一种电机及包括该电机的设备的制作方法

1.本实用新型涉及电磁技术领域，具体涉及一种电机及包括该电机的设备。


背景技术：

2.近两年随着社会和科技的高速发展，人们对能直接输出大扭矩/力或输出高发电功率密度的电机的需求越来越大。
3.但是，目前为止，电机在这方面的表现有时候仍不能满足人们的需求。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供一种电机及包括该电机的设备。
5.第一方面，本实用新型实施例提供一种电机，所述电机包括第一部和第二部；所述第一部和所述第二部的其中之一为定子，另一个为动子；所述定子和所述动子之间形成气隙；所述第一部包括第一导磁部和绕组；所述第一导磁部包括第一轭部和由所述第一轭部向所述气隙的方向延伸的至少一个第一凸极和多个第二凸极；所述绕组包括第一绕组和第二绕组；
6.每个所述第一凸极的两侧分别设置对应的第二凸极；
7.所述第一部和所述第二部对应所述气隙的面上分别形成相互配合的磁场调制极；
8.所述第一凸极上缠绕所述第一绕组；所述第二凸极上缠绕所述第二绕组；
9.每个所述第一凸极上的所述第一绕组与所述对应的第二凸极上的所述第二绕组归属于同一相；
10.所述第一绕组和所述第二绕组通过电流的相位差为180度。
11.进一步，在一个实施例中，所述第一部对应所述气隙的面上形成所述磁场调制极包括：
12.所述第一凸极和所述第二凸极对应所述气隙的面形成多个第一小齿，相邻两个所述第一小齿之间形成第一小槽；或
13.所述第一凸极和所述第二凸极的面形成多个第一小齿，相邻两个所述第一小齿之间形成第一小槽；至少部分所述第一小槽内镶嵌第一永磁体；位于所述第一轭部的同一侧的所述第一永磁体在所述气隙中形成的磁场的极性相同；或
14.所述第一凸极和所述第二凸极对应所述气隙的面贴附多个第一永磁体；相邻的所述第一永磁体在所述气隙中形成的磁场的极性相反。
15.进一步，在一个实施例中，所述第二部对应所述气隙的面上形成所述磁场调制极包括：
16.所述第二部包括第二轭部；所述第二轭部对应所述气隙的面形成多个第二小齿，相邻两个所述第二小齿之间形成第二小槽；或
17.所述第二部包括第二轭部；所述第二轭部对应所述气隙的面形成多个第二小齿，相邻两个所述第二小齿之间形成第二小槽；至少部分所述第二小槽内镶嵌第二永磁体；位
于所述第二轭部的同一侧的所述第二永磁体在所述气隙中形成的磁场的极性相同；或
18.所述第二部包括第二轭部；所述第二轭部对应所述气隙的面贴附多个第二永磁体；相邻的所述第二永磁体在所述气隙中形成的磁场的极性相反；或
19.所述第二部包括间隔设置的多个第二导磁部和第二永磁体；所述第二永磁体在所述气隙中形成的磁场的极性相同。
20.进一步，在一个实施例中，所述第二部上的所述磁场调制极均匀分布；
21.所述第一部的所述第一凸极和所述第二凸极上具有相同极性的所述磁场调制极所对应的所述第二部上的所述磁场调制极的极性相反，使得每个所述第一凸极和所述对应的第二凸极相对所述第二部的机械位置相差180度电角度。
22.进一步，在一个实施例中，所述第一部上的所述磁场调制极均匀分布；所述第二部上的所述磁场调制极均匀分布。
23.进一步，在一个实施例中，当所述第一部包括所述第一小齿和所述第一小槽，每个所述第一凸极的所述第一小齿的数量等于所述对应的第二凸极的所述第一小齿的数量之和，或每个所述第一凸极的所述第一小槽的数量等于所述对应的第二凸极的所述第一小槽的数量之和；或
24.当所述第一部包括镶嵌在所述第一小槽内的所述第一永磁体，每个所述第一凸极上的所述第一永磁体的数量等于所述对应的第二凸极上的所述第一永磁体的数量之和；或
25.当所述第一凸极和所述第二凸极对应所述气隙的面贴附多个第一永磁体；每个所述第一凸极上具有第一极性的所述第一永磁体的数量等于所述对应的第二凸极上的具有所述第一极性的所述第一永磁体的数量之和；其中，所述第一极性为所述相邻的所述第一永磁体的其中一个在所述气隙中形成的磁场的极性。
26.进一步，在一个实施例中，q＝z/2mp；
27.其中，q为每极每相槽数，z为定子总槽数，m为相数，p为绕组极对数；所述q大于1。
