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1、(10)申请公布号 CN 102882340 A (43)申请公布日 2013.01.16 C N 1 0 2 8 8 2 3 4 0 A *CN102882340A* (21)申请号 201210337639.X (22)申请日 2012.09.13 H02K 29/00(2006.01) H02K 1/12(2006.01) H02K 1/22(2006.01) H02K 29/08(2006.01) (71)申请人山东斯巴特电力驱动技术有限公司 地址 250000 山东省济南市大学科技园紫薇 路中段商务公园1号楼 (72)发明人李宗平 师广秀 (54) 发明名称 一种盘式电动机 (57)。
2、 摘要 本发明提出了一种盘式电动机,解决了现有 技术中电动机转子损耗大和输出转矩有限的问 题。一种盘式电动机,包括定子和转子,所述定子 为扁平状,由硅钢片叠压而成,定子磁极上绕有集 中绕组;所述转子为扁平状,由硅钢片叠压而成; 所述定子与所述转子相对且平行设置,定子的磁 极数大于转子的磁极数。本发明的盘式电动机,由 于转子直径的增加,在相同输入功率的前提下,提 高了输出转矩;转子没有永磁磁瓦和绕组,因此 即使有较大温升也不会增加损耗,不会出现失磁 现象。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页。
3、 说明书 3 页 附图 2 页 1/1页 2 1.一种盘式电动机,包括定子和转子,其特征在于,所述定子为扁平状,由硅钢片叠压 而成,定子磁极上绕有集中绕组;所述转子为扁平状,由硅钢片叠压而成;所述定子与所述 转子相对且平行设置,定子的磁极数大于转子的磁极数。 2.如权利要求1所述的盘式电动机,其特征在于,所述定子上设置有圆环状的尼龙支 撑,所述转子上相应位置也设置有圆环状的尼龙支撑,所述尼龙支撑用于保持所述定子和 转子之间的间距。 3.如权利要求2所述的盘式电动机,其特征在于,所述定子和转子的外径相等。 4.如权利要求3所述的盘式电动机,其特征在于,所述定子磁极在径向上包括多个串 联连接的集中。
4、绕组。 5.如权利要求4所述的盘式电动机,其特征在于,所述转子磁极在径向上包括多个磁 极块。 6.如权利要求5所述的盘式电动机,其特征在于,所述定子磁极在径向上包括两个串 联连接的集中绕组,所述转子磁极在径向上包括两个磁极块。 7.如权利要求6所述的盘式电动机,其特征在于,所述定子在径向上两个集中绕组之 间设置有尼龙支撑,所述转子在径向上两个磁极块之间设置有尼龙支撑。 8.如权利要求6所述的盘式电动机,其特征在于,所述定子在定子磁极内侧设置有尼 龙支撑,所述转子在转子磁极内侧设置有尼龙支撑。 9.如权利要求1至8任一项所述的盘式电动机,其特征在于,还包括控制器,所述控制 器包括与所述定子磁极的。
5、集中绕组相串联的多组电子开关。 10.如权利要求9所述的盘式电动机,其特征在于,所述转子上还设置有用于测量转子 转速的霍尔传感器。 权 利 要 求 书CN 102882340 A 1/3页 3 一种盘式电动机 技术领域 0001 本发明涉及电动机技术领域,特别涉及一种盘式电动机。 背景技术 0002 现有的电动机本体结构,转子包括永磁磁瓦和绕组,电动机运行过程中有较大温 升,这样会导致损耗的增加,甚至出现失磁现象;而且,现有的电动机本体采用定子与转子 的套设结构,磁场方向为径向,相同输入功率情况下,输出转矩受到限制。 发明内容 0003 本发明提出一种盘式电动机,解决了现有技术中电动机转子损耗。
6、大和输出转矩有 限的问题。 0004 本发明的技术方案是这样实现的: 0005 一种盘式电动机,包括定子和转子,所述定子为扁平状,由硅钢片叠压而成,定子 磁极上绕有集中绕组;所述转子为扁平状,由硅钢片叠压而成;所述定子与所述转子相对 且平行设置,定子的磁极数大于转子的磁极数。 0006 可选地,所述定子上设置有圆环状的尼龙支撑,所述转子上相应位置也设置有圆 环状的尼龙支撑,所述尼龙支撑用于保持定子和转子之间的间距。 0007 可选地,所述定子和转子的外径相等。 0008 可选地,所述定子磁极在径向上包括多个串联连接的集中绕组。 0009 可选地,所述转子磁极在径向上包括多个磁极块。 0010 。
7、可选地,所述定子磁极在径向上包括两个串联连接的集中绕组,所述转子磁极在 径向上包括两个磁极块。 0011 可选地,所述定子在径向上两个集中绕组之间设置有尼龙支撑,所述转子在径向 上两个磁极块之间设置有尼龙支撑。 0012 可选地,所述定子在定子磁极内侧设置有尼龙支撑,所述转子在转子磁极内侧设 置有尼龙支撑。 0013 可选地,还包括控制器,所述控制器包括与所述定子磁极的集中绕组相串联的多 组电子开关。 0014 可选地,所述转子上还设置有用于测量转子转速的霍尔传感器。 0015 本发明的有益效果是: 0016 (1)转子没有永磁磁瓦和绕组,即使有较大温升也不会增加损耗,不会出现失磁现 象; 0。
