CN106451967B

CN106451967B - 电机

Info

Publication number: CN106451967B
Application number: CN201610942056.8A
Authority: CN
Inventors: 吴迪; 陈金涛; 诸自强; 王洪晓
Original assignee: Guangdong Welling Motor Manufacturing Co Ltd; Midea Welling Motor Technology Shanghai Co Ltd
Current assignee: Guangdong Welling Motor Manufacturing Co Ltd; Midea Welling Motor Technology Shanghai Co Ltd
Priority date: 2016-10-31
Filing date: 2016-10-31
Publication date: 2019-01-25
Anticipated expiration: 2036-10-31
Also published as: CN106451967A

Abstract

本发明公开了一种电机，包括：绕组励磁定子部；永磁励磁转子部，永磁励磁转子部沿电机的径向与绕组励磁定子部间隔设置且永磁励磁转子部在电机的径向上位于绕组励磁定子部的内侧；磁阻转子部，磁阻转子部沿电机的轴向与绕组励磁定子部和永磁励磁转子部间隔设置；输出轴，永磁励磁转子部和磁阻转子部中的至少一个充当转子且与输出轴传动连接。根据本发明实施例的电机，通过将永磁励磁转子部沿电机的径向与绕组励磁定子部间隔设置，可以大幅减小电机的轴向长度，并将二者布置在磁阻转子部的同一侧，使二者位于气隙的同一侧且不互相干涉，而磁阻转子部的结构简单、可靠，利用磁阻效应产生转矩，具有高转矩密度的特点。

Description

电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，更具体地，涉及一种电机。

背景技术

相关技术中的电机，当轴向长度缩短到一定程度后，会出现端部漏磁比重过大的问题，严重影响电机的效率。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种电机，该电机利用磁阻效应产生转矩，转矩密度高，轴向长度小，结构紧凑。

根据本发明实施例的电机，包括：绕组励磁定子部；永磁励磁转子部，所述永磁励磁转子部沿所述电机的径向与所述绕组励磁定子部间隔设置且所述永磁励磁转子部在所述电机的径向上位于所述绕组励磁定子部的内侧；磁阻转子部，所述磁阻转子部沿所述电机的轴向与所述绕组励磁定子部和所述永磁励磁转子部间隔设置；输出轴，所述永磁励磁转子部和所述磁阻转子部中的至少一个充当转子且与所述输出轴传动连接。

根据本发明实施例的电机，通过将永磁励磁转子部沿电机的径向与绕组励磁定子部间隔设置，可以大幅减小电机的轴向长度，并将二者布置在磁阻转子部的同一侧，使二者位于气隙的同一侧且不互相干涉，有利于提高电机的转矩和功率密度；而磁阻转子部的结构简单、可靠，利用磁阻效应产生转矩，具有高转矩密度的特点。该电机具有轴向长度小、转矩密度大、结构紧凑的特点，适合应用到从家用电器到风力发电等一系列民用和工业场合。

另外，根据本发明实施例的电机，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述磁阻转子部沿所述电机的轴向与所述绕组励磁定子部和所述永磁励磁转子部相对设置。

根据本发明的一个实施例，所述永磁励磁转子部沿所述电机的径向与所述绕组励磁定子部相对设置。

根据本发明的一个实施例，所述绕组励磁定子部的中心轴线、所述永磁励磁转子部的中心轴线、所述磁阻转子部的中心轴线和所述输出轴的中心轴线彼此重合。

根据本发明的一个实施例，所述绕组励磁定子部包括：绕组铁芯；绕组，所述绕组绕制在所述绕组铁芯上。

根据本发明的一个实施例，所述绕组铁芯包括：基板；多个齿块，多个所述齿块设在所述基板的朝向所述磁阻转子部的表面上且沿所述电机的周向间隔排列，所述绕组绕制在多个所述齿块上。

