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一种多通道单相有限倾角直驱电机及 舵系统

阅读：1094发布：2020-05-18

专利汇可以提供一种多通道单相有限倾角直驱电机及舵系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种多通道单相有限倾角直驱电机及舵系统，该电机包括定子和转子，定子与飞行器的舱体连接，定子具有2N个绕组槽，2N个绕组槽沿定子的周向均匀设置，绕组槽内设置有绕组；定子包括N个均匀分布的单相绕组通道，任意一个单相绕组通道均由两个相邻的绕组槽内的绕组绕制形成；转子可旋转地设置在定子内，转子包括哈尔巴赫磁极阵列层和转子支撑组件，哈尔巴赫磁极阵列层套设于转子支撑组件的外侧面，哈尔巴赫磁极阵列层包括多个第一周向充磁永磁体，多个第一周向充磁永磁体的极数与多个绕组槽的个数相同；转子与飞行器的舵面组件直接连接。应用本发明的技术方案，能够提高直驱电机绕组利用率和电机转矩密度，进而改善直驱电机的输出特性。，下面是一种多通道单相有限倾角直驱电机及舵系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种多通道单相有限倾角直驱电机，其特征在于，所述多通道单相有限倾角直驱电机包括：
定子(110)，所述定子(110)与飞行器的舱体连接，所述定子(110)具有2N个绕组槽(110a)，2N个所述绕组槽(110a)沿所述定子(110)的周向均匀设置，所述绕组槽(110a)内设置有绕组(111)；所述定子(110)包括N个均匀分布的单相绕组通道，任意一个所述单相绕组通道均由两个相邻的所述绕组槽(110a)内的所述绕组(111)绕制形成；
转子(120)，所述转子(120)可旋转地设置在所述定子(110)内，所述转子(120)包括哈尔巴赫磁极阵列层(121)和转子支撑组件(122)，所述哈尔巴赫磁极阵列层(121)套设于所述转子支撑组件(122)的外侧面，所述哈尔巴赫磁极阵列层(121)包括多个第一周向充磁永磁体，多个所述第一周向充磁永磁体的极数与多个所述绕组槽(110a)的个数相同；所述转子(120)与所述飞行器的舵面组件(200)直接连接。
2.根据权利要求1所述的多通道单相有限倾角直驱电机，其特征在于，所述转子(120)还包括周向磁极阵列层(123)，所述周向磁极阵列层(123)位于所述哈尔巴赫磁极阵列层(121)和所述转子支撑组件(122)之间，所述周向磁极阵列层(123)包括多个第二周向充磁永磁体，多个所述第一周向充磁永磁体和多个所述第二周向充磁永磁体沿所述转子支撑组件(122)的径向一一对应设置，任意一个第一周向充磁永磁体和与其相对应设置的第二周向充磁永磁体的充磁方向保持一致。
3.根据权利要求2所述的多通道单相有限倾角直驱电机，其特征在于，所述转子支撑组件(122)的材料包括轻质化非导磁材料。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的多通道单相有限倾角直驱电机，其特征在于，所述绕组(111)包括扁线体绕组。
5.一种舵系统，其特征在于，所述舵系统包括舵面组件(200)和多通道单相有限倾角直驱电机(100)，所述多通道单相有限倾角直驱电机(100)为权利要求1至4中任一项所述的多通道单相有限倾角直驱电机，所述舵面组件(200)与所述多通道单相有限倾角直驱电机(100)直接连接。
6.根据权利要求5所述的舵系统，其特征在于，所述舵面组件(200)包括舵轴(210)和舵面(220)，所述舵面(220)通过所述舵轴(210)与所述多通道单相有限倾角直驱电机(100)连接。
7.根据权利要求6所述的舵系统，其特征在于，所述多通道单相有限倾角直驱电机(100)的转子支撑组件具有容纳腔(122a)，所述舵轴(210)的一端固定于所述容纳腔(122a)内，所述舵轴(210)的另一端与所述舵面(220)连接。
8.根据权利要求7所述的舵系统，其特征在于，所述容纳腔(122a)的表面设有凹槽(122b)，所述舵系统还包括转子平键(300)，所述转子平键(300)与所述舵轴(210)连接，所述转子平键(300)与所述凹槽(122b)相配合以实现所述多通道单相有限倾角直驱电机(100)对所述舵面(220)的驱动。

