CN102904400A - 横向开关磁阻电机 - Google Patents
横向开关磁阻电机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102904400A CN102904400A CN201110421322XA CN201110421322A CN102904400A CN 102904400 A CN102904400 A CN 102904400A CN 201110421322X A CN201110421322X A CN 201110421322XA CN 201110421322 A CN201110421322 A CN 201110421322A CN 102904400 A CN102904400 A CN 102904400A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stator
- rotor
- stator core
- switched reluctance
- installation portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 49
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 63
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 27
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 210000000529 third trochanter Anatomy 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K19/00—Synchronous motors or generators
- H02K19/02—Synchronous motors
- H02K19/10—Synchronous motors for multi-phase current
- H02K19/103—Motors having windings on the stator and a variable reluctance soft-iron rotor without windings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/14—Stator cores with salient poles
- H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
- H02K1/148—Sectional cores
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
- H02K16/02—Machines with one stator and two or more rotors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/14—Stator cores with salient poles
- H02K1/141—Stator cores with salient poles consisting of C-shaped cores
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
- H02K2201/12—Transversal flux machines
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
- H02K2213/12—Machines characterised by the modularity of some components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
本发明公开了一种横向开关磁阻电机包括:转子组件,该转子组件通过设置多个转子形成,该多个转子包括转子极安装部和多个转子极,所述转子极安装部具有结合于该转子极安装部的内部的轴,所述多个转子极在所述轴的方向沿所述转子极安装部的外周面结合于所述转子极安装部;以及定子组件,该定子组件包括多个定子,每个所述定子包括线圈和多个定子芯,所述线圈围绕所述转子组件的外周面,使得所述转子组件可旋转地容纳在所述定子组件的内部,所述多个定子芯从所述线圈的一侧方向沿所述线圈的外周面与所述线圈配合,从而朝向所述多个转子极,其中,所述定子芯相对于所述轴的方向具有C形的横截面,所述转子组件围绕所述轴旋转。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2011年7月29日提交的名称为“Transverse Type SwitchedReluctance Motor(横向开关磁阻电机)”的韩国专利申请No.10-2011-0075922的优先权,该申请的全部内容通过参考而整体结合到本申请中。
技术领域
本发明涉及一种横向开关磁阻电机。
背景技术
近来,例如汽车、航空航天、军事、医疗设备等各个行业对电机的需求大大地增加。特别是,由于稀土材料价格的迅速增长,使得使用永磁体的电机成本也出现增长,因此,开关磁阻电机(在此,指的是SR电机)已经有益地成为一种新的选择。
开关磁阻电机的驱动原理是利用磁阻转矩使转子旋转,该磁阻转矩是根据磁阻的变化产生。
通常,如图1所示,开关磁阻电机设置为包括定子10和转子20,其中,定子10包括多个固定的凸极11,转子20包括朝向多个固定的凸极11的多个转动凸极22。