根据本发明的一个实施例，多个所述齿块沿所述电机的周向均匀分布在所述基板上。

根据本发明的一个实施例，所述永磁励磁转子部包括：永磁铁芯；多个永磁体，多个所述永磁体设在所述永磁铁芯的朝向磁阻转子部的表面上且沿所述电机的周向间隔设置。

根据本发明的一个实施例，多个所述永磁体沿所述电机的周向均匀分布在所述永磁铁芯上。

根据本发明的一个实施例，磁阻转子部包括：非导磁固定板；多个导磁磁阻块，多个所述导磁磁阻块设在所述非导磁固定板的朝向所述绕组励磁定子部和所述永磁励磁转子部的表面上且沿所述电机的周向间隔设置。

根据本发明的一个实施例，多个所述导磁磁阻块沿所述电机的周向均匀分布在所述非导磁固定板上。

根据本发明的一个实施例，所述导磁磁阻块沿所述电机的轴向与所述绕组励磁定子部和所述永磁励磁转子部在所述电机的径向上的间隙相对设置。

根据本发明的一个实施例，所述绕组励磁定子部由交流电流驱动且产生的旋转磁场的极对数为p_s，所述永磁励磁转子部产生的永磁磁场的极对数为p_f，所述导磁磁阻块的数量为p_r，其中，p_r＝|p_s±p_f|。

附图说明

图1是根据本发明实施例的电机的爆炸图；

图2是图1中所示的电机的绕组铁芯的结构示意图；

图3是根据本发明实施例一的结构示意图；

图4是根据本发明实施例二的结构示意图；

图5是根据本发明实施例三的结构示意图。

附图标记：

100：电机；

10：绕组励磁定子部；11：绕组铁芯；111：基板；112：齿块；12：绕组；

20：永磁励磁转子部；21：永磁铁芯；22：永磁体；

30：磁阻转子部；31：非导磁固定板；32：导磁磁阻块；

40:输出轴。

具体实施方式

相关技术中的电机，当轴向长度缩短到一定程度后，会出现端部漏磁比重过大的问题，严重影响电机的效率。轴向磁场双定子电机可以解决端部漏磁严重的问题，然而该种电机的转子双侧都有气隙，不便于进一步提高电机的转矩和功率密度。为此，本发明还提出一种电机，该电机利用磁阻效应产生转矩，转矩密度高，轴向长度小，结构紧凑。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图1至图5具体描述根据本发明实施例的电机100。

根据本发明实施例的电机100包括绕组励磁定子部10、永磁励磁转子部20、磁阻转子部30和输出轴40。具体而言，永磁励磁转子部20沿电机100的径向与绕组励磁定子部10间隔设置且永磁励磁转子部20在电机100的径向上位于绕组励磁定子部10的内侧，磁阻转子部30沿电机100的轴向与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20间隔设置，永磁励磁转子部20和磁阻转子部30中的至少一个充当转子且与输出轴40传动连接。

换言之，该电机100主要由绕组励磁定子部10、永磁励磁转子部20、磁阻转子部30和输出轴40组成，其中，绕组励磁定子部10大致形成沿电机100的周向延伸的环形，绕组励磁定子部10的中部具有沿电机100的轴向(如图1所示的左右方向)贯通的定子安装通道；永磁励磁转子部20大致形成沿电机100的周向延伸的环形，永磁励磁转子部20的中部具有沿电机100的轴向贯通的转子安装通道，永磁励磁转子部20设在定子安装通道内且永磁励磁转子部20的外侧壁与绕组励磁定子部10的内壁面间隔开布置。

进一步地，磁阻转子部30设在绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20的一侧(如图3所示的左侧)，电机100在工作时，绕组励磁定子部10作为电机100的定子，相对于电机100的壳体静止不动，而永磁励磁转子部20和磁阻转子部30中的一个作为电机100的转子，永磁励磁转子部20和磁阻转子部30中的另一个作为电机100的另一个定子；或者永磁励磁转子部20和磁阻转子部30均作为电机100的转子，输出轴40与电机100的转子(例如永磁励磁转子部20或者磁阻转子部30)相连以随转子一起转动，从而输出转矩做功。