说明书全文

一种多通道单相有限倾角直驱电机及 舵系统

技术领域

[0001] 本发明涉及电动伺服作动器技术领域，尤其涉及一种多通道单相有限倾角直驱电机及舵系统。

背景技术

[0002] 作为航天飞行器制导控制系统的重要部分，舵系统承担着飞行器姿态调整的重要任务，其通过控制舵机输出轴旋转方向和角度实现驱动舵面偏转的功能，从而改变飞行器受到的气动载荷，实现快速姿态调整。根据驱动能源形式的不同，舵系统主要可分为电动、气动、液压三个主要类型。由于航天飞行器紧凑的结构设计需求，通常采用大容量高压电池作为统一的能源供给，因此电动舵系统是航天飞行器伺服系统主要实现形式。传统的电动舵系统通常包括机电作动器(EMA)和电静液作动器(EHA)两种技术方案，两者都采用伺服电机作为运动和动力来源，区别主要在于能量传递形式上的差异。在机电作动器中，高速伺服电机输出轴经机械减速器，将高速小转矩运动转化为低速大转矩运动，再经由运动转换机构实现所需的输出运动形式，主要应用于中小功率、高动态伺服系统中，如X-37B轨道飞行器、X-51A高超验证机等航天飞行器、战术导弹、无人机等。在电静液作动器中，高速伺服电机与液压柱塞泵相连，通过调节转速与转动方向将旋转运动转化为可控的流量液体流量输出，利用容积效应产生闭式系统下的运动输出形式，主要应用于大功率伺服系统，如民兵系列洲际导弹、织女星运载火箭等。归根结底，二者均采用电机+传动作为对外输出功率的形式，机电作动器采用机械组件作为传动机构，而电静液作动器采用高压流体作为传递媒介。

[0003] 随着航天飞行器高超声速飞行性能不断提升，伺服系统的动态特性伺服精度和可靠性成为下一代电动舵系统发展的关键技术。一方面，动态特性和伺服精度的提升可以有效保障高速气动载荷扰动下飞行器控制稳定性和机动性；另一方面，高可靠性为试验成功率和核心组件重复回收利用提供了条件。但就现有技术而言，由于传动机构的存在，重载下系统效率下降、间隙导致的精度损失、摩擦失效等问题较为突出，导致系统伺服精度、动态特性以及部件可靠性下降，严重限制了舵系统性能的进一步提升。为解决传动机构带来的问题，电动直驱技术应运而生，其采用伺服电机直接驱动后端负载的形式避免了机械传动机构的效率、精度损失，提高了系统可靠性。目前，电动直驱技术主要应用于小功率地面设备等对体积要求不严苛的应用中，如机器人关节、力矩加载系统等。但在航空航天领域中应用较少，主要原因是航空航天设备需求功率大、外形紧凑，在此条件下常规力矩电机难以实现小型化、高集成度设计。因此，虽然采用电机直驱舵面的方式可以有效避免传动机构带来的性能损失，但在电机设计方面同样带来了功率密度优化、高效热设计等新的技术挑战。现有技术中舵面直驱电机存在绕组利用率低和电机转矩密度小的技术问题。如何在有效利用电动直驱系统优势的基础上，并通过合理的伺服电机电磁设计改善电机的输出特性是目前急需解决的核心问题。

