沿径向同轴排列的两个定子1，在每个定子铁心1-1气隙侧表面沿轴向开槽，开槽后所形成的小齿3、槽4和大齿5沿圆周方向依次交替排列，大齿齿距ts2与极距τp之间满足关系3ts2＝4τp；大齿齿宽bs2、小齿齿距ts1、小齿齿宽bs1之间满足关系bs2＝2ts1+bs1，定子绕组1-2为集中整距绕组，每个大齿5上绕有一个线圈，相邻大齿5上的线圈属于不同相，每个定子1上的所有线圈联结成三相对称绕组，两个定子1上的定子绕组的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，两个定子1上的定子绕组的对应相之间串联或并联。
双定子永磁同步电机，它包括两个定子和转子，
转子与两个定子沿轴向或径向同轴排列，转子位于两个定子之间，转子与两个定子之间均存在气隙，每个定子由定子铁心和定子绕组组成，
对于沿轴向同轴排列的两个定子，在每个定子铁心气隙侧表面沿径向开槽，对于沿径向同轴排列的两个定子，在每个定子铁心气隙侧表面沿轴向开槽，齿距ts与极距τp之间满足关系3ts＝2τp，定子绕组为分数槽集中绕组，每个齿上绕有一个线圈，相邻齿上的线圈属于不同相，两个定子上绕组对应相线圈的绕向相反，每个定子上的所有线圈联结成三相对称绕组，两个定子上的定子绕组对应相线圈轴线沿圆周方向相差180°电角度，两个定子上的定子绕组对应相之间串联或并联。
双定子永磁同步电机，它包括两个定子1和转子2，
转子2与两个定子1沿轴向或径向同轴排列，转子2位于两个定子1之间，转子2与两个定子1之间均存在气隙，
每个定子1由定子铁心1-1和定子绕组1-2组成，每个定子铁心1-1气隙侧表面光滑，在定子铁心1-1气隙侧表面上固定有定子绕组，定子绕组由集中线圈构成，构成三相绕组的各线圈沿圆周方向依次排列，线圈之间非重叠，相邻线圈属于不同相，相邻线圈中心距tc与极距τp之间满足关系3tc＝4τp，每个定子1上的所有线圈联结成三相对称绕组，两个定子1上的定子绕组1-2的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，两个定子1上的定子绕组1-2对应相之间串联或并联。
双定子永磁同步电机，它包括两个定子和转子，
转子与两个定子沿轴向或径向同轴排列，转子位于两个定子之间，转子与两个定子之间均存在气隙，
每个定子由定子铁心和定子绕组组成，每个定子铁心气隙侧表面光滑，在定子铁心气隙侧表面上固定有定子绕组，定子绕组由集中线圈构成，构成三相绕组的各线圈沿圆周方向依次排列，线圈之间非重叠，相邻线圈属于不同相，相邻线圈中心距tc与极距τp之间满足关系3tc＝2τp，两个定子上对应相线圈的绕向相反，每个定子上的所有线圈联结成三相对称绕组，两个定子上的定子绕组的对应相线圈轴线沿圆周方向相差180°电角度，两个定子上的定子绕组对应相之间串联或并联。
双定子永磁同步电机，它包括两个定子1和转子2，
转子2与两个定子1沿轴向或径向同轴排列，转子2位于两个定子1之间，转子2与两个定子1之间均存在气隙，
每个定子1由定子铁心1-1和定子绕组1-2组成，对于沿轴向同轴排列的两个定子1，在每个定子铁心1-1气隙侧表面沿径向开槽，对于沿径向同轴排列的两个定子1，在每个定子铁心1-1气隙侧表面沿轴向开槽，每个定子铁心1-1上所开槽数为q，槽中嵌放线圈数为槽数q的四分之一，每个线圈的两个有效边之间空2个槽，每个槽中嵌放一个线圈边，每个定子上的所有线圈联结成三相对称绕组，两个定子上的定子绕组1-2的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，转子永磁体极对数p、定子铁心槽数q，以及两个定子绕组合成基波磁动势极对数s需满足以下关系：
p＝q±s
2pτp＝qts