28.进一步，在一个实施例中，所述第一凸极的宽度和所述第二凸极的宽度比例关系为：
29.1.5≤d/d≤2.5；其中，d为第一凸极的宽度，d为第二凸极的宽度。
30.进一步，在一个实施例中，所述第一凸极的宽度和所述第二凸极的宽度比例关系为：
31.d/d＝2；其中，d为第一凸极的宽度，d为第二凸极的宽度。
32.进一步，在一个实施例中，所述第一导磁部为一个整体；或
33.所述第一导磁部以所述每个第一凸极和所述对应的第二凸极为单元，分割成多个独立的第一导磁单元。
34.进一步，在一个实施例中，每个所述第一凸极的两侧分别设置一个所述对应的第二凸极。
35.第二方面，本实用新型实施例提供一种包括至少一个上面任一项所述的电机的设备。
36.通过在每个第一凸极的两侧分别设置对应的第二凸极，第一部和第二部对应气隙的面分别形成相互配合的磁场调制极；第一凸极上缠绕第一绕组；第二凸极上缠绕第二绕组；每个第一凸极上的第一绕组与对应的第二凸极上的第二绕组归属于同一相；第一绕组
和第二绕组通过电流的相位差为180度，使得每个第一凸极和对应的第二凸极之间形成磁通回路单元,从而增大电机每相自身的有效磁通回路成分，提高电机的输出。
附图说明
37.为了更清楚地说明本实用新型实施方式技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
38.图1为本实用新型实施例提供的电机的第一结构示意图；
39.图2为本实用新型实施例提供的电机的第二结构示意图；
40.图3为本实用新型实施例提供的电机的第三结构示意图；
41.图4为本实用新型实施例提供的电机的第四结构示意图；
42.图5为本实用新型实施例提供的电机的第五结构示意图；
43.图6为本实用新型实施例提供的电机的第六结构示意图；
44.图7为本实用新型实施例提供的电机的第七结构示意图；
45.图8为本实用新型实施例提供的电机的第八结构示意图；
46.图9为本实用新型实施例提供的电机的第九结构示意图；
47.图10为本实用新型实施例提供的电机的第十结构示意图；
48.图11为本实用新型实施例提供的电机的第十一结构示意图；
49.图12为本实用新型实施例提供的电机的第十二结构示意图；
50.图13为本实用新型实施例提供的包括磁通走向的电机的局部第一结构示意图。
51.附图符号说明：10电机、11定子、12动子、111定子导磁部、112绕组、1111定子轭部、1112第一凸极、1113第二凸极、121动子轭部、l1第一绕组、l2第二绕组、f1定子小齿、m1定子永磁体、m2动子永磁体、f2动子小齿、f2’动子导磁部、t磁通回路单元、n气隙、m11具有第一极性的定子永磁体。
具体实施方式
52.为了使本领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
53.本实用新型涉及电磁技术领域，具体涉及一种电机及包括该电机的设备。通过该电机可以使得每个第一凸极和对应的第二凸极之间形成磁通回路单元,从而增大电机每相自身有效的磁通回路成分，提高电机的输出。
54.如图1所示，本实用新型实施例提供一种电机10，该电机10包括第一部11和第二部12；第一部11和第二部12的其中之一为定子，另一个为动子；定子和动子之间形成气隙n；第一部包括第一导磁部和绕组112；第一导磁部111包括第一轭部1111和由第一轭部1111向气隙n的方向延伸的至少一个第一凸极1112和多个第二凸极1113；
55.每个第一凸极1112的两侧分别设置对应的第二凸极1113；
56.第一部11和第二部12对应气隙的面上分别形成相互配合的磁场调制极；
57.第一凸极1112上缠绕第一绕组l1；第二凸极1113上缠绕第二绕组l2；
58.每个第一凸极1112上的第一绕组l1与对应的第二凸极1113上的第二绕组l2归属于同一相；
59.第一绕组l1和第二绕组l2通过电流的相位差为180度。
60.具体的，本具体实施例所述的电机可以为现在已有或将来开发的各种类型的电机。比如，以电机的运动方式划分，可以包括：旋转电机(如图1所示)或直线电机(如图9所示)；以旋转电机的磁通走向划分，可以包括：轴向磁通旋转电机(如图12所示)、径向磁通旋转电机(如图1所示)或轴向-径向混合磁通旋转电机。