更具体地,定子10设置为包括多个固定的凸极11和线圈12,凸极11沿着定子10的内周表面的周向方向以预定的距离朝向转子20突出,线圈12围绕每一个固定的凸极11缠绕。
转子20由堆叠的铁芯21形成,朝向对应的固定的凸极11的多个转动凸极22在周向方向以预定的距离从铁芯21突出。
另外,将电机的驱动力传递到外界的轴30与转子20的中心相结合,从而与转子20一同转动。
进一步地,集中类型线圈12围绕固定的凸极11缠绕。另一方面,转子20仅配置有铁芯而没有任何类型的励磁装置,例如,绕组线圈或者永磁体。
因此,当电流从外界流过线圈12时,产生通过线圈12产生的磁力使转子20朝向线圈12移动的磁阻转矩,因此转子20在磁路中磁阻减小的方向旋转。
另一方面,由于磁通量的路径同时穿过定子10和转子20,根据现有技术的开关磁阻电机可能会出现铁芯损耗(core loss)。
另外,由于铁芯损耗的发生,开关磁阻电机的驱动力会减小。
发明内容
本发明致力于提供一种横向开关磁阻电机,该横向开关磁阻电机使得磁通量的路径变短,以减小铁芯损耗。
另外,本发明致力于提供一种横向开关磁阻电机,该横向开关磁阻电机通过包括可以多个堆叠并且容易扩展的转子组件和定子组件而具有提高的驱动力。
根据本发明的第一优选实施方式,提供一种横向开关磁阻电机,该横向开关磁阻电机包括:转子组件,该转子组件通过设置多个转子形成,该多个转子包括转子极安装部和多个转子极,所述转子极安装部具有结合于该转子极安装部的内部的轴,所述多个转子极在所述轴的方向沿所述转子极安装部的外周面结合于所述转子极安装部;以及定子组件,该定子组件包括多个定子,每个所述定子包括线圈和多个定子芯,所述线圈围绕所述转子组件的外周面,使得所述转子组件可旋转地容纳在所述定子组件的内部,所述多个定子芯从所述线圈的一侧方向沿所述线圈的外周面与所述线圈配合,从而朝向所述多个转子极,其中,所述定子芯相对于所述轴的方向具有C形的横截面,所述转子组件围绕所述轴旋转。
所述定子芯可以包括:定子芯磁轭,该定子芯磁轭与所述转子极平行;第一定子芯凸极,该第一定子芯凸极弯曲并且从所述定子芯磁轭的一端朝向所述转子极突出;以及第二定子芯凸极,该第二定子芯凸极弯曲并且从所述定子芯磁轭的另一端朝向所述转子极突出。
所述线圈可以设置在多个第一定子芯凸极和多个第二定子芯凸极之间,使得所述线圈和所述多个定子芯彼此电连接。
所述线圈可以具有盘状,其中,所述线圈包括形成在所述线圈的中心的接收孔,使得所述转子组件可旋转地容纳在所述线圈的内部,从而使所述线圈围绕所述转子组件的外周面。
在所述定子组件中,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯可以沿相同的方向堆叠。
在所述转子组件中,结合于一个转子极安装部的外周面的多个转子极和结合于另一个转子极安装部的外周面的多个转子极可以以预定的角度差彼此偏斜,从而形成偏斜的形状。
在所述定子组件中,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯可以沿某方向堆叠,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯在该方向上以预定的角度差彼此偏斜,从而形成偏斜的形状。
在所述转子组件中,结合于一个转子极安装部的外周面的多个转子极和结合于另一个转子极安装部的外周面的多个转子极可以沿相同的方向堆叠。
根据本发明的第二优选实施方式,提供一种横向开关磁阻电机,该横向开关磁阻电机包括:转子组件,该转子组件通过设置多个转子形成,该多个转子包括转子极安装部和多个转子极,所述转子极安装部具有结合于该转子极安装部的内部的轴,所述多个转子极在所述轴的方向沿所述转子极安装部的外周面结合于所述转子极安装部;以及定子组件,该定子组件包括多个定子,每个所述定子包括多个定子芯,该多个定子芯具有围绕所述多个定子芯缠绕多次的线圈,所述多个定子芯朝向所述多个转子极并且沿所述转子组件的周向设置,使得所述转子组件可旋转地容纳在所述定子组件内,其中,所述定子芯相对于所述轴的方向具有C形的横截面,所述转子组件围绕所述轴旋转。
所述定子芯可以包括:定子芯磁轭,该定子芯磁轭与所述转子极平行;第一定子芯凸极,该第一定子芯凸极弯曲并且从所述定子芯磁轭的一端朝向所述转子极突出;以及第二定子芯凸极,该第二定子芯凸极弯曲并且从所述定子芯磁轭的另一端朝向所述转子极突出。
所述线圈可以围绕所述定子芯磁轭缠绕多次。
所述线圈围绕所述第一定子芯凸极或所述第二定子芯凸极缠绕多次。
在所述定子组件中,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯可以沿相同的方向堆叠。
在所述转子组件中,结合于一个转子极安装部的外周面的多个转子极和结合于另一个转子极安装部的外周面的多个转子极可以以预定的角度差彼此偏斜,从而形成偏斜的形状。
在所述定子组件中,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯可以沿一个方向堆叠,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯在该方向上以预定的角度差彼此偏斜,从而形成偏斜的形状。
在所述转子组件中,结合于一个转子极安装部的外周面的多个转子极和结合于另一个转子极安装部的外周面的多个转子极可以沿相同的方向堆叠。
附图说明
图1是根据现有技术的开关磁阻电机的平面图;
图2是根据本发明的第一优选实施方式的横向开关磁阻电机的装配立体示意图;
图3是图2所示的构成横向开关磁阻电机的转子组件的立体分解图;
图4是图2所示的横向开关磁阻电机的部分剖切的装配立体图;
图5是根据本发明的第二优选实施方式的横向开关磁阻电机的装配立体示意图;
图6是图5所示的构成横向开关磁阻电机的转子组件的立体分解图;
图7是图5所示的横向开关磁阻电机的部分剖切的装配立体图;
