高度模块化的圆筒型多相永磁直线电机

摘要

高度模块化的圆筒型多相永磁直线电机，属于永磁电机领域，本发明为解决常规多相永磁直线电机在发生绕组短路等故障时，故障隔离难度大，以及由于相间电磁耦合程度高导致的电机模块化设计难度大的问题。本发明包括定子和永磁动子，定子可以设置在永磁动子的内部或者外部，且两者之间有气隙；定子由2m个定子模块拼装而成，所述的定子模块沿轴向拼装成一个圆筒形；每个定子模块包括定子铁心，一个电枢齿、两个容错齿和两个环形集中绕组；所述高度模块化的圆筒型多相永磁直线电机的一相模块由相邻的两个定子模块构成；永磁动子由永磁体和动子铁心拼装而成，永磁动子可以是表贴式结构、Halbach结构或轴向充磁式结构等。

主权项

高度模块化的圆筒型多相永磁直线电机，其特征在于，它包括定子(1)和永磁动子(2)，定子(1)设置在永磁动子(2)的内部或者外部，且两者之间留有长度为L的气隙；定子(1)由2m个定子模块拼装而成，m为电机的相数，2m个定子模块沿轴向拼装成一个圆筒形的定子(1)；每个定子模块包括定子铁心(3)和环形集中绕组(5)；环形集中绕组(5)包括第一环形集中绕组(5‑1)和第二环形集中绕组(5‑2)两套绕组；所述定子铁心(3)上开有两个定子槽(4)，定子铁心(3)和定子槽(4)均为圆环形，定子槽(4)面向永磁动子(2)设置；两个定子槽(4)中分别嵌有第一环形集中绕组(5‑1)和第二环形集中绕组(5‑2)，第一环形集中绕组(5‑1)和第二环形集中绕组(5‑2)的匝数相同，绕制方向相反；两个定子槽(4)由两个定子铁心(3)上设置的容错齿(3‑1)和一个电枢齿(3‑2)围成，且电枢齿(3‑2)沿轴向方向的长度大于容错齿(3‑1)沿轴向方向的长度；从左至右，每相邻两个定子模块构成电机的一相模块，且同一相模块中所述两个定子模块相邻的定子槽(4)中设置绕制方向相同的环形集中绕组(5)；永磁动子(2)包括动子铁心(6)和永磁体(7)，动子铁心(6)和永磁体(7)均为圆环形，永磁体(7)设置在动子铁心(6)面向定子(1)的表面；永磁体(7)沿径向方向充磁，并且相邻永磁体(7)的充磁方向交替相反。