q＝12k
其中τp为转子永磁体极距，ts为定子铁心齿距，k为正整数。
双定子永磁同步电机，它包括两个定子1和两个转子2，
两个定子1和两个转子2沿轴向或径向同轴排列，两个定子1位于两个转子2之间，两个定子1与两个转子2之间存在两个气隙，
每个定子1由定子铁心1-1和定子绕组1-2组成，两个定子的定子铁心1-1连接在一起，对于沿轴向同轴排列的两个定子1，在每个定子铁心1-1气隙侧表面沿径向开槽，对于沿径向同轴排列的两个定子1，在每个定子铁心1-1气隙侧表面沿轴向开槽，
所述的槽中嵌放定子绕组1-2，在定子铁心1-1的每个气隙侧所开槽数为q，槽中嵌放线圈数为槽数q的四分之一，每个线圈的两个有效边之间空2个槽，每个槽中嵌放一个线圈边，在定子铁心的每个气隙侧槽中所有线圈联结成三相对称绕组，定子铁心1-1上两侧的定子绕组1-2的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，转子永磁体极对数p、定子铁心槽数q，以及两个定子绕组合成基波磁动势极对数s需满足以下关系：
p＝q±s
2pτp＝qts
q＝12k
其中τp为转子永磁体极距，ts为定子铁心齿距，k为正整数。
优选地，根据双定子永磁同步电机，转子2与定子1沿轴向排列时，转子2由金属基盘2-1和永磁体2-2组成，永磁体2-2为扇形或梯形，
金属基盘2-1的两侧均固定有永磁体7，
每侧永磁体7沿圆周方向n、s依次交替排列固定在金属基盘2-1上，两侧相同位置的永磁体充磁方向相同，永磁体2-2轴向充磁。
优选地，根据双定子永磁同步电机，转子2与两个定子1沿径向同轴排列时，转子2由金属基筒6和永磁体7组成，永磁体7为瓦片形，
金属基筒6的内外两个表面分别固定有永磁体7，
每个表面的永磁体7沿圆周方向n、s依次交替排列固定在金属基筒6上，两侧相同位置的永磁体充磁方向相同，永磁体7径向充磁或径向平行充磁。
优选地，根据双定子永磁同步电机，转子2与定子1沿轴向排列时，每个转子2由金属基盘2-1和永磁体2-2组成，永磁体2-2为扇形或梯形，沿圆周方向n、s依次交替排列固定在金属基盘2-1上，永磁体2-2轴向充磁。
本发明的有益效果为：
本申请涉及双定子永磁同步电机，通过采用双定子绕组对应相错位，使两个电枢的合成磁动势与电动势谐波含量少，转子永磁体的涡流损耗小，且绕组端部不重叠，从而提高了电机效率和可靠性，同时，本申请的电枢槽数和线圈数少，绕组间的绝缘容易，电机的制造工艺简单、成本低。
附图说明
图1为实施例1所述的双定子永磁同步电机的结构示意图，其中，图1(a)为转子与两个定子沿轴向排列的整体结构示意图，图1(b)为定子的结构示意图，图1(c)为转子的结构示意图；
图2为实施例2的所述的双定子永磁同步电机的结构示意图，其中，图2(a)为转子与两个定子沿轴向排列的整体结构示意图，图2(b)为定子的结构示意图，图2(c)为转子的结构示意图；
图3为实施例3的所述的双定子永磁同步电机的结构示意图，其中，图3(a)为转子与两个定子沿径向排列的整体结构示意图，图3(b)为定子的结构示意图，图3(c)为转子的结构示意图；
图4为实施例4的所述的双定子永磁同步电机的结构示意图，其中，图4(a)为转子与两个定子沿径向排列的整体结构示意图，图4(b)为定子的结构示意图，图4(c)为转子的结构示意图；
图5为实施例5的所述的双定子永磁同步电机的结构示意图，其中，图5(a)为转子与两个定子沿轴向排列的整体结构示意图，图5(b)为定子的结构示意图，图5(c)为转子的结构示意图；
图6为实施例6的所述的双定子永磁同步电机的整体结构示意图；
图7为实施例6的所述的双定子永磁同步电机中的定子结构示意图；
图8为实施例6的所述的双定子永磁同步电机中的转子结构示意图。
