一種交流制動電動的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種交流制動電動機(jī)，主要由交流電機(jī)和套接在交流電機(jī)轉(zhuǎn)動軸外緣的直流制動器以及安裝在電機(jī)接線盒內(nèi)的全波整流器組成，直流制動器的電源輸入端接在全波整流器的兩個直流端，全波整流器的兩個交流端串聯(lián)在交流電機(jī)電源輸入端的一根相線上；本實用新型提供的制動電機(jī)具有節(jié)能節(jié)材、安裝接線簡單、制動快速、安全可靠等特點，且無需增加接觸器或繼電器即可直接實現(xiàn)對該交流制動電動機(jī)實行變頻控制。
【專利說明】一種交流制動電動機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種交流制動電動機(jī)，具體來講是一種帶制動裝置的交流電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前交流制動電動機(jī)所配的直流制動器與交流電動機(jī)的接線有兩種：一種是采 用并聯(lián)的方式連接的，如圖1所示，即全波整流器的兩個交流接線端與三相交流電動機(jī)中 的兩相繞組接線端分別并聯(lián)接到供電電源上，即交流電動機(jī)和直流制動器同時供電同時工 作，同時斷電同時停止工作；另一種是直流制動器是通過整流器單獨供電獲得能量，實現(xiàn)與 交流電動機(jī)同時工作；上述兩種情況存在如下不足之處：
[0003] -是交流制動電動機(jī)所配的直流制動器，若采用的是380V全波整流，則直流制動 器線圈所用銅線的線徑很小，匝數(shù)很多，制作工藝難，線圈無法實現(xiàn)浸漆或浸漆不完全，導(dǎo) 致線圈散熱不好；若采用的是380V半波整流，雖然直流制動器的線圈線徑稍大些，但線圈 匝數(shù)仍然較多，仍不便實現(xiàn)浸漆，線圈散熱仍不好；若采用220V單相半波整流，直流制動器 的線圈線徑較大些，線圈匝數(shù)也相對少些，但線圈仍不便實現(xiàn)浸漆，或浸漆效果不好，致線 圈散熱仍不夠好，并且若交流電動機(jī)的繞組線圈是三角形接法，則電機(jī)引出線無零線，此時 供電電源必須是三相四線制，直流制動器才可以使用；
[0004] 二是目前市面上存在單電壓和雙電壓兩種類型的整流器，直流制動器若是采用單 電壓整流器，則制動器自身的厚度尺寸較大，耗材多，重量大，直流制動器工作時線圈的勵 磁功率大，電能損耗大，這將使交流制動電動機(jī)裝置重量較大，能耗較大；若是采用雙電壓 整流器，直流制動器的厚度尺寸可以小一些，重量小一些，直流制動器工作時線圈的勵磁功 率小一些，相對要節(jié)能一些，但整流器所用的電子元器件較多，整流器的故障率較高，這將 使交流制動電動機(jī)的故障率相應(yīng)增大；
[0005] 三是當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)故障(如電動機(jī)繞組線圈燒壞)，則電動機(jī)將停止工作，但此時直 流制動器仍在供電，仍處于工作狀態(tài)，不能實現(xiàn)停機(jī)制動功能，這樣易導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)別的機(jī) 械故障，若在起升機(jī)械上則易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生；
[0006] 四是當(dāng)交流制動電動機(jī)需實現(xiàn)變頻控制時，則必須在控制系統(tǒng)中至少增加一只接 觸器或繼電器，將整流器的交流端引接到變頻器電源的輸入端，才可以實現(xiàn)直流制動器與 交流電動機(jī)同步工作，這樣使控制線路復(fù)雜化，且在有些場合不便實現(xiàn)變頻控制；
[0007] 五是整流器只能提供給直流制動器一個不變的直流工作電壓，但是制動器實際工 作中，只有在剛接通電源時，電磁線圈要克服彈簧力吸引銜鐵，需要較大的電磁力，才需要 較大的電流；而在銜鐵吸合后，電磁線圈要保持吸合狀態(tài)，只需要較小的電磁力，此時只需 要較小的電流；也就是說大部分時間里過剩的電能被線圈以發(fā)熱的形式浪費掉了，同時還 帶來了一系列的問題如：維持電流大，則線圈工作發(fā)熱大，繞制線圈時就必須考慮更大的銅 線截面積、更高的絕緣強(qiáng)度、更好的散熱，造成原材料的浪費，產(chǎn)品設(shè)計難度增加，成本上 升；更重要的是，制動器的工作電流大，儲存了較多的電磁能，造成斷電后銜鐵不能快速脫 開制動，如果出現(xiàn)電機(jī)停機(jī)與再起動之間時間間隔很短的工況要求，電機(jī)可能出現(xiàn)停不下 來的情況，這是不能被接受的。 實用新型內(nèi)容
[0008] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種重量輕、制造 工藝簡單、故障率低的制動電機(jī)。