图8是表示根据本发明的第一优选实施方式和第二优选实施方式的构成横向开关磁阻电机的定子芯的另一种优选实施方式的立体图;以及
图9是表示根据本发明的第一优选实施方式和第二优选实施方式的构成横向开关磁阻电机的定子芯的另一种优选实施方式的立体图。
具体实施方式
通过下面参考附图对实施方式的说明,本发明的各种目的、优点和特征将会更显而易见。在本说明书中,全部附图的部件添加了附图标记,应该注意的是相同的附图标记表示相同的部件,即使该部件出现在不同的附图中。此外,说明书中的措词“第一”、“第二”等可以用来描述各种部件,但是该部件不局限于该措词的诠释。该措词仅仅用来将一个部件与其它部件区分。此外,当对涉及本发明的现有技术的详细描述会使本发明的主旨不清楚时,这些详细描述将省略。
以下,将参考附图详细地说明本发明的优选实施方式。
图2是根据本发明的第一优选实施方式的横向开关磁阻电机的装配立体示意图;图3是图2所示的构成横向开关磁阻电机的转子组件的立体分解图;以及图4是图2所示的横向开关磁阻电机的部分剖切的装配立体图。
如图所示,根据本发明的第一优选实施方式的横向开关磁阻电机包括转子组件200和定子组件100,该定子组件100在其内部可旋转地容纳转子组件200。
如图3所示,根据本发明的第一优选实施方式的转子组件200包括多个转子210、220和230,该多个转子210、220和230沿轴280的方向设置。
另外,如图所示,一个转子210、另一个转子220和其它转子230具有相同的形状。
因此,将主要描述在如图所示的多个转子210、220和230之中首先结合于轴280的转子210。
如图所示,转子210包括转子极安装部211和多个转子极212。
更具体地,转子极安装部211具有圆柱形的形状,其中空心孔213形成转子极安装部211的内部,使得轴280结合在转子极安装部211的内部。
另外,多个转子极212沿转子极安装部211的外周面固定地结合于转子极安装部211。
另外,转子极212由堆叠的几片铁芯板沿轴280的方向制成,该铁芯板由金属材料制成。
另外,转子极212的朝向转子极安装部211的一个表面可以形成为曲面,使得转子极212固定地结合于具有圆柱形形状的转子极安装部211。
另外,如图所示,根据本发明的第一优选实施方式,六个转子极212固定地结合于转子极安装部211的外周面。由于结合于转子极安装部的外周面的转子极的数量根据转子极安装部的外周面的长度增加或者减少,转子极的数量不限于本发明的优选实施方式。
此外,如图3所示,多个转子210、220和230沿轴280的方向设置。特别地,在一个转子210与另一个转子220以预定的间隙分开的状态下,一个转子210可以结合于轴280。
更具体地,首先结合于轴280的转子210结合于在轴280上以虚线表示的第一区310。
另外,在转子220与第一转子210以预定的间隙(L1)分开的状态下,其次设置在轴280上的转子220结合于在轴280上以虚线表示的第二区320。
另外,在转子230与第二转子220以预定的间隙(L2)分开的状态下,再次设置在轴280上的转子230结合于在轴280上以虚线表示的第三区330。
因此,由在转子组件200和下面将描述的定子组件100之间的电磁作用产生的磁阻不会干扰各个转子。
另外,例如非磁性材料或者树脂材料的绝缘材料可以结合于上述间隙L1和L2,以防止磁通量从一个转子移动到另一个转子。
如图2所示,定子组件100在其内部可旋转地容纳转子组件200。
另外,定子组件100包括沿轴280的方向设置以朝向多个转子210、220和230的多个定子110a、110b和110c。
另外,如图所示,一个定子110a、另一个定子110b和其它定子110c具有相同的形状。
因此,将主要描述在如图所示的多个定子110a、110b和110c之中首先沿轴280的方向设置的定子110a。
如图所示,定子110a包括使电力从外部施加在其上的线圈120a和多个定子芯130a。
更具体地,如图4所示,定子芯130a包括定子芯磁轭131a、第一定子芯凸极132a和第二定子芯凸极133a。
另外,定子芯磁轭131a可以形成为具有杆状,使得定子芯磁轭131a与结合于转子极安装部211的外周面的转子极212平行。
此外,第一定子芯凸极132a弯曲并且从定子芯磁轭131a的一端朝向转子极212突出。
此外,第二定子芯凸极133a弯曲并且从定子芯磁轭131a的另一端朝向转子极212突出。
另外,定子芯130a从线圈120a的一侧方向与线圈120a配合,使得线圈120a插入第一定子芯凸极132a和第二定子芯凸极133a之间的间隙。
此外,线圈120a可以具有盘状,其中线圈120a包括形成在线圈120a的中心的接收孔,使得转子组件200可旋转地容纳在线圈120a的内部。
因此,线圈120a设置为围绕转子组件200的外周面。
另外,根据本发明的第一优选实施方式,线圈120a电连接于形成定子110a的多个定子芯130a。
更具体地,如上所述,由于多个定子芯130a从线圈120a的一侧方向与线圈120a配合,线圈120a设置在多个第一定子芯凸极132a和多个第二定子芯凸极133a之间的间隙内。
如图3和图4所示,根据本发明的第一优选实施方式,结合于一个转子极安装部211的外周面的多个转子极212和结合于另一个转子极安装部221的外周面的多个转子极222结合于轴280,从而使多个转子极212和多个转子极222在它们以预定的角度差彼此偏斜的状态下设置。
更具体地,根据本发明的第一优选实施方式,形成第一层(即第一转子210)并且结合于转子极安装部211的外周面的六个转子极212和形成第二层(即第二转子220)并且结合于转子极安装部221的外周面的六个转子极222在它们以预定的角度差彼此偏斜的状态下设置,从而形成偏斜的形状。
另外,形成第三层(即第三转子230)并且结合于转子极安装部231的外周面的六个转子极232和形成第二转子220的六个转子极222也在它们以预定的角度差彼此偏斜的状态下设置,从而形成偏斜的形状。