61.上述电机既可以为将电能转换成动能输出的电动机，也可以为将动能转化为电能输出的发电机。二者之间在一些情况中是可以采用同一结构实现的，通过对相同的结构采用不同的电连接和机械连接方式，从而分别实现发电机或电动机的功能。
62.上述电机10包括第一部11和第二部12，第一部11和第二部12相对设置，第一部11和第二部12之间形成气隙n以形成磁隙。具体的，第一部和第二部可以分别为一个或者多个，即第一部11的一侧(如图1所示)或者两侧可以设置第二部，第二部12的一侧或者两侧(如图10、11所示)可以设置第一部11。在旋转电机中，第二部12可以位于第一部11的外侧(如图1所示)，也可以位于第一部11的内侧(如图2所示)。
63.为方便理解，本具体实施例主要以如图1所示的径向磁通旋转电机，电机包括一个第一部11和一个第二部12，且第一部11为定子11，第二部12为动子12为例，对电机的结构进行进一步详细说明。则上述第一导磁部111为定子导磁部111，第一轭部1111为定子轭部1111。
64.具体的，上述定子导磁部以及后面实施例所述动子轭部或动子导磁部可以采用各种现在已有或将来开发的可导磁的任意材料制成，比如，通过硅钢片堆叠或铁粉压铸而成。
65.其中，每个第一凸极的两侧分别设置第二凸极，因此将位于某个第一凸极的两侧的第二凸极称为该第一凸极的对应的第二凸极。
66.需要说明的是，第一凸极两侧分别设置的对应的第二凸极的数量不限，第一凸极可以根据需要为大于等于1的任意个，而第二凸极可以根据需要为大于等于2的任意个；第一凸极两侧分别设置的对应的第二凸极的数量可以相同，也可以不同；第一凸极两侧分别设置的对应的第二凸极的宽度可以相同，也可以不同；在一个优选实施例中，第一凸极两侧分别设置的对应的第二凸极的总宽度相同，使得两侧第二凸极上流过的磁通保持相同，有利于减小定子轭部和动子轭部的尺寸。在一个优选实施例中，如图1、13所示，每个第一凸极1112的两侧分别设置一个对应的第二凸极1113，这样既可以达到形成磁通回路单元t的目的，又可以节省空间、减小电机的体积。为方便理解，本具体实施例以每个第一凸极的两侧分别设置一个对应的第二凸极为例进行说明。
67.需要说明的是，上述每个第一凸极的两侧分别设置对应的第二凸极是指每个第一凸极的两侧需分别设置只与该第一凸极对应的第二凸极，而不能两个第一凸极之间共用相同的第二凸极，比如，不能在相邻两个第一凸极之间设置一个第二凸极，从而形成相邻两个第一凸极共用一个第二凸极的情况，从而保证在每个第一凸极和两侧设置的对应的第二凸
极之间形成磁通回路单元。
68.示例性的，以三相电机为例，则该三相电机包括3n个第一凸极和6n个第二凸极，其中，n为大于等于1的自然数，比如：如图1所示，包括3个第一凸极和6个第二凸极；如图3所示，包括9个第一凸极和18个第二凸极。除此之外，电机也可以为任意需要的相数，比如，单相电机，则该单相电机包括n个第一凸极和2n个第二凸极，对于单相电机而言，最少可以只包括一个第一凸极和位于该第一凸极两侧的对应的第二凸极。
69.需要说明的是，如图1所示，上述定子导磁部111可以为一个整体，具体的，上述整体可以是预制成一体或者由多个独立的导磁部拼接而成。如图4所示，在另一个实施例中，由于每个第一凸极1112和对应的第二凸极1113之间形成独立的磁通回路单元t，因此，可以每个第一凸极1112和对应的第二凸极1113为一个独立的单元，将上述定子导磁部111分割形成多个独立的定子导磁单元，即每个定子导磁单元间隔一定的距离，该距离的大小可以根据需要设计成任意符合结构要求的尺寸。在一个优选实施例中，定子导磁部111为一个整体，使得在基于形成多个独立的磁通回路单元t的原理下，形成隔绝绕组的方案，在磁路解耦的情况下，电机的定子导磁部能连接成一个整体，因此，既提高了电机的容错性能,又保证了电机良好的机械性能以及易加工性。
70.需要说明的是，上述第一凸极和第二凸极可以为直齿、靴型齿等。优选靴型齿(如图1所示)，该靴型齿相比于直齿，磁阻较小，可以提高电机的输出，另外，靴形齿的齿槽转矩/出力小，转矩/出力波动小。具体的，该靴型齿的第一凸极1112和第二凸极1113可以包括由定子轭部1111伸出的极柱和位于极柱端部的齿端，齿端的宽度大于极柱的宽度。直齿是指极柱和齿端的宽度一样。