具体实施方式
实施例1：
图1是本发明的实施例1。本实施例的双定子永磁同步电机由两个定子1和转子2组成，
转子2与两个定子1沿轴向排列，转子2位于两个定子1之间，转子2与两个定子1之间均存在气隙，每个定子1由定子铁心1-1和定子绕组1-2组成；在每个定子铁心1-1气隙侧表面沿径向开12个槽，所形成的小齿3、槽4和大齿5沿圆周方向依次交替排列，大齿齿距ts2与极距τp之间满足关系3ts2＝4τp；大齿齿宽bs2、小齿齿距ts1、小齿齿宽bs1之间满足关系bs2＝2ts1+bs1，定子绕组1-2为集中整距绕组，每个大齿5上绕有一个线圈，相邻大齿5上的线圈属于不同相，每个定子1上的6个线圈联结成三相对称绕组，两个定子1上绕组的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，两个定子1上绕组的对应相之间串联或并联，
转子2由金属基盘2-1和永磁体2-2组成，永磁体2-2为扇形或梯形，8个磁极沿圆周方向n、s依次交替排列固定在金属基盘2-1上，永磁体2-2轴向充磁。
实施例2：
图2是本申请的实施例2。本实施例的双定子永磁同步电机包括两个定子1和转子2，
转子2与两个定子1沿轴向排列，转子2位于两个定子1之间，转子2与两个定子1之间均存在气隙，每个定子1由定子铁心1-1和定子绕组1-2组成；每个定子铁心1-1气隙侧表面光滑，在定子铁心1-1气隙侧表面上固定有初级绕组，初级绕组由集中线圈构成，构成三相绕组的6个线圈沿圆周方向依次排列，线圈之间非重叠，相邻线圈属于不同相，相邻线圈中心距tc与极距τp之间满足关系3tc＝4τp，每个定子1上的所有线圈联结成三相对称绕组，两个定子1上的定子绕组1-2的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，两个定子1上的定子绕组1-2对应相之间串联或并联；
转子2由金属基盘2-1和永磁体2-2组成，永磁体2-2为扇形或梯形，8个磁极沿圆周方向n、s依次交替排列固定在金属基盘2-1上，永磁体2-2轴向充磁。
实施例3：
图3是本申请的实施例3。本实施例的双定子永磁同步电机由两个定子1和转子2组成，
转子2与两个定子1沿轴向排列，转子2位于两个定子1之间，转子2与两个定子1之间均存在气隙，每个定子1由定子铁心1-1和定子绕组1-2组成；在每个定子铁心1-1气隙侧表面沿轴向开12个槽，所形成的小齿3、槽4和大齿5沿圆周方向依次交替排列，大齿齿距ts2与极距τp之间满足关系3ts2＝4τp；大齿齿宽bs2、小齿齿距ts1、小齿齿宽bs1之间满足关系bs2＝2ts1+bs1，定子绕组1-2为集中整距绕组，每个大齿5上绕有一个线圈，相邻大齿5上的线圈属于不同相，每个定子1上的6个线圈联结成三相对称绕组，两个定子1上绕组的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，两个定子1上绕组的对应相之间串联或并联；
转子2由金属基筒6和永磁体7组成，永磁体7为瓦片形，8个磁极沿圆周方向n、s依次交替排列固定在金属基筒6上，永磁体7径向充磁或径向平行充磁。
实施例4：
图4是本申请的实施例4。本实施例的双定子永磁同步电机包括两个定子1和转子2，
转子2与两个定子1沿轴向排列，转子2位于两个定子1之间，转子2与两个定子1之间均存在气隙，每个定子1由定子铁心1-1和定子绕组1-2组成；每个定子铁心1-1气隙侧表面光滑，在定子铁心1-1气隙侧表面上固定有初级绕组，初级绕组由集中线圈构成，构成三相绕组的6个线圈沿圆周方向依次排列，线圈之间非重叠，相邻线圈属于不同相，相邻线圈中心距tc与极距τp之间满足关系3tc＝4τp，每个定子1上的所有线圈联结成三相对称绕组，两个定子1上的定子绕组1-2的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，两个定子1上的定子绕组1-2对应相之间串联或并联；