由此，根据本发明实施例的电机100，通过将永磁励磁转子部20沿电机100的径向与绕组励磁定子部10间隔设置，可以大幅减小电机100的轴向长度，并将二者布置在磁阻转子部30的同一侧，使二者位于气隙的同一侧且不互相干涉，有利于提高电机100的转矩和功率密度；而磁阻转子部30的结构简单、可靠，利用磁阻效应产生转矩，具有高转矩密度的特点。该电机100具有轴向长度小、转矩密度大、结构紧凑的特点，适合应用到从家用电器到风力发电等一系列民用和工业场合。

其中，磁阻转子部30沿电机100的轴向与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20相对设置。也就是说，绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20同轴布置，磁阻转子部30设在绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20的一侧，且与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20中的任一个正对布置，即磁阻转子部30的中心轴线与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20的中心轴线重合。将磁阻转子部30在电机100的轴向上、与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20相对布置，使电机100的结构更加紧凑，提升转矩密度，

可选地，永磁励磁转子部20沿电机100的径向与绕组励磁定子部10相对设置。参照图3至图5，绕组励磁定子部10套设在永磁励磁转子部20的外侧，且绕组励磁定子部10的内侧壁与永磁励磁转子部20的外侧壁间隔开布置形成气隙，绕组励磁定子部10的位于其轴向的中心横截面与永磁励磁转子部20的位于其轴向的中心横截面重合。

由此，将磁阻转子部30沿电机100的轴向与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20相对设置，有利于减小电机100的轴向长度，且二者之间的气隙使绕组励磁定子部10与永磁励磁转子部20之间互不干涉，有利于提高电机100的转矩和功率密度，从而提升电机100的性能。

优选地，绕组励磁定子部10的中心轴线、永磁励磁转子部20的中心轴线、磁阻转子部30的中心轴线和输出轴40的中心轴线彼此重合。

换言之，绕组励磁定子部10形成沿水平方向(如图3所示的左右方向)延伸的环形结构，永磁励磁转子部20形成沿水平方向延伸的环形结构，磁阻转子部30形成沿水平方向延伸的环形结构，其中，绕组励磁定子部10外套在永磁励磁转子部20的外侧且绕组励磁定子部10的中心轴线与永磁励磁转子部20的中心轴线重合，磁阻转子部30设在绕组励磁定子部10的一侧(如图3所示的左侧)，且与绕组励磁定子部10沿电机100的轴向(如图3所示的左右方向)间隔开布置，绕组励磁定子部10的中心轴线与磁阻转子部30的中心轴线重合。该种形式的电机100的结构简单、紧凑，利用磁阻效应产生转矩，端部漏磁少，具有高转矩密度的特点。

其中，绕组励磁定子部10包括绕组铁芯11和绕组12，绕组12绕制在绕组铁芯11上。与相关技术中的电机相比，结构更加简单、紧凑。

在本发明的一些具体实施方式中，绕组铁芯11包括基板111、多个齿块112。具体而言，多个齿块112设在基板111的朝向磁阻转子部30的表面上且沿电机100的周向间隔排列，绕组12绕制在多个齿块112上。

参照图1和图2，绕组铁芯11主要由基板111和多个齿块112组成，其中，绕组铁芯11的基板111形成环形板件，例如圆环形板件，基板111的中部形成沿其厚度方向贯通的定子安装通道，多个齿块112沿基板111的周向间隔开布置，且设在基板111的同一侧表面(如图1所示的左侧表面)上，在多个齿块112的周向上、相邻两个齿块112之间限定出齿槽，即齿槽的数量与齿块112的数量相等，绕组励磁定子部10的绕组12的线圈分别绕制在多个齿块112上，从而形成绕组励磁定子部10。该绕组铁芯11的结构简单，加工、制造容易，且绕组12在绕制时更加方便，容易实现，有利于提高电机100的生产效率。

