專利名稱:高效不對稱定子爪極永磁同步電機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種小功率單相爪極式永磁同步電機。
單相爪極式永磁同步電機,特別是功率僅有數瓦至數十瓦的,沒有罩極、付繞組、啟動電容、磁滯材料等構造的這類電機,具有構造簡易、耗能極小、可方便地獲得相對恒定的低轉速等許多特點而被廣泛應用。不過該類超小型同步電機驅動慣量矩相當大的負載時,要克服啟動和定向的技術困難。已有技術除了一方面通過在電機上添置各式起動器和定向器的機械方法來解決,另一方面還利用對電機本身的電磁結構進行改進來完善。如定子的電磁爪極采取各不等寬又不均布的方法是能夠實現定向啟動的,但其啟動力矩不夠大,構造都變得相當復雜,難以普遍應用。中國專利申請88211697.5公告了一種寬窄爪極相間的構造,使電機具有了助定向性能,其存在不足點是損耗增大,效率降低。中國專利申請89205068.3公告的另一種魚尾形爪端的短爪極構造,作用在于強化脈振助起動,它的不足之處,也存在損耗增大,效率降低的情況,并且不定向性質沒有改變。
本實用新型的目的就是為了克服上述不足,提供一種高效不對稱定子爪極永磁同步電機。
本實用新型保持電機整體上多極結構的均布與對稱不變,不改變電機整體組成,轉子由多對極的永磁體沿圓柱面N.S極相間均布,定子主要包括線圈及套在兩端的爪型電磁極,定子爪極的若干爪指從兩端相向彎型、交叉相鄰、一一相間、沿圓柱面均布,上述定轉子的圓柱面同軸并保持一定的間隙,通電時相互發生電磁作用。本實用新型的特點是定子爪極沿圓柱面彎型的爪指為不對稱形狀,爪指的高度是跟線圈高度相當的長爪極,定子爪極爪指的一條邊是與轉軸平行的直線,另一邊從其彎型根部到爪指端部,逐漸向對邊接近,爪指的寬度呈漸漸變窄,其爪指最窄處不大于最寬處的三分之二。定子爪極爪指由寬到窄的變化率,隨爪指高度的增加,兩者可以是線性的、正弦曲線的、圓錐曲線的、指數曲線或對數曲線的等等各種關系,爪指與彎型根部交接處的邊,可采取任意過渡形狀,爪指頂端的形狀,可應工藝需要和修飾作用,采取任意幾何形狀。
說明書附圖。
圖1是本實用新型的一片定子爪極的展開示意圖;圖2是本實用新型中定子爪極與永磁體外轉子連接示意圖。
如圖1、2,本實用新型的定子爪極1由于其爪指由寬漸漸變窄,使爪指電磁作用面上的磁通密度非常均勻,定子爪極1的爪指輪廓最佳為直三角形的左右不對稱形狀,使其在跟轉子2發生電磁脈振時,左右有著不同等的作用,使本實用新型啟動具有助定向性能,圖2是本實用新型作為低速電扇驅動電機的實施例。
本實用新型不改變電機整體組成,實現極其簡便,可有效地提高定轉子間的電磁作用,減少損耗,提高效率,并使本實用新型具有助定向啟動性能。
權利要求1.一種高效不對稱定子爪極永磁同步電機,其轉子由多對極的永磁體沿圓柱面N,S極相間均布,定子主要包括線圈及套在兩端的爪型電磁極,定子爪極的若干爪指從兩端相向彎型、交叉相鄰、一一相間、沿圓柱面均布,上述定轉子的圓柱面同軸并保持一定的間隙,其特征在于,定子爪極1的沿圓柱面彎型的爪指為不對稱形狀,爪指的高度是跟線圈高度相當的長爪極,定子爪極1爪指的一條邊是與轉軸平行的直線,另一邊從其彎型根部到爪指端部逐漸向對邊接近,爪指的寬度漸漸變窄,其爪指最窄處不大于最寬處的三分之二。
2.按權利要求1所述的高效不對稱定子爪極永磁同步電機,其特征在于定子爪極1的爪指輪廓最佳為直三角形的左右不對稱形狀。
3.按權利要求1所述的高效不對稱定子爪極永磁同步電機,其特征在于定子爪極1的爪指由寬到窄的變化率隨爪指高度的增加,兩者可以是線性的、正弦曲線的、圓錐曲線的,指數曲線或對數曲線的各種關系。
4.按權利要求1所述的高效不對稱定子爪極永磁同步電機,其特征在于定子爪極1爪指與彎型根部交接處的邊可采取任意過渡形狀。
5.按權利要求1所述的高效不對稱定子爪極永磁同步電機,其特征在于定子爪極1爪指頂端的形狀可應工藝需要和修飾作用采取任意幾何形狀。
專利摘要本實用新型涉及一種小功率單相爪極式永磁同步電機,它是在不改變現有電機整體組成的情況下,將定子爪極沿圓柱面彎型的爪指改為不對稱形狀,其一邊與轉軸平行,另一邊從其彎型根部到爪指端部逐漸向對邊接近,爪指的寬度漸漸變窄。本實用新型實現極其簡單,可有效地提高定轉子間的電磁作用,減少損耗,提高效率,并具有助定向啟動的性能。
文檔編號H02K1/14GK2087841SQ91213569
公開日1991年10月30日 申請日期1991年4月19日 優先權日1991年4月19日
發明者高志京, 楊力 申請人:南京電扇廠