另一方面,根据本发明的第一优选实施方式,形成一个定子110a的多个定子芯130a和形成另一个定子110b的多个定子芯130b在相同的方向堆叠。
更具体地,根据本发明的第一优选实施方式,形成朝向第二转子220的第二定子110b的多个定子芯130b结合于线圈120b,使得它们沿与形成第一定子110a的多个定子芯130a相同的直线方向设置。
另外,形成设置为靠近第二定子110b的另一个定子110c(即第三定子110c)的多个定子芯130c也结合于第三线圈120c,使得它们沿如上所述与形成第一定子110a的多个定子芯130a和形成第二定子110b的多个定子芯130b相同的直线方向设置。
下面将描述如图2-图4所示的根据本发明的第一优选实施方式的横向开关磁阻电机的驱动。
首先,当仅给围绕第一层(即第一转子210)的外周面的盘形线圈120a施加电力时,在连接于线圈120a的多个定子芯130a中产生电磁力,使得第一定子110a被激励。
因此,使形成第一转子210并且结合于转子极安装部211的外周面的转子极212朝向最接近于转子极212的定子芯130a移动的磁阻转矩产生,使得转子210沿磁性回路的阻抗最小的方向旋转。
因此,第一转子210旋转,使得转子组件200大体旋转。
然后,停止对第一层的线圈120a供给电力,并且电力仅施加于第二层的线圈120b。
因此,第二转子220按照与上述方案相同的方案旋转,使得转子组件200大体旋转。
然后,停止对第二层的线圈120b供给电力,并且电力仅施加于第三层的线圈120c。
因此,根据本发明的第一优选实施方式的横向开关磁阻电机使用仅在一层中产生的磁阻转矩,从而根据沿轴280的方向设置的多个转子的数量和朝向多个转子的多个定子的数量,能够实现3n相(n表示自然数)。
另外,由于磁通量仅在具有C或者形状的定子芯130a和结合于转子极安装部211的外周面的转子极212中流动,根据本发明的第一优选实施方式的横向开关磁阻电机形成相对于根据现有技术的开关磁阻电机较短的磁通量路径,从而能够减少铁芯损耗。
图5是根据本发明的第二优选实施方式的横向开关磁阻电机的装配立体示意图;图6是图5所示的构成横向开关磁阻电机的转子组件的立体分解图;以及图7是图5所示的横向开关磁阻电机的部分剖切的装配立体图。在对本实施方式的描述中,与前面的优选实施方式相同的或者对应的部件由相同的附图标记表示,因此,将省略重复部分的描述。以下,将参考图5至图7说明根据本实施方式的横向开关磁阻电机。
如图所示,根据本发明的第二优选实施方式的横向开关磁阻电机包括转子组件400和定子组件300,该定子组件300在其内部可旋转地容纳转子组件400。
如图6所示,转子组件400包括多个转子410、420和430,该多个转子410、420和430沿轴280的方向设置。
另外,转子410包括转子极安装部411和多个转子极412。
此外,与上述本发明的第一优选实施方式不同,在本发明的第二优选实施方式中,结合于一个转子极安装部411的外周面的多个转子极412和结合于另一个转子极安装部421的外周面的多个转子极422沿相同的直线方向设置。
更具体地,根据本发明的第二优选实施方式,形成第一层(即第一转子410)并且结合于转子极安装部411的外周面的六个转子极412和形成第二层(即第二转子420)并且结合于转子极安装部421的外周面的六个转子极422沿相同的直线方向设置。
另外,形成第三层(即第三转子430)并且结合于转子极安装部431的外周面的六个转子极432和形成第二转子420的六个转子极422也沿相同的直线方向设置。
另一方面,根据本发明的第二优选实施方式,形成一个定子310a的多个定子芯330a和形成另一个定子310b的多个定子芯330b在它们以预定的角度差彼此偏斜的状态下设置。
更具体地,根据本发明的第二优选实施方式,形成朝向第二转子420的第二定子310b的多个定子芯330b结合于线圈320b,使得它们设置为以预定的角度差与形成第一定子310a的多个定子芯330a偏斜,从而形成偏斜的形状。
图8是表示根据本发明的第一优选实施方式和第二优选实施方式的构成横向开关磁阻电机的定子芯的另一种优选实施方式的立体图;以及图9是表示根据本发明的第一优选实施方式和第二优选实施方式的构成横向开关磁阻电机的定子芯的另一种优选实施方式的立体图。在对本实施方式的描述中,与前面的优选实施方式相同的或者对应的部件由相同的附图标记表示,因此,将省略重复部分的描述。以下,将参考图8和图9说明根据本实施方式的横向开关磁阻电机。
如图所示,根据本实施方式的围绕定子芯530a缠绕的线圈520a不像上述根据第一优选实施方式和第二优选实施方式的盘状线圈而围绕定子芯530a的部分缠绕。
更具体地,定子芯530a包括定子芯磁轭531a、第一定子芯凸极532a和第二定子芯凸极533a。
另外,定子芯磁轭531a可以形成为具有杆状,使得定子芯磁轭531a与结合于转子极安装部的外周面的转子极平行。
此外,第一定子芯凸极532a弯曲并且从定子芯磁轭531a的一端朝向转子极突出。
另外,第二定子芯凸极533a弯曲并且从定子芯磁轭531a的另一端朝向转子极突出。
另外,如图8所示,线圈520a可以围绕形成定子芯530a的定子芯磁轭531a缠绕多次。
另外,如图9所示,线圈521b和522b可以围绕形成定子芯530a的第一定子芯凸极532a和第二定子芯凸极533a缠绕多次。
另外,尽管图9表示了线圈围绕第一定子芯凸极532a和第二定子芯凸极533a两者缠绕,但是使电力从外部施加在其上的线圈也可以选择性地围绕第一定子芯凸极532a和第二定子芯凸极533a中的任何一者缠绕多次。
如上所述,根据本发明的优选实施方式,与轴平行移动的横向磁通量加入磁通量路径,以使得磁通量路径变短,从而能够减少铁芯损耗。
另外,设置可以多次堆叠并且容易扩展的转子组件和定子组件,从而能够多方面地改变横向开关磁阻电机的驱动力。