优选地，多个齿块112沿电机100的周向均匀分布在基板111上。换言之，多个齿块112沿电机100的周向均匀、间隔开布置，每个齿块112的中心线沿电机100的径向延伸，且齿块112的中心线为对称轴线，相邻两个齿块112的中心线的圆心角相等，即相邻两个齿槽的中心线的圆心角相等。

由此，由于齿块112作为绕组12的线圈的支撑结构，将多个齿块112沿电机100的周向均匀布置在基板111上，加工、制造容易，有利于实现绕组12的线圈的均匀布置，从而使绕组励磁定子部10产生的磁场更加均匀，提升电机100的性能。

有利地，多个齿块112和基板111一体成型，一体成型的结构不仅成型简单、方便，使结构更加紧凑、稳定，而且可以省去多余的连接件，减少部件数量，从而降低生产成本，再者，还有利于提高电机100的生产效率。

其中，永磁励磁转子部20包括永磁铁芯21和多个永磁体22，多个永磁体22设在永磁铁芯21的朝向磁阻转子部30的表面上且沿电机100的周向间隔设置。

也就是说，永磁励磁转子部20主要由永磁铁芯21和多个永磁体22组成，永磁铁芯21形成沿电机100的周向延伸的环形板件，永磁铁芯21的中部具有沿电机100的轴向延伸的转子安装通道，输出轴40穿过转子安装通道与磁阻转子部30或者永磁励磁转子部20固定连接以输转转矩，多个永磁体22沿永磁铁芯21的周向间隔开布置，且位于永磁铁芯21的同一侧表面(如图3所示的左侧表面)上。该永磁励磁转子部20的结构简单，永磁铁芯21和多个永磁体22组装方便，永磁励磁转子部20和绕组励磁定子部10布置在磁阻转子部30的同一侧，使二者位于气隙的同一侧且不互相干涉，有利于提高电机100的转矩和功率密度。

优选地，多个永磁体22沿电机100的周向均匀分布在永磁铁芯21上。换言之，多个永磁体22沿电机100的周向均匀、间隔开布置，每个永磁体22的中心线沿电机100的径向延伸，且永磁体22的中心线为对称轴线，相邻两个永磁体22的中心线的圆心角相等，可以保证永磁励磁转子部20产生均匀的磁场，从而提升电机100的性能。

在本发明的一些具体实施方式中，磁阻转子部30包括非导磁固定板31和多个导磁磁阻块32，多个导磁磁阻块32设在非导磁固定板31的朝向绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20的表面上且沿电机100的周向间隔设置。

具体地，如图1所示，磁阻转子部30主要由非导磁固定板31和多个导磁磁阻块32组成，非导磁固定板31形成沿电机100的径向延伸的板件，例如圆形板件，多个导磁磁阻块32沿非导磁固定板31的周向间隔开布置，每个导磁磁阻块32沿电机100的径向延伸。该磁阻转子部30的结构简单、紧凑，利用磁阻效应产生转矩，具有高转矩密度的特点，从而提升电机100的性能。

可选地，多个导磁磁阻块32沿电机100的周向均匀分布在非导磁固定板31上。也就是说，多个导磁磁阻块32沿电机100的周向均匀、间隔开布置，每个导磁磁阻块32的中心线沿电机100的径向延伸，且每个导磁磁阻块32的中心线为对称轴线，相邻两个导磁磁阻块32的中心线的圆心角相等。

有利地，导磁磁阻块32沿电机100的轴向与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20在电机100的径向上的间隙相对设置。

