[发明专利]开关磁阻电机及其转子

说明书

技术领域

本发明涉及一种开关磁阻电机，更具体地涉及开关磁阻电机的转子。

背景技术

传统的永磁同步电机通常是采用安装有磁铁的转子，但是所用的磁铁容易受温度、电流等影响而产生退磁，严重时会导致失磁，从而导致永磁同步电机的失效。此外，永磁体价格昂贵，特别是稀土永磁体，因此上述原因限制了其应用范围。

开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor，SRM）由于具有设计简单、结构牢固、无需采用磁体、成本低、效率高、起动转矩大、控制灵活且简单等优点而已经广泛或者开始应用于工业、航空业和家用等各个领域。

开关磁阻电机通常包括一个定子和一个被支撑着能够相对于定子旋转的转子。转子和定子之间具有很小的缝隙。由于定子和转子都具有凸起的凸极，这种形式也被称为双凸极结构，在定子凸极上缠绕有线圈，即定子绕组，为电机的旋转提供励磁，在转子上没有线圈。开关磁阻电机是利用磁阻变化产生驱动转矩工作的。当转子试图旋转到使磁路的磁阻最小化和被激励的定子绕组电感最大化的位置时，磁阻电机就会产生转矩。由于开关磁阻电机的转子凸极结构，会在转子凸极之间的凹槽产生气流搅动，由此风磨损耗增加而降低了电机效率，而且也会引起噪音增加，特别是制冷压缩机领域中尤为突出。

发明内容

本发明旨在提供一种新型的转子，特别用于开关磁阻电机。

根据本发明的一个方面，提供了一种开关磁阻电机的转子，包括：转子本体；以及从所述转子本体沿径向向外凸出的多个转子凸极；其中，在至少两个转子凸极的端部之间设置有阻隔装置。

本发明还涉及一种开关磁阻电机，包括：定子；以及如上所述的转子，所述转子相对于所述定子能够旋转地安装。

附图说明

通过以下参照附图的描述，本发明的一个或几个实施方式的特征和优点将变得更加容易理解，其中：

图1是现有技术中的转子结构的示意图；

图2a-2c是示出图1中的开关磁阻电机的转子凸极相对于定子凸极处于不同位置的放大的示意图；

图3是根据本发明的开关磁阻电机的转子的第一实施方式的示意图；

图4是根据本发明的开关磁阻电机的转子的第二实施方式的示意图；

图5是图4所示的第二实施方式中转子凸极的端部结构的局部放大图；

图6是根据本发明的开关磁阻电机的转子结构的示意图。

具体实施方式

下面对具体实施方式的描述仅仅是示范性的，而绝不是对本发明及其应用的限制。

以下参照图1简要地说明开关磁阻电机10的转子和定子的结构以及工作原理。在开关磁阻电机10中，具有从转子本体42沿径向向外凸出的多个转子凸极44的转子40安装在具有从定子基部22沿径向向内凸出的多个定子凸极24的定子20的中央空腔内。所述转子40的中心具有用于电机轴的孔50，以便用于输出转矩。每个定子凸极24的外周绕制有定子绕组26，每个转子凸极44的外周上没有绕组。转子凸极44的端部与定子凸极24的相对的端部之间具有很小的间隙，由此使得转子40能够在定子20的内腔中自由地旋转。定子基部22和定子凸极24以及转子本体42和转子凸极44均通过导磁性能良好的材料制成。当绕制在每个定子凸极24周围的定子绕组26被按照一定的时序供给电流时，将产生驱动转子40旋转的磁场。