[发明专利]增磁式双定子磁齿轮复合电机

说明书

本发明为一种增磁式双定子磁齿轮复合电机，该增磁式双定子磁齿轮复合电机包括外定子、转子、内定子和调磁环，调磁环固定套设于内定子的外侧，外定子固定套设于调磁环的外侧，转子能转动地设置于外定子与调磁环之间，内定子的内部设置有多个绕组；调磁环包括多个调磁块，各调磁块沿内定子的周向间隔排布，以在内定子与转子之间形成对磁场进行调制的环形空间。本发明解决了船舶推进系统结构复杂、能耗高、易损坏的技术问题。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种增磁式双定子磁齿轮复合电机。

背景技术

电动机是船舶推进系统中的核心部件。现阶段，船舶推进系统多通过机械齿轮箱将电动机的高转速输出运动方式转换为低速大转矩的运动方式以带动螺旋桨工作，从而产生船舶前进的推动力。由于机械齿轮箱的设置，其需要安装于电机与螺旋桨之间的位置，使整个系统的复杂程度大大增加；另外，机械齿轮箱在工作状态，由于摩擦力的存在会带来额外的能耗，从而降低了驱动效率，而且由于机械齿轮箱内部的各部件为接触传动，在工作过程中易出现损坏的情况，可靠性较差，有可能需要工作人员在短期内频繁对机械齿轮箱进行维修，增加了工作人员的劳动强度，影响船舶的正常作业。

针对相关技术中船舶推进系统结构复杂、能耗高、易损坏的问题，目前尚未给出有效的解决方案。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种增磁式双定子磁齿轮复合电机，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增磁式双定子磁齿轮复合电机，能够提供低速大转矩驱动方式，具有结构紧凑、损耗小、可靠性高的优点，能够提高推进系统的效率，适用范围广，尤其适用于为船舶提供推动力。

本发明可采用下列技术方案来实现的：

本发明提供了一种增磁式双定子磁齿轮复合电机，所述增磁式双定子磁齿轮复合电机包括外定子、转子、内定子和调磁环，其中：

所述调磁环固定套设于所述内定子的外侧，所述外定子固定套设于所述调磁环的外侧，所述转子能转动地设置于所述外定子与所述调磁环之间，所述内定子的内部设置有多个绕组；

所述调磁环包括多个调磁块，各所述调磁块沿所述内定子的周向间隔排布，以在所述内定子与所述转子之间形成对磁场进行调制的环形空间。

在本发明的一较佳实施方式中，所述调磁块由具有导磁性能的多个硅钢片层叠压制成型。

在本发明的一较佳实施方式中，所述外定子、所述转子和所述内定子均为圆筒状结构，且所述外定子、所述转子、所述内定子和所述调磁环为同轴心设置，所述转子与所述外定子之间、所述转子与所述调磁环之间以及所述调磁环与所述内定子之间均预留有环形的空气气隙。

在本发明的一较佳实施方式中，所述转子与所述外定子之间空气气隙的径向宽度、所述转子与所述调磁环之间的空气气隙的径向宽度以及所述调磁环与所述内定子之间的空气气隙的径向宽度均小于或者等于0.6mm。

在本发明的一较佳实施方式中，所述内定子的内部沿其周向形成有多个容置腔，且所述内定子的外壁上沿其周向开设有多个开口，各所述开口与对应的所述容置腔相连通，各所述绕组分别设置于对应的各所述容置腔内。

在本发明的一较佳实施方式中，所述转子包括切向充磁的多个磁钢和具有导磁性能的多个导磁块，各所述磁钢与各所述导磁块沿周向交替排布并连接形成圆筒状结构；

各所述导磁块分别由具有导磁性能的多个硅钢片层叠压制成型。

在本发明的一较佳实施方式中，所述调磁环上所述调磁块的数量满足以下关系式：

P_r+P_s＝Q；