71.需要说明的是，相邻每个凸极(该凸极可以指第一凸极和/或第二凸极)之间形成定子槽。具体的，该定子槽可以为开口槽(比如：凸极为直齿时)、半开口槽(比如：凸极为靴型齿时)或闭口槽(比如：相邻的靴型齿的齿端连成一体)。
72.其中，对于上述每个第一凸极1112上的第一绕组l1与对应的第二凸极1113上的第二绕组l2归属于同一相是指每个第一凸极和对应的第二凸极构成一个单元，位于同一单元内的第一绕组l1和第二绕组l2构成一组绕组，属于同一相绕组。需要说明的是，同一相绕组并不限于一组绕组，比如，如图3所示，该三相电机的abc三相绕组的每相分别包括三组绕组。
73.其中，对于上述第一绕组l1和第二绕组l2通过电流的相位差为180度是指第一绕组l1和第二绕组l2通过的电流反向，比如，如图1所示，第一凸极上的第一绕组l1内的电流为从第一凸极的左侧槽向右侧槽方向，则对应的第二凸极上的第二绕组l2的电流方向为从第二凸极的右侧槽向左侧槽方向。
74.示例性的，如图1所示，继续以三相电机为例，该电机包括三个第一凸极，每个第一凸极1112上设置第一绕组l1，每个第一凸极1112的两侧设置对应的第二凸极1113，第二凸极1113上设置第二绕组l2，则该第一绕组l1和对应的第二绕组l2归属于同一相，构成一组绕组。三个第一凸极1112上分别设置的第一绕组l1及对应的第二凸极上设置的第二绕组l2分别构成abc三相绕组。
75.第一绕组l1和第二绕组l2通过电流的相位差为180度。
76.其中，磁场调制极是磁场调制结构，指通过对定子和动子对应气隙的面进行结构
改进，使得定子和动子对应气隙的面产生多个磁阻和/或磁势不同的位置并形成周期性变化，以在定子和动子之间形成相互配合的多对极的效果。
77.需要说明的是，上述定子上形成磁场调制极，可以指分别在定子11的第一凸极1112和第二凸极1113上都形成磁场调制极；或者，在某些情况下，当第二凸极足够窄时，也可以指只在第一凸极上形成磁场调制极(省略附图)。
78.继续如图1、13所示，由于每个第一凸极1112上的第一绕组l1及对应的第二凸极1113上的第二绕组l2归属于同一相，比如，以归属于电机10的a相绕组的第一凸极1112及对应的第二凸极1113为例，由于第一绕组l1和第二绕组l2同相且通过的电流的相位差为180度，使得第一绕组l1和第二绕组l2通入的正弦电流时刻保持等大反向，因此可以在第一凸极和对应的第二凸极之间形成磁势叠加的最大化，因此由第一凸极112向两侧流出的磁通通过动子后，可以被两侧对应设置的第二凸极113上的最大化的磁势分别强有力的拉回第二凸极113，从而大大减小磁通流向其它部分的机率，该磁通再经第二凸极113、定子轭部1111回到第一凸极112，从而形成由该第一凸极112与对应的第二凸极113构成的独立的磁通回路单元t。另外，如图13所示，通过在定子和动子对应气隙的面上形成磁场调制极，可以使得定子11和动子12的相对面形成多对极，结合上面所述的其它的电机结构的改进，这使得在动子12和定子11的相对运动过程中，每个电周期所对应的动子运动量较小，在第一凸极1112和对应的第二凸极1113上形成的磁势变化频率相同(而没有采用磁场调制极前，由于第一凸极和第二凸极宽度不等，对应动子上均匀分布的磁极，第一凸极和第二凸极上磁势变化的频率是不同的，这往往导致电机在运动过程中，在某些情况下主磁通无法顺利在定子和动子之间流动)，使得电机运动过程中，能够始终保持第一凸极与对应的第二凸极之间的磁通回路关系不变，使得电机在运动过程中主磁通可以始终顺利在定子和动子之间流动，从而能够提高电机的输出，减少电动机的转矩/出力波动；对于发电机而言，可以增大发电频率，减小齿轮比。因此，采用该结构的电机可以增大电机每相自身的有效磁通回路成分，提高电机的输出。
79.另一方面，由于第一凸极流出的主磁通分别向两侧分流到两个对应的第二凸极，因此可以分别减小定子轭部和动子轭部的厚度，从而既降低电机整体的重量和体积，又同时减小铁耗。