发明内容

[0004] 本发明提供了一种多通道单相有限倾角直驱电机及舵系统，能够解决现有技术中舵面直驱电机绕组利用率低和电机转矩密度小等输出特性差的技术问题。

[0005] 根据本发明的一方面，提供了一种多通道单相有限倾角直驱电机，该多通道单相有限倾角直驱电机包括：定子，定子与飞行器的舱体连接，定子具有2N个绕组槽，2N个绕组槽沿定子的周向均匀设置，绕组槽内设置有绕组；定子包括N个均匀分布的单相绕组通道，任意一个单相绕组通道均由两个相邻的绕组槽内的绕组绕制形成；转子，转子可旋转地设置在定子内，转子包括哈尔巴赫磁极阵列层和转子支撑组件，哈尔巴赫磁极阵列层套设于转子支撑组件的外侧面，哈尔巴赫磁极阵列层包括多个第一周向充磁永磁体，多个第一周向充磁永磁体的极数与多个绕组槽的个数相同；转子与飞行器的舵面组件直接连接。

[0006] 进一步地，转子还包括周向磁极阵列层，周向磁极阵列层位于哈尔巴赫磁极阵列层和转子支撑组件之间，周向磁极阵列层包括多个第二周向充磁永磁体，多个第一周向充磁永磁体和多个第二周向充磁永磁体沿转子支撑组件的径向一一对应设置，任意一个第一周向充磁永磁体和与其相对应设置的第二周向充磁永磁体的充磁方向保持一致。

[0007] 进一步地，转子支撑组件的材料包括轻质化非导磁材料。

[0008] 进一步地，绕组包括扁线体绕组。

[0009] 根据本发明的又一方面，提供了一种舵系统，该舵系统包括舵面组件和多通道单相有限倾角直驱电机，多通道单相有限倾角直驱电机为如上所述的多通道单相有限倾角直驱电机，舵面组件与多通道单相有限倾角直驱电机直接连接。

[0010] 进一步地，舵面组件包括舵轴和舵面，舵面通过舵轴与多通道单相有限倾角直驱电机连接。

[0011] 进一步地，多通道单相有限倾角直驱电机的转子支撑组件具有容纳腔，舵轴的一端固定于容纳腔内，舵轴的另一端与舵面连接。

[0012] 进一步地，容纳腔的表面设有凹槽，舵系统还包括转子平键，转子平键与舵轴连接，转子平键与凹槽相配合以实现多通道单相有限倾角直驱电机对舵面的驱动。

[0013] 应用本发明的技术方案，提供了一种多通道单相有限倾角直驱电机及舵系统，该多通道单相有限倾角直驱电机通过配置多个单相绕组通道，并设置转子中第一周向充磁永磁体的极数与定子中绕组槽的个数相同实现了直驱舵面的有限倾角转动，本发明的多通道单相有限倾角直驱电机通过合理的电磁设计改善了电机的输出特性，能够提高电机绕组利用率和电机转矩密度。与现有技术相比，本发明的多通道单相有限倾角直驱电机能够解决现有技术中直驱电机绕组利用率低和电机转矩密度小等输出特性差的技术问题。附图说明

[0014] 所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0015] 图1示出了根据本发明的具体实施例提供的多通道单相有限倾角直驱电机的结构示意图；

[0016] 图2示出了根据本发明的具体实施例提供的直驱电机的哈尔巴赫磁极阵列-周向磁极阵列双层结构示意图；

[0017] 图3示出了根据本发明的具体实施例提供的多个单相绕组通道的结构示意图；

[0018] 图4示出了本发明的具体实施例提供的舵系统的结构示意图。

[0019] 其中，上述附图包括以下附图标记：

[0020] 100、直驱电机；110、定子；110a、绕组槽；111、绕组；112、定子铁芯；120、转子；121、哈尔巴赫磁极阵列层；122、转子支撑组件；122a、容纳腔；122b、凹槽；123、周向磁极阵列层；124、滚动轴承；200、舵面组件；210、舵轴；220、舵面；300、转子平键。

