[发明专利]一种用于电动滑行系统的双转子双定子轴向开关磁阻电机

说明书

本发明公开了一种用于电动滑行系统的双转子双定子轴向开关磁阻电机，包括壳体、端盖、定子、转子和电机轴，定子由定子铁心、定子支撑架和定子绕组组成，定子铁心由12个铁心组成，12个铁心在径向的圆周方向均匀分布；定子支撑架为圆环形，固定安装在壳体内，在定子支撑架上形成有与12个铁心的位置和截面形状相适应的通孔，铁心穿过通孔，与定子支撑架固定；定子绕组有两套，分别缠绕在铁心的两侧；两个转子分别设置在定子两侧，每个转子由1个圆盘状背铁和8个凸极结构一体构成；所述8个凸极结构在背铁靠近定子一侧沿圆周方向均布；电机轴中部与定子支撑架固定连接，电机轴两端分别通过轴承与两个转子连接。该电机轴向尺寸小、结构简单可靠。

技术领域

本发明涉及电机，特别是涉及一种用于电动滑行系统的双转子双定子轴向开关磁阻电机。

背景技术

轮毂电机技术是新能源汽车的前沿技术之一，而开关磁阻电机是一种结构简单、可靠性高、调整范围广的电机，将二者结合的轮毂电机应用于飞机的地面滑行驱动，也是行业的前沿技术。

轴向磁通电机的特点是轴向尺寸小、功率密度高，较适合轮毂电机的应用。传统的轴向开关磁阻电机多为单盘结构，其主要原理仍和径向开关磁阻电机相差不大，均为双凸极结构，遵循磁阻最小原理运行，通过改变通电顺序，由切向磁拉力“牵引”电机转子运动。传统的径向电机均采用硅钢片叠片结构，但是轴向电机的结构无法直接采用叠片结构，因此轴向电机多为定子齿和轭部分别采用叠片结构，再将二者热压在一起。同时，单盘的轴向电机进行串联时，轭部共用也会造成较大的磁阻损耗。

另外，硅钢材料在高频工作区的磁滞损耗大，而软磁复合材料则因为其铁耗低，因此适合作为电机的材料替代硅钢材料，但是由于软磁复合材料特性较脆，因此定子与辅助支撑热压加工过程易损坏软磁复合材料。而转子可以一体化加工。通常串联耦合的轴向开关磁阻电机，其磁路为单盘独立磁路，但是此结构浪费材料严重，而且电机轴向尺寸较长。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种双转子双定子轴向开关磁阻电机，其轴向长度小、转子无磁钢也无绕组、结构简单、可靠性强。

为此，本发明的技术方案如下：

一种用于电动滑行系统的双转子双定子轴向开关磁阻电机，包括壳体、端盖以及设置在壳体内的定子、转子和电机轴，所述定子由定子铁心、定子支撑架和定子绕组组成，其中：

所述定子铁心由12个单独的铁心组成，每个铁心均沿轴向设置，12个铁心在径向的圆周方向均匀分布；

所述定子支撑架为圆环形，固定安装在所述壳体内，在定子支撑架上形成有与12个铁心的位置和截面形状相适应的通孔，所述铁心穿过所述通孔，与定子支撑架固定连接且铁心两端相对于定子支撑架对称设置；

所述定子绕组有两套，分别缠绕在铁心的两侧，通过定子支撑架分开，形成背靠背结构；

所述转子有两个，分别设置在所述定子两侧，每个转子由1个圆盘状的背铁和8个凸极结构一体构成，所述背铁构成转子轭；所述8个凸极结构构成转子齿，且在所述背铁靠近定子一侧沿圆周方向均布；

所述电机轴的中部与所述定子支撑架固定连接，电机轴两端分别通过轴承与两个转子可旋转连接；

所述端盖有两个，与壳体两端密封连接。

优选的是，所述定子铁心与转子齿的间距为0.3-1mm。

优选的是，每个铁心均由0.35mm的硅钢板沿轴向叠压而成。

优选的是，所述定子支撑架由铝制不导磁材料制成，厚度为2-6mm。

所述转子齿和转子轭由软磁复合材料一体制成。

所述定子支撑架与定子铁心热压铆接。