[发明专利]凸极halbach复合永磁旋转电机

权利要求书

1.凸极halbach复合永磁旋转电机，包括转子和与转子对应的定子，定子和转子之间具有气隙，其特征在于：所述的转子由凸极halbach复合阵列组成，凸极halbach复合阵列包括单层凸极halbach复合阵列和或双层凸极halbach复合阵列，不带轭部或带轭部的凸极磁体阵列表面紧贴带轭部或不带轭部的halbach磁体阵列设置构成单层凸极halbach复合阵列，凸极磁体阵列两侧表面分别紧贴至少一组halbach磁体阵列设置，构成双层凸极halbach复合阵列，凸极磁体阵列由导磁凸铁和周向磁体交替贴装而成，凸铁两侧的周向磁体在凸铁上形成聚磁的凸铁极，halbach磁体阵列由法向磁体和纵向磁体交替贴装组成，转子与对应的定子配合构成凸极halbach复合永磁旋转电机。

2.根据权利要求1所述的凸极halbach复合永磁旋转电机，其特征在于：转子凸极磁体阵列中的凸铁、周向磁体的截面为矩形、梯形、三角形、“凸”字形、“工”字形、“中”字形或“十”字形，halbach磁体阵列中的法向磁体和纵向磁体的截面为矩形、梯形、三角形、“工”字形、“中”字形或“十”字形。

3.根据权利要求2所述的凸极halbach复合永磁旋转电机，其特征在于：在转子凸极磁体阵列中的凸铁表面开设至少一个开口槽，开口槽中设置有凸槽磁体，凸槽磁体表面极性与相应凸铁表面极性一致。

4.根据权利要求3所述的凸极halbach复合永磁旋转电机，其特征在于：转子凸铁上设置有至少一个导电体，导电体的横向端部通过导电环或导电片连成一体。

5.根据权利要求4所述的凸极halbach复合永磁旋转电机，其特征在于：转子凸铁上设置有至少一个空腔，空腔内设置有导电体，各凸铁上的导电体横向端部通过导电环或导电片连成一体；或者在凸铁的表面铺设或连接一层连接薄片，将各凸铁彼此连接成一个整体，连接薄片为导磁薄片或导电薄片或导磁导电复合薄片或为带槽的导磁齿槽薄片，槽内嵌导电体，导电体横向端部通过导电环或导电片连成一体。

6.根据权利要求4中所述的凸极halbach复合永磁旋转电机，其特征在于：所述的周向磁体、法向磁体和纵向磁体为永磁体、超导磁体或者电励磁体。

7.根据权利要求1-6中任一权利要求所述的凸极halbach复合永磁旋转电机，其特征在于：转子凸极halbach复合阵列至少有一组凸铁或者凸铁和轭部的两横向端部通过连接件连接，形成统一的凸极halbach复合阵列。

8.据权利要求7所述的凸极halbach复合永磁旋转电机，其特征在于：所述的两组单层凸极halbach复合阵列构成的单边转子或两组单边定子面对面分开设置，两者中间设置对应的双定子或双边转子，构成双边型单层凸极halbach复合永磁旋转电机。

9.根据权利要求8所述的凸极halbach复合永磁旋转电机，其特征在于：所述的双边型单层凸极halbach复合永磁旋转电机外侧两单边转子的横向端部连接件连接成一体，中间为定子，形成U型单层凸极halbach复合永磁旋转电机。

10.根据权利要求7所述的凸极halbach复合永磁旋转电机，其特征在于：转子设置于定子外部，转子凸极halbach复合阵列面向定子绕组，两者保持间隙，成为外转子型凸极halbach复合永磁旋转电机。

11.根据权利要求10所述的凸极halbach复合永磁旋转电机，其特征在于：转子和定子两者中的一个作为固定不动的定子部，另外一个作为可转动的转子部。