具体实施方式

[0021] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

[0023] 除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

[0024] 如图1所示，根据本发明的具体实施例提供了一种多通道单相有限倾角直驱电机，该多通道单相有限倾角直驱电机包括：定子110和转子120。定子110与飞行器的舱体连接，定子110具有2N个绕组槽110a，2N个绕组槽110a沿定子110的周向均匀设置，绕组槽110a内设置有绕组111；定子110包括N个均匀分布的单相绕组通道，任意一个单相绕组通道均由两个相邻的绕组槽110a内的绕组111绕制形成。转子120可旋转地设置在定子110内，转子120包括哈尔巴赫磁极阵列层121和转子支撑组件122，哈尔巴赫磁极阵列层121套设于转子支撑组件122的外侧面，哈尔巴赫磁极阵列层121包括多个第一周向充磁永磁体，多个第一周向充磁永磁体的极数与多个绕组槽110a的个数相同。转子120与飞行器的舵面组件200直接连接。

[0025] 应用此种配置方式，提供了一种多通道单相有限倾角直驱电机及舵系统，该多通道单相有限倾角直驱电机通过配置多个单相绕组通道，并设置转子中第一周向充磁永磁体的极数与定子中绕组槽的个数相同实现了直驱舵面的有限倾角转动，本发明的多通道单相有限倾角直驱电机通过合理的电磁设计改善了电机的输出特性，能够提高电机绕组利用率和电机转矩密度。与现有技术相比，本发明的多通道单相有限倾角直驱电机能够解决现有技术中直驱电机绕组利用率低和电机转矩密度小等输出特性差的技术问题。

[0026] 作为本发明的一个具体实施例，定子110通常采用低损耗、高磁饱和和高导磁率的硅钢片叠压形成定子铁芯112，硅钢片可采用粘接/焊接/铆接的方式紧固，叠压系数0.95以上。2N个绕组槽110a均匀设置在定子铁芯112圆周上，在本实施例中，绕组槽110a可根据需要设置在定子铁芯112内部靠近内缘处。为了实现直驱电机的转动，转子120可旋转地设置在定子110内，转子120与定子110同心布置，两者之间留有气隙，气隙宽度通常取1mm。

[0027] 此外，在本发明中，绕组槽110a可设置为矩形，相应地，矩形绕组槽110a内的绕组111可配置为包括扁线体绕组。扁线体绕组是具有矩形截面的特殊绕组，在材料上采用矩形截面铜芯、表面涂有高压绝缘漆膜。区别于传统圆形截面漆包线绕组，具有矩形截面的扁线体绕组，与矩形绕组槽形状契合，可有效提升槽内导体填充率、提高电机转矩输出能力。相比传统圆形截面漆包线，采用矩形绕组槽和扁线体绕组后绕组槽的槽满率可由65％提升至
80％以上。

[0028] 作为本发明的一个具体实施例，单个矩形绕组槽110a内可设置多个扁线体绕组，且绕组隔齿绕制，通以同相位、同幅度的驱动电流信号形成单相绕组通电策略。

[0029] 进一步地，在本发明中，绕组槽110a的个数2N与飞行器的舵机运动角度范围有关，绕组槽110a的个数需要能够确保相邻绕组槽110a之间对应的角度大于舵机单边行程范围。以舵机±20°的运动范围为例，单边行程为20°，则相邻绕组槽110a之间对应的角度应大于
20°，即在定子110圆周范围内布置的绕组槽110a的个数应小于360°/20°＝18个。同时，为实现单相绕组，需满足绕组槽110a的个数为偶数。因此，在本发明中，可取的绕组槽110a个数为16个、14个、12个等等。综合考虑绕组利用率和输出转矩平稳性能，优先选取范围在可取的绕组槽110a个数基础上尽可能取大较的数值。

[0030] 作为本发明的一个具体实施例，如图1至3所示，绕组槽110a的个数可设置为8个，相应地，定子包括4个均匀分布的单相绕组通道：A+/A-、B+/B-、C+/C-和D+/D-，单相绕组通道由两个相邻的绕组槽内的绕组绕制形成。四个通道绕组通以相同相位的电流，共同驱动电机转子运转。