80.另一方面，如图10、11所示，当动子21的两侧分别设置定子111时，因此位于动子12两侧的定子11上的第一凸极1112和对应的第二凸极1113分别与动子12形成上述磁通回路单元t，从而可以进一步增大电机的输出。
81.具体的，上述定子和动子上分别形成的磁场调制极可以但不限于是如下结构形式：
82.如图1所示，在一个实施例中，定子11的磁场调制极可以为在每个第一凸极和第二凸极对应气隙n的面形成多个定子小齿f1(对于第一部11而言，也可称为第一小齿)，相邻两个定子小齿f1之间形成定子小槽(对于第一部11而言，也可称为第一小槽)；
83.进一步，在一个实施例中，至少部分定子小槽内镶嵌定子永磁体m1(对于第一部11而言，也可称为第一永磁体)。需要说明的是，位于某个定子小槽内的定子永磁体m1的数量可以为一个或者多个，比如：halbach阵列永磁体。需要说明的是，位于定子轭部的同一侧的定子永磁体在气隙中形成的磁场的极性相同，比如，如图1所示，以旋转电机为例，定子永磁
体m1的极性都沿径向指向电机的中心，或者远离电机中心；如图9-11所示，以直线电机为例，极性都竖直向上或向下。需要说明的是，对应halbach阵列永磁体，组成halbach阵列的各个永磁体的极性方向不同，最终以该halbach阵列整体在气隙中形成的磁场的极性方向为准。
84.示例性的，如图13所示，定子11的磁场调制极为定子小齿f1和镶嵌在定子小齿之间的定子永磁体m1构成，每个定子小齿f1和相邻的定子永磁体m1构成一对极，定子永磁体m1的极性都指向电机的中心，因此，可以使得定子11对应气隙的面形成多个连续的磁势交替，这使得在动子12和定子11的相对运动过程中，每运动较小的运动量，在定子11和动子12的相对面仍能形成与第一凸极1112和对应的第二凸极1113上形成的主磁通的极性方向相同的磁场，使得电机在运动过程中主磁通可以始终顺利在定子和动子之间流动，从而增大电机的输出，减少电动机的转矩/出力波动。
85.如图5所示，在一个实施例中，定子11的磁场调制极可以为在第一凸极1112和第二凸极1113对应气隙的面贴附的多个定子永磁体m1；相邻的定子永磁体m1在气隙中形成的磁场的极性相反，从而在定子对应气隙的面形成多个连续的磁势交替。
86.需要说明的是，上述每个定子永磁体m1可以为一个或者多个永磁体，比如：halbach阵列永磁体。
87.在一个实施例中，动子12包括动子轭部121(对于第二部12而言，也可称为第二轭部)。
88.如图7所示，在一个实施例中，动子轭部121对应气隙n的面形成多个动子小齿f2(对于第二部12而言，也可称为第二小齿)，相邻两个动子小齿f2之间形成动子小槽(对于第二部12而言，也可称为第二小槽)。
89.如图6所示，进一步，在一个实施例中，至少部分动子小槽内镶嵌动子永磁体m2(对于第二部12而言，也可称为第二永磁体)。
90.需要说明的是，位于某个动子小槽内的动子永磁体m2的数量可以为一个或者多个,比如：halbach阵列永磁体；位于动子轭部121的同一侧的动子永磁体m2在气隙中形成的磁场的极性相同，比如，如图1所示，动子永磁体m2在气隙中形成的磁场方向都指向电机中心。
91.如图5、8所示，在一个实施例中，动子轭部121对应定子11的面贴附多个动子永磁体m2；相邻的动子永磁体m2在气隙中形成的磁场的极性相反，从而在动子对应气隙的面形成多个连续的磁势交替。
92.需要说明的是，上述每个动子永磁体m2可以包括一个或者多个永磁体,比如：halbach阵列永磁体。
93.如图11所示，在一个实施例中，动子11为多个动子导磁部f2’(对于第二部12而言，也可称为第二导磁部)和动子永磁体m2交替设置形成。其中，动子永磁体m2在气隙中形成的磁场的极性相同。m2可以包括一个或者多个永磁体,比如：halbach阵列永磁体。
94.需要说明的是，对于上述定子和动子的结构，可以根据需要进行任意的组合，比如：如图1所示，具有定子小齿f1的定子11与具有动子小齿f2的动子12组合形成电机；或者，如图5所示，表贴定子永磁体m1的定子11与表贴动子永磁体m2的动子组合形成电机；或者，如图8所示，具有定子小齿f1的定子11与表贴动子永磁体m2的动子12组合形成电机；或者，