参照图3至图5，电机100主要由绕组励磁定子部10、永磁励磁转子部20、磁阻转子部30和输出轴40组成，其中，绕组励磁定子部10包括绕组铁芯11和绕组12，绕组铁芯11包括基板111、多个齿块112，基板111形成沿电机100的径向延伸的环形板件，多个齿块112设在基板111的朝向磁阻转子部30的表面(如图3所示的左侧表面)上且沿电机100的周向间隔排列，绕组12绕制在多个齿块112上；永磁励磁转子部20包括永磁铁芯21和多个永磁体22，永磁铁芯21形成沿电机100的径向延伸的环形结构，且永磁铁芯21设在绕组铁芯11的基板111的内侧，多个永磁体22设在永磁铁芯21的朝向磁阻转子部30的表面(如图3所示的左侧表面)上且沿电机100的周向间隔设置。

进一步地，磁阻转子部30包括非导磁固定板31和多个导磁磁阻块32，非导磁固定板31形成沿电机100的径向延伸的圆形板件，多个导磁磁阻块32设在非导磁固定板31的朝向绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20的表面(如图3所示的右侧表面)上且沿电机100的周向间隔设置，且磁阻转子部30的多个导磁磁阻块32的背向非导磁固定板31的一侧表面与绕组励磁定子部10、永磁励磁转子部20间隔开、正对布置。

此外，绕组励磁定子部10由交流电流驱动且产生的旋转磁场的极对数为p_s，永磁励磁转子部20产生的永磁磁场的极对数为p_f，导磁磁阻块32的数量为p_r，其中，p_r＝|p_s±p_f|。

例如，设计绕组12为三相对称绕组，当注入三相对称电流时使其产生旋转磁场极对数ps为4，因此可以将绕组铁芯11的齿块112的个数设计为12；永磁励磁转子部20的永磁铁芯21由高磁导率材料构成，永磁体22轴向充磁，沿圆周均匀的安装在永磁铁芯21上，极性交替布置，在电机100的轴向上、与绕组12处于同侧，并产生极对数pf为6的永磁磁场；磁阻转子部30的导磁磁阻块32沿圆周均匀的安装在非导磁固定板31上，并与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20间隔固定的气隙相对，满足优选公式，将导磁磁阻块32的数量pr设计为10，绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20作为定子固定不动，磁阻转子部30与轴相连接，作为电机100的输出轴40，电机100的等效工作极对数pr为10。

这里需要说明的是，永磁励磁转子部20可以采用常规永磁转子的任何安装形式，即内置式(IPM)，表面贴装式(SPM)，表面嵌装式(Inset-SPM)等等；绕组励磁定子部10的绕组铁芯11、永磁励磁转子部20的永磁铁芯21、磁阻转子部30的导磁磁阻块32可以采用但不限于硅钢片、钴钢片、坡莫合金、SMC等高磁导率材料制作；永磁励磁转子部20的永磁体22可以采用但不限于铝铁硼、铁氧体、钐钴、铝镍钴等高矫顽力永磁材料制成；绕组励磁定子部10的绕组12可以为单相绕组或多相绕组，绕组12形式可以为分数槽绕组或整数槽绕组，绕组12材料可以采用但不限于铜漆包线、铝漆包线等。

下面结合多个实施例对本发明实施例的双定子盘式电机100进行详细描述。

双定子盘式电机100主要包含绕组励磁定子部10、永磁励磁转子部20以及磁阻转子部30三个主要部分，其中绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20位于气隙的同一侧且相互之间保持径向间隔，绕组励磁定子部10由绕组铁芯11和其上绕指的绕组12构成，绕组12为集中绕组12，相数可以为单向或多相，当注入对应相数的AC电流后形成极对数为ps的旋转磁场。

永磁励磁转子部20由永磁铁芯21和固定在其上的永磁体22构成，永磁体22采用轴向充磁、交替极性沿圆周排布，从而形成极对数为pf的永磁磁场。

磁阻转子部30在电机100的轴向上、设在气隙的另一侧，磁阻转子部30由非导磁材料构成的非导磁固定板31和设在其上的多块导磁磁阻块32构成，各导磁磁阻块32沿圆周方向均匀排布，块数为pr，优选的，pr＝|ps±pf|。

