组44也可设置成与普通电动机相同 的结构。下面，就提供一种优选的轴向式发电结构和电动结构的实施方式。
[0058] 本实施例中，所述定子永磁体11和/或转子永磁体31(W下统称永磁体）均包括若 干互相配合形成径向磁极的永磁体阵列，各个所述永磁体阵列之间交错布置，使永磁体形 成单边磁场。即在本实施例中，只需要输入轴3转动时，就可W产生电磁转矩，带动输出轴4 转动，从而用非常简便、可靠、价格低廉的方法实现了有效的转矩传递；同时在本实用新型 中，永磁体包括若干形成径向磁极的永磁体阵列；其中，各个所述永磁体阵列之间交错布 置，使所述定子永磁体11或转子永磁体31形成单边磁场，且该单边磁场为接近正弦分布，从 而避免了传统结构中斜槽或斜极，很大程度上减少了加工量，降低了生产成本；同时，提高 了气隙磁场密度，忽略制造引起的偏屯、影响，相对常规设计理论上可提高气隙磁通量 41.4% (仿真计算），从而节约了永磁体的用量，气隙磁密基波幅值可W达到1.1~1.4T，甚 至更高可到1.5~1.6T，整体的功率密度高，而且永磁体的辆部可W采用导磁材料或非导磁 材料，即永磁体的辆部材料选择自由度提高，增加了设计的灵活性。
[0059] 所述永磁体阵列包括径向设置的第一永磁体阵列51和与所述第一永磁体阵列11 周向正交设置的第二永磁体阵列52。
[0060] 具体的，所述第一永磁体阵列51包括成对且间隔设置的第一单元磁块53和第二单 元磁块54,所述第一单元磁块53和所述第二单元磁块54的南北极方向分别为沿相应永磁体 的径向（又分为沿着径向指向圆屯、方向，和沿着径向远离圆屯、方向）；所述第二永磁体阵列 52包括成对且间隔设置的第Ξ单元磁块55和第四单元磁块56,所述第Ξ单元磁块55和所述 第四单元磁块56的南北极方向分别为沿相应永磁体圆周的切向（又分为沿着切向的顺时针 方向和沿着切向的逆时针方向）；其中，所述第一永磁体阵列51和所述第二永磁体阵列52之 间的交错布置满足如下关系:所述第一单元磁块53设置在相邻的所述第Ξ单元磁块55和所 述第四单元磁块56之间，所述第四单元磁块56设置在相邻的所述第一单元磁块53和所述第 二单元磁块54之间。
[0061] 在本实施例中，如图5所示，优选所述第一永磁体阵列51包括八个所述第一单元磁 块53和八个所述第二单元磁块54，而所述第二永磁体阵列52包括八个所述第Ξ单元磁块55 和八个所述第四单元磁块56;而上述结构的而该所述永磁体5可W得到图6所示的磁感线， 即该磁场为单线磁场，并获得接近正弦的气隙磁场。
[0062] 所述定子永磁体11和转子永磁体31还包括嵌入在所述第一永磁体阵列51和所述 第二永磁体阵列52之间的化个永磁体阵列(n = 1，2，3……），并且他们与所述第一和第二永 磁体阵列共同作用形成单边磁场;其中，永磁体阵列的单元磁块的磁化强度矢量Μ有规律地 逐渐变化，即，目m = (1+Ρ)目或目m= (1-ρ)目(ρ = 1，2，3 )，式中的ρ为永磁磁极对数，目m为磁 化强度矢量Μ与X轴的夹角，Θ为通过某一扇形单元磁块中屯、的半径与X轴的夹角。在本实施 例中，每个所述永磁体阵列包括若干单元磁块，各个所述单元磁块的磁化强度呈规律变化， 可获得正弦形的气隙磁场不需采用传统方式如斜槽(或斜极）、非均匀气隙极靴或分布式定 子电枢绕组等对气隙波形进行修正，简化了结构，降低了制造费用。
[0063] 进一步，在上述实施例的基础上，所述第一绕组42和/或第二绕组44W分数槽集中 绕组方式缠绕在第一铁忍41和/或第二铁忍43上，且所述绕组5的线圈节距设为1，所述第一 绕组42和/或第二绕组44采用分数槽集中绕组后，一方面每相每级槽数相对于常规设计大 大减小，而槽数的减少极大的缩小了该减速器的体积，从而提供了功率密度。