如图6、7所示，表贴定子永磁体m1的定子11与具有动子小齿f2的动子12组合形成电机；或者，如图11所示，具有定子小齿f1的定子11与具有动子导磁部f2’和动子永磁体m2交替设置的动子12组合形成电机；除此之外，也可以定子和动子的其中之一采用上述磁场调制极结构，而另一个采用除上述结构以外的其它磁场调制极结构；或者定子和动子都分别采用上述结构以外的其它磁场调制极结构等，本具体实施例不做限定。
95.需要说明的是，通常动子对应气隙的面形成的磁场调制极为均匀分布。基于此，在一个实施例中，定子对应气隙的面形成的磁场调制极可以均匀分布，比如，每个定子小齿和动子小齿沿定子和动子对应气隙的外圆周面间隔相等的均匀分布；在另一个优选实施例中，第一部的第一凸极和第二凸极上具有相同极性的磁场调制极所对应第二部上的磁场调制极的极性相反，这样每个第一凸极和对应的第二凸极在运动过程中保持相对动子的机械位置相差180度电角度，使得在定子的第一凸极和第二凸极内产生磁链，同一时刻这部分磁链在同一相的第一凸极与第二凸极上相位相差180度，进而使得归属于每相经过永磁体和/或齿槽结构产生的总磁势更接近同相位的正弦波叠加，当电动机通电运动的时候，可以产生较小的转矩/出力波动，一定幅度上增大转矩/出力；对于发电机而言，可以一定程度上增加电压的输出值。
96.示例性的，如图1所示，在电机的动子运动的某个状态下，对于归属于a相的第一凸极和对应的第二凸极，当第一凸极1112的定子小齿f1对应动子小齿f2时，由于定子小齿和相邻的定子永磁体可以构成一对极，则第二凸极1113的定子小齿f1对应动子小槽内镶嵌的动子永磁体m2。
97.进一步，需要说明的是，对于上述第一凸极和第二凸极上具有相同极性的磁场调制极所对应第二部上的磁场调制极的极性相反的规则，在动子运动的过程中，定子和动子的磁场调制极的极性并不一定按照该规则完全对应，也可能在主要极性按照该规则对应的基础上形成一定的错位，但都属于本实用新型实施例的保护范围。比如，如图1所示，在电机的动子运动到某个状态下时，在a相中，第一凸极1112的定子小齿f1完全对应动子小齿f2，而第二凸极1113的定子小齿f1完全对应动子永磁体m2；而在b相和c相中，定子和动子上的磁场调制极没有完全对应，而是存在一定的错位，但主要的极性对应仍然满足上述规则。
98.在一个实施例中，根据上面实施例所述，当定子包括定子小齿f1和定子小槽时，可以使得定子的每个第一凸极1112的定子小齿f1的数量等于两侧分别设置的对应的第二凸极的定子小齿的数量之和(如图1所示)，或定子的每个第一凸极1112的定子小槽的数量等于两侧分别设置的对应的第二凸极的定子小槽的数量之和(省略附图)；在另一个实施例中，当定子11包括定子小齿f1和定子永磁体m1，每个第一凸极1112上的定子永磁体m1的数量等于两侧分别设置的对应的第二凸极1113上的定子永磁体m1的数量之和(省略附图)；在另一个实施例中，当第一凸极1112和第二凸极1113对应气隙n的面贴附多个定子永磁体m1，每个第一凸极1112上具有第一极性的定子永磁体m11的数量等于所述对应的第二凸极1113上的具有同样极性的定子永磁体m11的数量之和(如图5所示)；其中，所述第一极性为上面所述相邻的定子永磁体的其中一个定子永磁体在气隙n中形成的磁场的极性。这样可以使得第一凸极上的电流产生的磁动势和对应的第二凸极上的电流产生的磁动势之和，几乎相等且方向相反，更好的保证同相下的第一凸极与对应的第二凸极之间形成磁通回路，减少不同相之间的磁通回路，增大每相自身的有效磁通回路成分，使得电机的输出得以提高。
99.如图1所示，在一个优选实施例中，第一凸极的宽度和第二凸极的宽度比例关系可以为：
100.1.5≤d/d≤2.5；其中，d为第一凸极的宽度，d为第二凸极的宽度。
101.这样可以配合第一绕组和第二绕组通过电流相位相差180度的特点，使得第一凸极上的电流产生的磁动势，与对应的第二凸极上的电流产生的磁动势之和，大小接近且方向相反，可尽量保证同相下的第一凸极与对应的第二凸极之间形成磁通回路，减少不同相之间的磁通回路，增大每相自身的有效磁通回路成分，使得电机的输出得以提高。