[0031] 此外，在本发明中，为了产生气隙磁场并与定子110电枢磁场交互产生输出转矩，可配置转子120包括哈尔巴赫磁极阵列层121和转子支撑组件122，哈尔巴赫磁极阵列层121套设于转子支撑组件122的外侧面，包括多个第一周向充磁永磁体。在本实施例中，哈尔巴赫磁极阵列层121中径向充磁永磁体与第一周向充磁永磁体交替排列，具有气隙侧磁场叠加增强、非气隙侧磁场自屏蔽削弱的作用，有利于提升电机输出转矩。作为本发明的一个具体实施例，转子支撑组件122的外缘与哈尔巴赫磁极阵列层121的内壁接触。

[0032] 进一步地，在本发明中，为了进一步增强非气隙侧自屏蔽效果，转子120还可配置为包括周向磁极阵列层123，周向磁极阵列层123位于哈尔巴赫磁极阵列层121和转子支撑组件122之间，周向磁极阵列层123具有多个第二周向充磁永磁体，多个第一周向充磁永磁体和多个第二周向充磁永磁体沿转子支撑组件122的径向一一对应设置，任意一个第一周向充磁永磁体和与其相对应设置的第二周向充磁永磁体的充磁方向保持一致。在本实施例中，周向磁极阵列层123的第二周向充磁永磁体与导磁体间隔排列，起到进一步增强非气隙侧自屏蔽的效果，提供永磁体内部磁场回路。双层磁极阵列中同方向的第一周向充磁永磁体和第二周向充磁永磁体沿径向对齐，形成完整的双层磁极阵列闭合回路。采用该阵列的主要效果为：提升气隙侧磁通密度，减少非定子侧漏磁现象，在提升气隙磁场的同时通过增强的自屏蔽作用减少对转子铁芯的依赖，从而进一步降低转子惯量，提高电机动态特性，有利于转子的轻量化设计。

[0033] 作为本发明的一个具体实施例，由于设置双层磁极阵列的转子120不再依赖于转子铁芯，转子支撑组件122可配置为采用轻质化非导磁材料制作，如采用镁铝合金和高强度工程塑料等，从而进一步地降低转子120的惯量。

[0034] 此外，在本发明中，如图4所示，为了实现转子120的转动，可在转子支撑组件122的一端设置一个伸出端，并将伸出端与一滚动轴承124配合连接，进而对转子120起到圆周定位的作用和支撑转动的作用。

[0035] 本发明提供的直驱电机利用电机直驱舵面设计取消了传统伺服系统中结构复杂、惯量较大的机械传动链，从而有效提升了系统快速响应特性、提高了伺服精度和系统可靠性。进一步地，在本发明中，为了提高飞行器舵机的动态特性、伺服精度和可靠性，从舵系统小角度范围的往复运动特性出发，上述具有多通道单相电流输入有限倾角的直驱电机通过多通道单相电流输入提升了绕组的利用率，为高转矩输出提供了技术条件。具体地，由于采用多通道单相电磁结构和电流输入驱动策略，该多通道单相电流输入有限倾角的直驱电机中定子绕组槽个数与转子哈尔巴赫磁极阵列中多个第一周向充磁永磁体的极数相同，从而保证同一时刻每个绕组都能输出相同大小的电流，提高了绕组利用率，为提升电机输出转矩提供技术条件。

[0036] 根据本发明的另一方面，提供了一种舵系统，该舵系统包括舵面组件200和多通道单相有限倾角直驱电机100，多通道单相有限倾角直驱电机100为如上所述的多通道单相有限倾角直驱电机，舵面组件200与多通道单相有限倾角直驱电机100直接连接。

[0037] 应用此种配置方式，提供了一种舵系统，该舵系统包括如上所述的多通道单相有限倾角直驱电机，由于本发明的多通道单相有限倾角直驱电机通过合理的电磁设计改善了电机的输出特性，能够提高电机绕组利用率和电机转矩密度。因此，通过将多通道单相有限倾角直驱电机应用到舵系统中，能够极大地提高舵系统的工作性能。