[0009] 為了解決以上技術(shù)問題，本實用新型提供一種交流制動電動機(jī)，主要由電機(jī)和套 接在電機(jī)轉(zhuǎn)動軸外緣的直流制動器以及安裝在電機(jī)接線盒內(nèi)的全波整流器組成，所述全波 整流器具有兩個直流端和兩個交流端，其特征在于：所述直流制動器的電源輸入端接在全 波整流器的兩個直流端，全波整流器的兩個交流端串聯(lián)接在交流電機(jī)電源輸入端的一根相 線上；由于直流制動器工作時的維持功率比吸合時的功率要低很多（近25倍)，而電動機(jī)的 啟動電流要比額定電流大幾倍（5~7倍)，本實用新型提供的制動電機(jī)正是利用這種特點，將 直流制動器通過全波整流器串接在電動機(jī)的線圈繞組和電源之間，利用電動機(jī)啟動時的大 電流為直流制動器提供吸合功率，過后的額定電流為直流制動器提供維持功率，由于電動 機(jī)的啟動電流是額定電流的5~7倍，而電流和功率之間是平方關(guān)系，這樣可以大大地降低 直流制動器的使用功率，有效降低了制動電動機(jī)的整體功耗；此時的直流制動器的勵磁線 圈可以做到線徑較大匝數(shù)較少，直流制動器的整體(厚度或直徑）尺寸較小，電動機(jī)的軸向 尺寸變小，使制動電動機(jī)在制造過程中節(jié)省材料，降低了成本；這種制動電機(jī)的電源電路連 接方式很好的解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處。
[0010] 本實用新型進(jìn)一步限定的技術(shù)方案為：
[0011] 進(jìn)一步的，交流電動機(jī)為三相交流電動機(jī)或單相交流電動機(jī)。
[0012] 當(dāng)交流制動電動機(jī)裝置需要進(jìn)行變頻控制時，由于在高頻使用交流制動電動機(jī) 時，變頻器需提供低壓小電流給交流電動機(jī)（1 )，而在低頻使用交流制動電動機(jī)裝置時，變 頻器需提供高壓大電流給交流電動機(jī)（1)，才能保證交流制動電動機(jī)裝置具有一定的啟動 轉(zhuǎn)矩，此兩種情況對直流制動器（2)和全波整流器（3)而言不需要更改任何參數(shù)就都可以 滿足要求，且除了變頻器外無需其它電器元件，就可以對交流制動電動機(jī)裝置直接實現(xiàn)變 頻控制。
[0013] 本實用新型的有益效果是：本實用新型提供的制動電機(jī)具有節(jié)能節(jié)材、安裝接線 簡單、制動快速、安全可靠等特點，并且無需增加接觸器或繼電器即可直接實現(xiàn)對該交流制 動電動機(jī)實行變頻控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中制動電機(jī)的電源電路圖；
[0015] 圖2為實施例1中制動電機(jī)的剖視結(jié)構(gòu)圖；
[0016] 圖3為圖2的電路圖；
[0017] 圖4為實施例2中制動電機(jī)的剖視結(jié)構(gòu)圖；
[0018] 圖5為圖4的電路圖；
[0019] 圖6為變頻控制電路接線圖；
[0020] 圖中：三相交流電動機(jī)1，電機(jī)主線圈引出線1-1，直流制動器2,全波整流器3,單 相交流電動機(jī)4,電源5,電容6,變頻器7,變頻器輸入端7-1，變頻器輸出端7-2。
【具體實施方式】
[0021] 實施例1
[0022] 本實施例提供的一種制動電機(jī)，如圖2-圖3所示，在三相交流電動機(jī)1上固定有 直流制動器2和全波整流器3,直流制動器2套接在三相交流電動機(jī)1的轉(zhuǎn)動軸外緣，全波 整流器3的兩個直流輸出端通過導(dǎo)線分別接在直流制動器2的電源輸入端上，全波整流器3 的兩個交流輸入端通過導(dǎo)線串聯(lián)在三相交流電動機(jī)1電機(jī)主線圈引出線1-1與電源5連接 的一根相線上；由于直流制動器2工作時的維持功率比吸合時的功率要低很多（近25倍)， 而三相交流電動機(jī)1的啟動電流要比額定電流大幾倍（5?7倍)，這樣三相交流電動機(jī)1啟 動時的大電流為直流制動器2提供吸合功率，過后的額定電流為直流制動器2提供維持功 率，三相交流電動機(jī)1 一旦斷電，全波整流器3和直流制動器2也同時立即斷電，起到快速 制動的效果。
[0023] 實施例2
[0024] 本實施例提供的一種制動電機(jī)，如圖4-圖5所示，在單相交流電動機(jī)4上固定有 直流制動器2和全波整流器3,直流制動器2套接在單相交流電動機(jī)4的轉(zhuǎn)動軸外緣，全波 整流器3的兩個直流輸出端通過導(dǎo)線分別接在直流制動器2的電源輸入端上，全波整流器3 的兩個交流輸入端通過導(dǎo)線串聯(lián)在單相交流電動機(jī)4電機(jī)主線圈引出線1-1與電源5連接 的一根相線上；由于直流制動器2工作時的維持功率比吸合時的功率要低很多（近25倍)， 而單相交流電動機(jī)4的啟動電流要比額定電流大幾倍（5~7倍)，這樣單相交流電動機(jī)4啟 動時的大電流為直流制動器2提供吸合功率，過后的額定電流為直流制動器2提供維持功 率，單相交流電動機(jī)4 一旦斷電，全波整流器3和直流制動器2也同時立即斷電，起到快速 制動的效果。
[0025] 除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變 換形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種交流制動電動機(jī)，主要由電機(jī)和套接在電機(jī)轉(zhuǎn)動軸外緣的直流制動器以及安裝 在電機(jī)接線盒內(nèi)的全波整流器組成，所述全波整流器具有兩個直流端和兩個交流端，其特 征在于：所述直流制動器的電源輸入端接在全波整流器的兩個直流端，全波整流器的兩個 交流端串聯(lián)接在交流電機(jī)電源輸入端的一根相線上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流制動電動機(jī)，其特征在于：所述交流電動機(jī)為三相交流 電動機(jī)或單相交流電動機(jī)。
【文檔編號】H02K11/00GK203840128SQ201420269729
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】王友于 申請人:王友于