新型多自由度永磁球形电机的设计与分析

• 作者: 曹江华 钟冠鸣 陈晴 曾炳森
• 来源期刊: 微特电机
• 学科: 工学
• 关键词: 永磁球形电机 多自由度 设计思路 有限元分析
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 设计分析|Design and Analysis
• 页码范围: 11-15,25
• 页数: 6页
• 分类号: TM351
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-7018.2022.03.003

摘要

提出一种新型的多自由度永磁球形电机,可用于机器人关节、航空航天、卫星通讯等领域.该球形电机由一个表面贴有永磁体的中空转子球壳和具有旋转线圈和倾斜线圈的单定子组成,定子由铁心和两个三相绕组组成.考虑到该新型电机与现有的大多数空心线圈的球形电机结构的差异性和新颖性,很难找到较为完善的设计理论和方法.对电机的结构和工作原理进行详细阐述,并开展电机的原始设计;利用三维有限元方法分析了电磁特性,包括磁密、转矩等.仿真结果满足电机的设计指标.该设计方法球形电机的设计提供了一定的理论基础.