此外,横向开关磁阻电机设置为模块化,从而能够多方面地扩展横向开关磁阻电机,以适应使横向开关磁阻电机安装在其内的部件所要求的转矩大小。
虽然出于解释的目的已经公开了本发明的优选实施方式,但该优选实施方式用于具体说明本发明,从而根据本发明的开关磁阻电机并不限于此,在不脱离附属权利要求所公开的本发明的范围和精神的情况下,本领域技术人员可以做出各种修改、增加和替代。
因此,这些修改、增加和替换也应该理解为落入本发明的保护范围内。
Claims (16)
1.一种横向开关磁阻电机,该横向开关磁阻电机包括:
转子组件,该转子组件通过设置多个转子形成,该多个转子包括转子极安装部和多个转子极,所述转子极安装部具有结合于该转子极安装部的内部的轴,所述多个转子极在所述轴的方向沿所述转子极安装部的外周面结合于所述转子极安装部;以及
定子组件,该定子组件包括多个定子,每个所述定子包括线圈和多个定子芯,所述线圈围绕所述转子组件的外周面,使得所述转子组件可旋转地容纳在所述定子组件的内部,所述多个定子芯从所述线圈的一侧方向沿所述线圈的外周面与所述线圈配合,从而朝向所述多个转子极,
其中,所述定子芯相对于所述轴的方向具有C形的横截面,所述转子组件围绕所述轴旋转。
2.根据权利要求1所述的横向开关磁阻电机,其中,所述定子芯包括:
定子芯磁轭,该定子芯磁轭与所述转子极平行;
第一定子芯凸极,该第一定子芯凸极弯曲并且从所述定子芯磁轭的一端朝向所述转子极突出;以及
第二定子芯凸极,该第二定子芯凸极弯曲并且从所述定子芯磁轭的另一端朝向所述转子极突出。
3.根据权利要求2所述的横向开关磁阻电机,其中,所述线圈设置在多个所述第一定子芯凸极和多个所述第二定子芯凸极之间,使得所述线圈和所述多个定子芯彼此电连接。
4.根据权利要求3所述的横向开关磁阻电机,其中,所述线圈具有盘状,其中,所述线圈包括形成在所述线圈的中心的接收孔,使得所述转子组件可旋转地容纳在所述线圈的内部,从而使所述线圈围绕所述转子组件的外周面。
5.根据权利要求1所述的横向开关磁阻电机,其中,在所述定子组件中,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯沿相同的方向堆叠。
6.根据权利要求5所述的横向开关磁阻电机,其中,在所述转子组件中,结合于一个转子极安装部的外周面的多个转子极和结合于另一个转子极安装部的外周面的多个转子极以预定的角度差彼此偏斜,从而形成偏斜的形状。
7.根据权利要求1所述的横向开关磁阻电机,其中,在所述定子组件中,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯沿一个方向堆叠,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯在该方向上以预定的角度差彼此偏斜,从而形成偏斜的形状。
8.根据权利要求7所述的横向开关磁阻电机,其中,在所述转子组件中,结合于一个转子极安装部的外周面的多个转子极和结合于另一个转子极安装部的外周面的多个转子极沿相同的方向堆叠。
9.一种横向开关磁阻电机,该横向开关磁阻电机包括:
转子组件,该转子组件通过设置多个转子形成,该多个转子包括转子极安装部和多个转子极,所述转子极安装部具有结合于该转子极安装部的内部的轴,所述多个转子极在所述轴的方向沿所述转子极安装部的外周面结合于所述转子极安装部;以及
定子组件,该定子组件包括多个定子,每个所述定子包括多个定子芯,该多个定子芯具有围绕所述多个定子芯缠绕多次的线圈,所述多个定子芯朝向所述多个转子极并且沿所述转子组件的周向设置,使得所述转子组件可旋转地容纳在所述定子组件内,
其中,所述定子芯相对于所述轴的方向具有C形的横截面,所述转子组件围绕所述轴旋转。
10.根据权利要求9所述的横向开关磁阻电机,其中,所述定子芯包括:
定子芯磁轭,该定子芯磁轭与所述转子极平行;
第一定子芯凸极,该第一定子芯凸极弯曲并且从所述定子芯磁轭的一端朝向所述转子极突出;以及
第二定子芯凸极,该第二定子芯凸极弯曲并且从所述定子芯磁轭的另一端朝向所述转子极突出。
11.根据权利要求10所述的横向开关磁阻电机,其中,所述线圈围绕所述定子芯磁轭缠绕多次。
12.根据权利要求10所述的横向开关磁阻电机,其中,所述线圈围绕所述第一定子芯凸极或所述第二定子芯凸极缠绕多次。
13.根据权利要求9所述的横向开关磁阻电机,其中,在所述定子组件中,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯沿相同的方向堆叠。
14.根据权利要求13所述的横向开关磁阻电机,其中,在所述转子组件中,结合于一个转子极安装部的外周面的多个转子极和结合于另一个转子极安装部的外周面的多个转子极以预定的角度差彼此偏斜,从而形成偏斜的形状。
15.根据权利要求9所述的横向开关磁阻电机,其中,在所述定子组件中,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯沿一个方向堆叠,形成朝向所述转子组件的一个定子的多个定子芯和形成另一个定子的多个定子芯在该方向上以预定的角度差彼此偏斜,从而形成偏斜的形状。
16.根据权利要求15所述的横向开关磁阻电机,其中,在所述转子组件中,结合于一个转子极安装部的外周面的多个转子极和结合于另一个转子极安装部的外周面的多个转子极沿相同的方向堆叠。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110075922A KR101255934B1 (ko) | 2011-07-29 | 2011-07-29 | 횡방향 스위치드 릴럭턴스 모터 |
KR10-2011-0075922 | 2011-07-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102904400A true CN102904400A (zh) | 2013-01-30 |