[0038] 进一步地，在本发明中，为了便于舵面的转动，如图4所示，舵面组件200可配置为包括舵轴210和舵面220，舵面220通过舵轴210与多通道单相有限倾角直驱电机100连接。作为本发明的一个具体实施例，舵面220形状可根据实际飞行需求进行流体动力学设计。舵轴210可设置在舵面220的下端以便于与直驱电机连接。

[0039] 此外，在本发明中，为了进一步减小飞行器使用空间，多通道单相有限倾角直驱电机100的转子支撑组件可配置为具有容纳腔122a，舵轴210的一端固定于容纳腔122a内，舵轴210的另一端与舵面220连接。作为本发明的一个具体实施例，转子支撑组件122还可配置为圆环状，从而进一步减小支撑组件的体积。利用转子支撑组件122的中空结构与舵面220轴过盈配合，有效实现了轻量化和一体化舵系统设计。

[0040] 进一步地，在本发明中，为了实现转子支撑组件122与舵轴210的转动配合，可配置转子支撑组件的容纳腔122a表面设有凹槽122b，相应地，舵系统可配置为还包括转子平键300，转子平键300与舵轴210连接，转子平键300与凹槽122b相配合以实现多通道单相有限倾角直驱电机100对舵面220的驱动。该转子平键的设置形成直驱架构下电机与舵面的高度一体化结构设计，减少了飞行器使用空间，为轻量化和小型化设计提供了有利条件。此外，转子平键300还可以对转子120辅助进行周向定位。

[0041] 应用此种配置方式，在力矩电机单相绕组通以单相驱动电流状态下，转子磁铁磁场与定子电枢磁场相互作用产生驱动转子转动的输出转矩。通过改变各槽内驱动电流方向及幅值，实现电机转子不同速度、不同输出力矩的有限倾角运动输出。由于电机转子与舵面固连，转子运动直接传递至舵面，最终产生期望的舵面运动输出。区别于传统三相电流驱动的力矩电机中各相电流存在120°相位差，本发明中极槽数相等且各槽内绕组电流均为同相位，同时与相邻转子磁极产生作用形成偏转运动的输出转矩。但由于各相绕组电流相位相同无法形成矢量方向旋转的磁场，该电机无法实现360°连续转动，只能在一个极距角度内进行偏转，但该运动输出形式与舵机小角度偏转的运动契合，无需连续转动即可满足舵机输出要求。

[0042] 为了对本发明有进一步地了解，下面结合图1至图4对本发明的多通道单相有限倾角直驱电机进行详细说明。

[0043] 如图1至图4所示，根据本发明的具体实施例提供了一种多通道单相有限倾角直驱电机。该多通道单相有限倾角直驱电机100包括：定子110和转子120。定子110与飞行器的舱体连接，定子110具有8个绕组槽110a，8个绕组槽110a沿定子110的周向均匀设置，绕组槽110a内设置有绕组111；定子110包括4个均匀分布的单相绕组通道：A+/A-、B+/B-、C+/C-和D+/D-，任意一个单相绕组通道均由两个相邻的绕组槽110a内的绕组111绕制形成。转子120可旋转地设置在定子110内，转子120包括哈尔巴赫磁极阵列层121、周向磁极阵列层123和转子支撑组件122，周向磁极阵列层123位于哈尔巴赫磁极阵列层121和转子支撑组件122之间，哈尔巴赫磁极阵列层121包括8个第一周向充磁永磁体。转子120通过舵轴210与飞行器的舵面220直接连接。

[0044] 综上所述，本发明提供了一种多通道单相有限倾角直驱电机及舵系统，该多通道单相有限倾角直驱电机通过配置多个单相绕组通道，并设置转子中第一周向充磁永磁体的极数与定子中绕组槽的个数相同实现了直驱舵面的有限倾角转动，本发明的多通道单相有限倾角直驱电机通过合理的电磁设计改善了电机的输出特性，能够提高电机绕组利用率和电机转矩密度。与现有技术相比，本发明的多通道单相有限倾角直驱电机能够解决现有技术中直驱电机绕组利用率低和电机转矩密度小等输出特性差的技术问题。

[0045] 为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

[0046] 此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

[0047] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。

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