8、017 (2)由于转子直径的增加,在相同输入功率的前提下,提高了输出转矩。 附图说明 0018 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 说 明 书CN 102882340 A 2/3页 4 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可 以根据这些附图获得其他的附图。 0019 图1为本发明盘式电动机的定子结构图; 0020 图2为本发明盘式电动机的转子结构图。 具体实施方式 0021 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清。
9、楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例,都属于本发明保护的范围。 0022 本发明的盘式电动机,包括定子和转子,定子和转子为扁平状,相对且平行设置, 磁场方向由常规的径向磁场改变为轴向磁场。电动机本体为扁平形状,由于转子直径的增 加,在相同输入功率的前提下,提高了输出转矩。 0023 图1所示为本发明盘式电动机的定子结构图。 0024 如图1所示,定子为扁平状,由硅钢片叠压而成,定子上包括多个定子磁极101,沿 圆周均匀分布,定子磁极101上绕有集中绕组。定。
10、子磁极101可以包括一个集中绕组,也可 以在径向上包括多个集中绕组,多个集中绕组之间串联连接,例如图1中定子磁极101在径 向上包括两个串联连接的集中绕组。 0025 盘式电动机还包括控制器,控制器包括与定子磁极的集中绕组相串联的多组电子 开关,通过控制与集中绕组相串接的各组电子开关(例如IGBT)的开关状态,就可以改变盘 式电动机转子的转向、转矩、转速、制动等工作状态。 0026 盘式电动机的定子上还设置有圆环状的尼龙支撑102,转子上的相应位置也设置 有圆环状的尼龙支撑,尼龙支撑用于保持定子和转子之间的间距,防止定子与转子相接触。 例如,在图1中,定子在定子磁极101的内侧设置有尼龙支撑1。
11、02,相应地,转子在转子磁极 内侧也设置有尼龙支撑;或者,定子在径向上两个集中绕组之间设置有尼龙支撑,相应地, 转子在相应位置上也设置有尼龙支撑。 0027 图2所示为本发明盘式电动机的转子结构图。 0028 如图2所示,转子为扁平状,由硅钢片叠压而成,转子上包括多个转子磁极201,沿 圆周均匀分布,相比现有的电动机,本发明的盘式电动机的转子没有永磁磁瓦和绕组,因此 即使有较大温升也不会增加损耗,不会出现失磁现象。转子磁极201可以包括一个磁极块, 也可以在径向上包括多个磁极块,例如图2中转子磁极201在径向上包括两个磁极块。 0029 盘式电动机的转子上还设置有圆环状的尼龙支撑202,转子上。
12、尼龙支撑202的位 置与定子上尼龙支撑的位置相对应,用于保持定子和转子之间的间距,防止定子与转子相 接触。例如,在图2中,转子在转子磁极201的内侧设置有尼龙支撑202,与图1中定子上 尼龙支撑102的位置相对应;或者,定子在径向上两个集中绕组之间设置有尼龙支撑,相应 地,转子在径向上两个磁极块之间设置有尼龙支撑。 0030 本发明的盘式电动机,定子和转子的外径相等,定子和转子的磁极数总是不相同 的,定子的磁极数大于转子的磁极数,并且可根据需要的转矩与转速将定子磁极和转子磁 说 明 书CN 102882340 A 3/3页 5 极设计成任意磁极对数的结构。盘式电动机在工作时,在某一相定子磁极通。
13、电后产生电磁 场,由于磁力线的磁阻最小原理产生作用力使转子产生位移形成磁路闭合,这样在不断改 变定子磁极通电顺序和时间的情况下形成旋转磁场迫使转子同步旋转,通过改变每个定子 磁极的通电时间或电压幅值就可实现转子转速的调整。 0031 本发明的盘式电动机,转子上还设置有用于测量转子转速的霍尔传感器,向控制 器提供电动机转子与定子的相对位置以及转速等信号,使控制器能够正确的判断和决定电 动机定子磁极的导通和关断时刻,确保电动机的正常工作。 0032 本发明的盘式电动机,由于转子直径的增加,在相同输入功率的前提下,提高了输 出转矩;转子没有永磁磁瓦和绕组,因此即使有较大温升也不至于增加损耗,不会出现失磁 现象。 0033 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精 神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书CN 102882340 A 1/2页 6 图1 说 明 书 附 图CN 102882340 A 2/2页 7 图2 说 明 书 附 图CN 102882340 A 。