Family
ID=47576493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201110421322XA Pending CN102904400A (zh) | 2011-07-29 | 2011-12-15 | 横向开关磁阻电机 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20130026864A1 (zh) |
KR (1) | KR101255934B1 (zh) |
CN (1) | CN102904400A (zh) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104300752A (zh) * | 2014-09-29 | 2015-01-21 | 王国仁 | 多级内转子开关磁阻电机 |
CN104362821A (zh) * | 2014-09-29 | 2015-02-18 | 王国仁 | 多级外转子开关磁阻电机 |
CN104967270A (zh) * | 2015-06-26 | 2015-10-07 | 南京航空航天大学 | 聚磁型无源转子横向磁通单相电机 |
CN105762953A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-07-13 | 浙江中自机电控制技术有限公司 | 一种级联式轴向励磁开关磁阻电机 |
CN106849585A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-06-13 | 南京理工大学 | 横向磁通开关磁阻电机及其控制方法 |
CN108494122A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-09-04 | 华中科技大学 | 一种横向磁通永磁电机 |
US10855124B2 (en) | 2017-06-20 | 2020-12-01 | Dyson Technology Limited | Electric motor |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9948155B2 (en) | 2013-11-13 | 2018-04-17 | Brooks Automation, Inc. | Sealed robot drive |
KR102383699B1 (ko) * | 2013-11-13 | 2022-04-06 | 브룩스 오토메이션 인코퍼레이티드 | 브러쉬리스 전기 기계 제어 방법 및 장치 |
TWI695447B (zh) | 2013-11-13 | 2020-06-01 | 布魯克斯自動機械公司 | 運送設備 |
TWI677166B (zh) * | 2013-11-13 | 2019-11-11 | 美商布魯克斯自動機械公司 | 密封切換的磁阻馬達 |
WO2015073658A1 (en) * | 2013-11-13 | 2015-05-21 | Brooks Automation, Inc. | Sealed switched reluctance motor |
EP3035504B1 (en) * | 2014-12-18 | 2017-07-26 | Rolls-Royce plc | Electrical machines |
KR101741006B1 (ko) * | 2015-06-29 | 2017-05-30 | 주식회사 에스엔이노베이션 | 외륜 회전자형 스위치드 릴럭턴스 모터 |
US11121663B2 (en) | 2016-11-11 | 2021-09-14 | Sn Innovation Co., Ltd. | 2-phase outer ring switched reluctance motor for low-speed and high-flow rate fan |
CN108206616A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-06-26 | 石镇德 | 两相自起动开关磁阻电机 |
EP4037167A1 (en) * | 2021-02-02 | 2022-08-03 | The Boeing Company | Rotary electric machine |
US20240088764A1 (en) * | 2022-09-13 | 2024-03-14 | Brooks Automation Us, Llc | Sealed switched reluctance motor |
WO2025027610A1 (en) * | 2023-08-02 | 2025-02-06 | Motx Ltd. | Electrical machine with outer stator and inner coils |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5365137A (en) * | 1990-11-01 | 1994-11-15 | Dynamic Systems International Inc. | Electric motor |
CN2566525Y (zh) * | 2002-06-25 | 2003-08-13 | 江建中 | 永磁屏蔽横向磁场开关磁阻电机 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3956651A (en) * | 1974-11-05 | 1976-05-11 | General Electric Company | Wire stator structure |