[0064] 在电机学理论中，绕组转子的极对数必须与定子的极对数相等，按常规分布绕组 设计，例如Ξ相16极电机的设计，绕组转子冲片最少得48个槽子，此时每极每相槽数q=l， 按交流电机理论，为改善电动势波形，一般规定2含q含6,因此Ξ相16极电机的理想设计至 少得96个槽(q = 2)，为了保证放置足够的铜线，槽面积还需足够大，为了保证齿部磁密不过 于饱和，还需保证齿部足够宽，运就必然要加大绕组转子的直径，导致整个装置的体积大， 难W做到高功率密度。
[0065] 转子的线圈分布采用分数槽集中绕组后，每极每相槽数q可在1/4~1/2之间选取， 与常规设计的2含q含6相比，绕组转子的冲片槽数只有它的1/8~1/2,例如上文所述的Ξ相 16极96槽的电机，就可W采用18槽16极的设计。而在本实施例中，设计的就是16极18槽。槽 数的减少极大的缩小了装置的体积，提高了功率密度。
[0066] 分数槽集中绕组在电机设计中也有应用，但有局限性，运是因为定速电机在设计 的时候会受到工况对转速要求的限制，转速决定极数，也就是说电机设计在选择极数时会 受到限制，而本实施例的电磁减速器的工作方式与电机是不同的，它只是利用永磁转子与 绕组转子间的转速差来传递转矩，因此，它本身对极数是没有限制的，可W任意选取，可W 更方便地选择最合适的槽数和极数的组合。所W，分数槽集中绕组应用到减速器中，大幅度 地缩小结构装置的体积。
[0067] 具体地，如图7所示，轴向式发电结构和电动结构中铁忍(第一铁忍41和/或第二铁 忍43)为叠片铁忍，所述叠片铁忍上成型有若干供所述绕组缠绕的槽。所述槽的个数设为化 (n=l,2,3……）个。本实施例采用Ξ相绕组Y形接法，优选将η设为6,即所述槽的个数设为 十八个。同时，由图8所示，优选绕组设为双层绕组；即设为A、Β、相，每相具有六组绕组； 当然绕组也可W设为单层绕组。
[0068] 本实施例中，优选地，铁忍采用电工娃钢片制成;且任意两个所述电工娃钢片之间 绝缘;采用分数槽集中绕组后，每个绕组的绕组只缠绕在所述铁忍的一个齿上，短了绕组周 长和绕组端部伸出长度，绕组电阻减小，铜耗随之降低，提高了装置的效率，同时又能降低 时间常数、提高响应速率；另外，各个绕组端部没有重叠，不必设相间绝缘，节省了绝缘材 料，降低了成本;同时，每个绕组只绕在一个齿上，更容易实现专用绕线机的自动化生产，取 代传统手工嵌线工艺，提高生产效率。
[0069] 在本实施例中，径向式发电结构和电动结构中永磁体的永磁体阵列之间的具体结 构如图10所示，由多个重复的永磁体南北极排布序列构成，每个永磁体南北极排布序列中 包括，沿着永磁体顺时针或逆时针依次设置的南北极方向沿切线顺时针方向的第一顺序序 列71，南北极方向沿轴向向左的第二顺序序列72,南北极方向沿切线逆时针方向的第Ξ顺 序序列73,南北极方向沿轴向向右的第四顺序序列74;上述结构的永磁体可W得到单面磁 场，并获得接近正弦的气隙磁场。
[0070] 径向式发电结构和电动结构中铁忍(第一铁忍41和第二铁忍43)设置为卷绕铁忍， 所述卷绕铁忍上成型有若干供所述绕组缠绕的槽。所述槽的个数设为化(n = l，2,3……） 个。本实施例中，优选将η设为8,即所述槽的个数设为为24个，具体结构如图11所示。
[0071] 实施例2
[0072] 本实施例提高一种电磁减速器，是在实施例1基础上的变形，本实施例与实施例1 的不同之处在于：
[0073] 在实施例1的基础上，本实施例中的轴向式永磁体的永磁体阵列还包括嵌入的所 述第一永磁体阵列51和所述第二永磁体阵列52之间的第Ξ永磁体阵列60;其中，所述第一 永磁体阵列51、所述第二永磁体阵列52和所述第