102.进一步，在一个优选实施例中，上述d/d为2，这样可以使得第一凸极上的电流产生的磁动势，与对应的第二凸极上的电流产生的磁动势之和，几乎相等且方向相反，更好的保证同相下的第一凸极与对应的第二凸极之间形成磁通回路，减少不同相之间的磁通回路，增大每相自身的有效磁通回路成分，使得电机的输出得以提高。
103.需要说明的是，对于上述靴型齿的第一凸极和第二凸极，上述第一凸极和第二凸极的宽度可以指极柱的宽度或者是齿端的宽度。
104.在一个实施例中，对于上述电机，如图1所示，以三相电机为例，上述abc三相绕组构成电机的绕组的一对极，则有q＝z/2mp，其中，q为每极每相槽数，z为定子总槽数，m为相数，p为绕组极对数。示施例性的，如图1所示，绕组极对数为1，则根据公示可以求得每极每相槽数为q＝1.5。
105.需要说明的，在本实用新型实施例所述的电机中通常q为大于1的数。因为这种结构尽量避免不同相(比如：a相与b相,b相与c相,c相与a相)之间形成磁通回路，这样使得不同相间不形成对极。这种结构中，一组abc三相绕组形成的绕组极对数是1，每相内形成磁通回路，则至少有两个凸极，对应两个槽，三相则至少6槽，这样q＝z/2mp，则q大于1。
106.在一个实施例中，本实用新型实施例还提供一种设备(省略附图)，该设备包括上面实施例所述的电机。
107.在一些优选实施例中，该设备可以为自动化设备或半自动化设备。
108.需要说明的是，所述自动化或半自动化设备可以为应用于各个领域，比如：工业、教育、护理、娱乐或医疗等等。
109.在一些优选实施例中，机器人(比如：机械手或人形机器人)可以看做是高级的自动化设备。
110.在一些实施例中，汽车也可以看成是一种自动化设备。
111.在一些实施例中，该设备也可以为发电设备。
112.有关电机的相关描述参见上面的实施例，在此不再重复赘述。
113.当元件被表述“设置在”另一个元件上，它可以固定于另一个元件上，或者相对另一个元件可活动的连接。当一个元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书使用的术语“纵向”、“横向”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。
114.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的属于只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。
115.本文术语中“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如：a和/或b,可以表示单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
116.本实用新型的权利要求书和说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等等(如果存在)是用来区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如：包括了一系列结构或模块等的产品或设备不必限于清楚地列出的那些结构或模块，而是包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它结构或模块。
117.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
118.需要说明的是，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的结构和模块并不一定是本实用新型所必须的。
119.以上对本实用新型实施例所提供的电机及包括该电机的设备进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想，不应理解为对本实用新型的限制。本技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。