KR20000002352A (ko) * | 1998-06-19 | 2000-01-15 | 배길성 | 스위치드 릴럭턴스 모터 |
JP4942259B2 (ja) * | 2001-07-11 | 2012-05-30 | パナソニック株式会社 | 電動機 |
DE10140303A1 (de) * | 2001-08-16 | 2003-02-27 | Bosch Gmbh Robert | Unipolar-Transversalflußmaschine |
US7067948B2 (en) * | 2002-10-18 | 2006-06-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Permanent-magnet rotating machine |
US7663283B2 (en) * | 2003-02-05 | 2010-02-16 | The Texas A & M University System | Electric machine having a high-torque switched reluctance motor |
US20040251759A1 (en) * | 2003-06-12 | 2004-12-16 | Hirzel Andrew D. | Radial airgap, transverse flux motor |
US20080246362A1 (en) * | 2003-06-12 | 2008-10-09 | Hirzel Andrew D | Radial airgap, transverse flux machine |
JP2005312127A (ja) | 2004-04-19 | 2005-11-04 | Toyota Motor Corp | 回転電機 |
JP2006174536A (ja) * | 2004-12-13 | 2006-06-29 | Toyota Motor Corp | 巻コアおよびその製造方法、モータコアおよびその製造方法、srモータおよびその製造方法 |
CA2605457A1 (en) * | 2005-04-18 | 2006-10-26 | The Texas A & M University System | High-torque switched reluctance motor |
US7459822B1 (en) * | 2005-05-13 | 2008-12-02 | Johnson Weston C | Rotating electric machine having switched or variable reluctance with flux transverse to the axis of rotation |
US20080179982A1 (en) * | 2007-01-30 | 2008-07-31 | Arvinmeritor Technology, Llc | Transverse flux, switched reluctance, traction motor with bobbin wound coil, with integral liquid cooling loop |
JP2008283785A (ja) * | 2007-05-10 | 2008-11-20 | Denso Corp | スイッチドリラクタンスモータ |
EP2171827A1 (en) * | 2007-07-27 | 2010-04-07 | The Texas A&M University System | Short-flux path motors / generators |
-
2011
- 2011-07-29 KR KR1020110075922A patent/KR101255934B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2011-12-15 US US13/327,016 patent/US20130026864A1/en not_active Abandoned
- 2011-12-15 CN CN201110421322XA patent/CN102904400A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5365137A (en) * | 1990-11-01 | 1994-11-15 | Dynamic Systems International Inc. | Electric motor |
CN2566525Y (zh) * | 2002-06-25 | 2003-08-13 | 江建中 | 永磁屏蔽横向磁场开关磁阻电机 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
R.KRUSE ETC: "Transverse flux reluctance motor for direct servodrive applications", 《INDUSTRY APPLICATIONS CONFERENCE, 1998. THIRTY-THIRD IAS ANNUAL MEETING. THE 1998 IEEE》, vol. 2, 15 October 1998 (1998-10-15), pages 655 - 662 * |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104300752A (zh) * | 2014-09-29 | 2015-01-21 | 王国仁 | 多级内转子开关磁阻电机 |