以上三个主要部分有三种不同的排列组合方式：

实施例一

如图1和图3所示，在本实施例中，该电机100主要由绕组励磁定子部10、永磁励磁转子部20、磁阻转子部30和输出轴40组成，其中，绕组励磁定子部10、永磁励磁转子部20作为电机100的定子，磁阻转子部30作为电机100的转子。

具体地，绕组励磁定子部10大致形成沿电机100的周向延伸的环形，绕组励磁定子部10的中部具有沿电机100的轴向(如图1所示的左右方向)贯通的定子安装通道；永磁励磁转子部20大致形成沿电机100的周向延伸的环形，永磁励磁转子部20的中部具有沿电机100的轴向贯通的转子安装通道，永磁励磁转子部20设在定子安装通道内且永磁励磁转子部20的外侧壁与绕组励磁定子部10的内壁面间隔开布置。

进一步地，磁阻转子部30设在绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20的一侧(如图3所示的左侧)，磁阻转子部30与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20在电机100的轴向上、间隔开布置，输出轴40穿过永磁励磁转子部20的转子安装通道，并与磁阻转子部30的非导磁固定板31固定相连。

电机100在工作时，绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20作为电机100的定子，相对于电机100的壳体静止不动，而磁阻转子部30作为电机100的转子，输出轴40与电机100的转子(即磁阻转子部30)相连以随转子一起转动，从而输出转矩做功，此时电机100的等效工作极对数为pr。

本实施例中的绕组铁芯11的齿块112的个数为12，绕组12为三相对称绕组，当注入三相对称电流时产生旋转磁场极对数ps为4；永磁励磁转子部20的永磁铁芯21由高磁导率材料构成，永磁体22轴向充磁，沿圆周均匀的安装在永磁铁芯21上，极性交替布置，在电机100的轴向上、与绕组12处于同侧，并产生极对数pf为6的永磁磁场；磁阻转子部30的导磁磁阻块32沿圆周均匀的安装在非导磁固定板31上，并与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20间隔固定的气隙相对，导磁磁阻块32的数量pr为10，满足优选公式，绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20作为定子固定不动，磁阻转子部30与轴相连接，作为电机100的输出轴40，电机100的等效工作极对数pr为10。

实施例二

如图1和图4所示，在本实施例中，该电机100主要由绕组励磁定子部10、永磁励磁转子部20、磁阻转子部30和输出轴40组成，其中，绕组励磁定子部10、磁阻转子部30作为电机100的定子，永磁励磁转子部20作为电机100的转子。

进一步地，磁阻转子部30设在绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20的一侧(如图3所示的左侧)，磁阻转子部30与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20在电机100的轴向上、间隔开布置，输出轴40的至少一部分设在永磁励磁转子部20的转子安装通道内，并与永磁励磁转子部20的永磁铁芯21固定相连。

电机100在工作时，绕组励磁定子部10、磁阻转子部30作为电机100的定子，相对于电机100的壳体静止不动，而永磁励磁转子部20作为电机100的转子，输出轴40与电机100的转子(即永磁励磁转子部20)相连以随转子一起转动，从而输出转矩做功，此时电机100的等效工作极对数为pf。

本实施例的各个部件基本描述与实施例一相同。所不同的是，在本实施例中，绕组励磁定子部10和磁阻转子部30固定不动，作为电机100的定子，而永磁励磁转子部20与转轴相连接，作为电机100的输出轴40，此时电机100的等效工作极对数为pf＝6。

实施例三

如图1和图5所示，在本实施例中，该电机100主要由绕组励磁定子部10、永磁励磁转子部20、磁阻转子部30和输出轴40组成，其中，绕组励磁定子部10作为电机100的定子，永磁励磁转子部20、磁阻转子部30作为电机100的转子。