转子2由金属基筒6和永磁体7组成，永磁体7为瓦片形，8个磁极沿圆周方向n、s依次交替排列固定在金属基筒6上，永磁体7径向充磁或径向平行充磁。
实施例5：
图5是本申请的实施例5。本实施例的双定子永磁同步电机主要由双定子、转子和气隙构成，转子与两个定子沿轴向排列，转子位于两个定子之间，与两个定子之间为两个气隙。每个定子主要由定子铁心和定子绕组构成；在每个定子铁心气隙侧表面沿径向开槽，每个定子铁心上所开槽数为12，槽中嵌放线圈数为3，每个线圈的两个有效边之间空2个槽，每个槽中嵌放一个线圈边，每个定子上的所有线圈按照一定规律联结成三相对称绕组。两个定子上绕组的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，转子永磁体极对数为10、两个定子绕组合成基波磁动势极对数为2；
转子2由金属基盘2-1和永磁体2-2组成，永磁体2-2为扇形或梯形，沿圆周方向10个磁极n、s依次交替排列固定在金属基盘上，永磁体轴向充磁。
实施例6：
图6是本申请的实施例6。本实施例的双定子永磁同步电机包括两个定子1和两个转子2，
转子2与两个定子1沿轴向排列，转子2位于两个定子1之间，转子2与两个定子1之间均存在气隙，每个定子1由定子铁心1-1和定子绕组1-2组成；两个定子1的定子铁心1-1连接在一起，在定子铁心1-1的左右两个气隙侧表面沿径向开槽，槽中嵌放定子绕组1-2，在定子铁心1-1的每个气隙侧所开槽数为12，槽中嵌放线圈数为3，每个线圈的两个有效边之间空2个槽，每个槽中嵌放一个线圈边，在定子铁心1-1的每个气隙侧槽中所有线圈按照一定规律联结成三相对称绕组，定子铁心1-1上两侧绕组的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，转子永磁体极对数为10、两个定子绕组合成基波磁动势极对数为2；
转子主要由金属基盘2-1和永磁体2-2构成，永磁体2-2为扇形或梯形，沿圆周方向10个磁极n、s依次交替排列固定在金属基盘2-1上，永磁体2-2轴向充磁。
实施例7：
本申请所述的双定子永磁同步电机，它包括两个定子和转子，
转子与两个定子沿轴向排列，转子位于两个定子之间，转子与两个定子之间均存在气隙，
每个定子由定子铁心和定子绕组组成，
在每个定子铁心气隙侧表面沿径向开槽，形成的若干浅槽、小齿、深槽和大齿沿圆周方向排列，其中，每相邻的两个大齿之间包括5个槽和4个小齿，与两个大齿相邻的两个槽为浅槽，其它的3个槽为深槽，深槽槽深为浅槽槽深的2倍，
大齿齿距ts2与极距τp之间满足关系3ts2＝4τp；大齿齿宽bs2、小齿齿距ts1、小齿齿宽bs1之间满足关系bs2＝3ts1+bs1，
定子绕组为同心式绕组，位于两个大齿正中间的深槽中嵌放有两个线圈边，这两个线圈边分别与其左右相邻槽中的线圈边属于同一相，位于每个大齿左右两侧相邻的三个槽中的线圈边属于同一相，这六个线圈边联结成三个线圈，形成同心式结构，其中，位于中间的线圈的匝数是另两个线圈匝数的2倍，每个定子上的所有线圈联结成三相对称绕组，两个定子上的定子绕组的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，两个定子上的定子绕组的对应相之间串联或并联；
转子由金属基盘和永磁体组成，永磁体为扇形或梯形，
金属基盘的两侧均固定有永磁体，
每侧永磁体沿圆周方向n、s依次交替排列固定在金属基盘上，两侧相同位置的永磁体充磁方向相同，永磁体轴向充磁。