CN104362821A (zh) * | 2014-09-29 | 2015-02-18 | 王国仁 | 多级外转子开关磁阻电机 |
CN104967270A (zh) * | 2015-06-26 | 2015-10-07 | 南京航空航天大学 | 聚磁型无源转子横向磁通单相电机 |
CN104967270B (zh) * | 2015-06-26 | 2017-05-10 | 南京航空航天大学 | 聚磁型无源转子横向磁通单相电机 |
CN105762953A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-07-13 | 浙江中自机电控制技术有限公司 | 一种级联式轴向励磁开关磁阻电机 |
CN106849585A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-06-13 | 南京理工大学 | 横向磁通开关磁阻电机及其控制方法 |
CN106849585B (zh) * | 2016-12-30 | 2019-01-18 | 南京理工大学 | 横向磁通开关磁阻电机及其控制方法 |
US10855124B2 (en) | 2017-06-20 | 2020-12-01 | Dyson Technology Limited | Electric motor |
CN108494122A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-09-04 | 华中科技大学 | 一种横向磁通永磁电机 |
CN108494122B (zh) * | 2018-04-25 | 2019-08-30 | 华中科技大学 | 一种横向磁通永磁电机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20130026864A1 (en) | 2013-01-31 |
KR20130013962A (ko) | 2013-02-06 |
KR101255934B1 (ko) | 2013-04-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102904400A (zh) | 横向开关磁阻电机 | |
US7923881B2 (en) | Interior permanent magnet motor and rotor | |
EP1159780B1 (en) | An electric multipole motor/generator with axial magnetic flux | |
US7042130B2 (en) | Electrical machine construction using axially inserted teeth in a stator ring or armature | |
CN102810964A (zh) | 开关磁阻电机 | |
US20240380256A1 (en) | Segmented stator for a permanent magnet electric machine having a fractional-slot concentrated winding | |
CN102882332A (zh) | 一种横向开关磁阻电机 | |
US20060284507A1 (en) | Axial air gap-type electric motor | |
US8072115B2 (en) | Foil coil structures and methods for winding the same for axial-based electrodynamic machines | |
CN104716803B (zh) | 永磁体同步电机 | |
KR20100134678A (ko) | 자속 집중 극체를 구비한 영구 자석 회전자 | |
CN106981966B (zh) | 一种永磁偏置无轴承开关磁阻起动/发电机 | |
US20110163618A1 (en) | Rotating Electrical Machine | |
CN107534378A (zh) | 无槽无刷直流马达/致动器 | |
JP2014045634A (ja) | ロータ及びこのロータを備える回転電機 | |
CN111953097A (zh) | 旋转电机 | |
US20060022553A1 (en) | Rotating electric machine | |
US20060061226A1 (en) | Permanent magnet-type motor | |
CA2266695A1 (en) | Electric motor | |
CN105591479B (zh) | 高功率密度的绕组结构、方法及具有轴向磁场的电机 | |
US9484780B2 (en) | Segmented armature motor having a segmented coil frame having coil windings on the outer surface | |
WO2005060073A1 (en) | Hybrid construction electric machine | |
CN118659545A (zh) | 定子芯组件 | |
JP5740250B2 (ja) | 永久磁石式回転電機 | |
US20150288266A1 (en) | Axial switched reluctance motor including multiple stator pole sets |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130130 |