进一步地，磁阻转子部30设在绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20的一侧(如图3所示的左侧)，磁阻转子部30与绕组励磁定子部10和永磁励磁转子部20在电机100的轴向上、间隔开布置，输出轴40穿过永磁励磁转子部20的转子安装通道，并与磁阻转子部30的非导磁固定板31、永磁励磁转子部20的永磁铁芯21固定相连。

电机100在工作时，绕组励磁定子部10作为电机100的定子，相对于电机100的壳体静止不动，而永磁励磁转子部20、磁阻转子部30作为电机100的转子，输出轴40与电机100的转子(即永磁励磁转子部20和磁阻转子部30)相连以随转子一起转动，从而输出转矩做功，此时电机100的等效工作极对数为ps。

本实施例的各个部件基本描述与实施例一相同。所不同的是，在本实施例中，绕组励磁定子部10作为定子，永磁励磁转子部20和磁阻转子部30同时和转轴相连接，作为电机100的转子部件同步旋转，此时电机100的等效工作极对数ps为4。

由此，通过将永磁励磁转子部20沿电机100的径向与绕组励磁定子部10间隔设置，可以大幅减小电机100的轴向长度，并将二者布置在磁阻转子部30的同一侧，使二者位于气隙的同一侧且不互相干涉，而磁阻转子部30的结构简单、可靠，利用磁阻效应产生转矩，具有高转矩密度的特点。该电机100具有轴向长度小、转矩密度大、结构紧凑的特点，适合应用到从家用电器到风力发电等一系列民用和工业场合。

根据本发明实施例的电机100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种电机，其特征在于，包括：

绕组励磁定子部；

永磁励磁转子部，所述永磁励磁转子部沿所述电机的径向与所述绕组励磁定子部间隔设置且所述永磁励磁转子部在所述电机的径向上位于所述绕组励磁定子部的内侧，所述永磁励磁转子部沿所述电机的径向与所述绕组励磁定子部相对设置；

磁阻转子部，所述磁阻转子部沿所述电机的轴向与所述绕组励磁定子部和所述永磁励磁转子部间隔设置，所述磁阻转子部沿所述电机的轴向与所述绕组励磁定子部和所述永磁励磁转子部相对设置；

输出轴，所述永磁励磁转子部和所述磁阻转子部中的至少一个充当转子且与所述输出轴传动连接。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述绕组励磁定子部的中心轴线、所述永磁励磁转子部的中心轴线、所述磁阻转子部的中心轴线和所述输出轴的中心轴线彼此重合。

3.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述绕组励磁定子部包括：

绕组铁芯；

绕组，所述绕组绕制在所述绕组铁芯上。

4.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述绕组铁芯包括：

基板；

多个齿块，多个所述齿块设在所述基板的朝向所述磁阻转子部的表面上且沿所述电机的周向间隔排列，所述绕组绕制在多个所述齿块上。

5.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，多个所述齿块沿所述电机的周向均匀分布在所述基板上。

6.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述永磁励磁转子部包括：

永磁铁芯；

多个永磁体，多个所述永磁体设在所述永磁铁芯的朝向磁阻转子部的表面上且沿所述电机的周向间隔设置。

7.根据权利要求6所述的电机，其特征在于，多个所述永磁体沿所述电机的周向均匀分布在所述永磁铁芯上。

8.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，磁阻转子部包括：

非导磁固定板；

多个导磁磁阻块，多个所述导磁磁阻块设在所述非导磁固定板的朝向所述绕组励磁定子部和所述永磁励磁转子部的表面上且沿所述电机的周向间隔设置。

9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，多个所述导磁磁阻块沿所述电机的周向均匀分布在所述非导磁固定板上。

10.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述导磁磁阻块沿所述电机的轴向与所述绕组励磁定子部和所述永磁励磁转子部在所述电机的径向上的间隙相对设置。

11.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述绕组励磁定子部由交流电流驱动且产生的旋转磁场的极对数为p_s，所述永磁励磁转子部产生的永磁磁场的极对数为p_f，所述导磁磁阻块的数量为p_r，其中，p_r＝|p_s±p_f|。