專(zhuān)利名稱(chēng)：交流異步位差調(diào)速電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種交流異步位差調(diào)速電動(dòng)機(jī)。
目前電動(dòng)機(jī)調(diào)速所采用的方法主要有變頻調(diào)速、晶閘管串級(jí)調(diào)速、定子調(diào)壓調(diào)速、電磁調(diào)速等。變頻調(diào)速雖然效率高，但是它技術(shù)復(fù)雜，維護(hù)檢修困難，造價(jià)高，故而使其推廣應(yīng)用范圍受到限制；晶閘管串級(jí)調(diào)速雖然節(jié)能效果較好，在調(diào)速過(guò)程中將轉(zhuǎn)差功率回饋給電網(wǎng)加以利用，但同時(shí)也會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成高次諧波污染。特別是其必須采用滑環(huán)、電刷、整流、逆變等電力電子裝置，使其結(jié)構(gòu)也相對(duì)復(fù)雜，造價(jià)相時(shí)較高；定子調(diào)壓調(diào)速其調(diào)速范圍較小，它的轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消耗在轉(zhuǎn)子電阻中，效率較低；電磁調(diào)速電機(jī)(滑差電機(jī))需用較笨重的轉(zhuǎn)差離合器，速度損失大，效率低，低轉(zhuǎn)速時(shí)損耗大。
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效率高，且對(duì)電網(wǎng)無(wú)高次諧波污染的交流異步位差調(diào)速電動(dòng)機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它主要包括機(jī)殼、轉(zhuǎn)軸和分設(shè)在機(jī)殼和轉(zhuǎn)軸上的定子鐵芯與轉(zhuǎn)子鐵芯以及分設(shè)在定子鐵芯與轉(zhuǎn)子鐵芯上的定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組，其特征是定子鐵芯與轉(zhuǎn)子鐵芯均分成兩段，設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)的兩段定子鐵芯其中一段固定在機(jī)殼內(nèi)壁上，另一段設(shè)置在可轉(zhuǎn)動(dòng)的定子鐵芯套上，該定子鐵芯套上固連有半圓形蝸輪，該蝸輪通過(guò)與其相嚙合的蝸桿與速度調(diào)節(jié)手輪相連，兩段定子鐵芯上的定子繞組用導(dǎo)線同相聯(lián)接；設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的兩段轉(zhuǎn)子鐵芯上分別繞有與定子繞組相同極數(shù)的對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)子繞組，兩個(gè)轉(zhuǎn)子繞組用導(dǎo)線同相聯(lián)接。通過(guò)速度調(diào)節(jié)手輪帶動(dòng)一段定子繞組轉(zhuǎn)動(dòng)，改變兩個(gè)定子繞組之間的空間位差角，即改變了兩個(gè)轉(zhuǎn)子繞組之間感應(yīng)電勢(shì)的空間相位差，也就改變了轉(zhuǎn)子回路的電流，從而改變了電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率，實(shí)現(xiàn)電機(jī)連續(xù)無(wú)級(jí)調(diào)速。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是利用簡(jiǎn)單的機(jī)械式速度調(diào)節(jié)裝置取代較復(fù)雜的電力電子裝置，使其造價(jià)大大降低，便于維修，而且功率因數(shù)高，對(duì)電網(wǎng)無(wú)高次諧波污染。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作以說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中A-A視圖。
圖3和圖4為電原理圖。
由附圖可知，本實(shí)用新型主要由機(jī)殼20、轉(zhuǎn)軸1、兩段定子鐵芯8、12、兩段轉(zhuǎn)子鐵芯7、10、兩個(gè)定子繞組5、13、兩個(gè)轉(zhuǎn)子繞組6、11和定子鐵芯套14、蝸輪15、蝸桿16、速度調(diào)節(jié)手輪18構(gòu)成。定子鐵芯8固定在機(jī)殼內(nèi)壁上，定子鐵芯12設(shè)置在定子鐵芯套14上，該定子鐵芯套與半圓形蝸輪15固連，與蝸輪15相嚙合的蝸桿16與速度調(diào)節(jié)手輪18相連。兩定子繞組5、13和兩轉(zhuǎn)子繞組6、11的極對(duì)數(shù)相同，且均分別用導(dǎo)線同相聯(lián)接。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)速度調(diào)節(jié)手輪18，便由蝸桿16、蝸輪15帶動(dòng)定子鐵芯套14轉(zhuǎn)動(dòng)，使兩定子繞組5、13在空間位置上相差一定電角度θ(如圖4所示)，即兩定子繞組產(chǎn)生的磁通在空間上要差一定電角度，那末兩轉(zhuǎn)子繞組之間的感應(yīng)電勢(shì)出現(xiàn)相應(yīng)的相位差，這時(shí)如果負(fù)載力矩不變時(shí)，兩轉(zhuǎn)子電流的大小與相位差的大小成正比，相位差越小轉(zhuǎn)子電流就越小，轉(zhuǎn)差率越大，轉(zhuǎn)子電流頻率就越高，故轉(zhuǎn)速就越低，反之轉(zhuǎn)子電流越大，轉(zhuǎn)速就越高，轉(zhuǎn)子電流頻率就越低，轉(zhuǎn)差率就越小。相當(dāng)于給兩轉(zhuǎn)子回路引入了一個(gè)與轉(zhuǎn)子電勢(shì)同頻率的而相位差的大小受調(diào)速機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)的兩轉(zhuǎn)子之間相互供給的大小可調(diào)的反電勢(shì)，改變兩定子繞組之間的位差角，即改變了反電勢(shì)的大小，從而改變了電機(jī)的轉(zhuǎn)差率，這樣就達(dá)到了連續(xù)無(wú)級(jí)調(diào)速的目的。如果兩個(gè)定子繞組在空間位置(如圖3所示)相同時(shí)，即兩個(gè)定子繞組之間的位差角為零時(shí)，兩個(gè)轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電勢(shì)是同相位的大小相等、方向相反，沒(méi)有電勢(shì)差，轉(zhuǎn)子繞組回路中無(wú)電流，相當(dāng)于轉(zhuǎn)子回路的開(kāi)路狀態(tài)。電機(jī)轉(zhuǎn)子無(wú)轉(zhuǎn)矩輸出，應(yīng)當(dāng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
除了采用上述速度調(diào)節(jié)手輪調(diào)整兩定子繞組的位差角外，還可采用測(cè)速發(fā)電機(jī)與伺報(bào)電機(jī)等組成速度負(fù)反饋系統(tǒng)，對(duì)位差角進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。
附圖中的序號(hào)4、19分別為電機(jī)端蓋，序號(hào)2、3為風(fēng)罩、風(fēng)扇，序號(hào)17為蝸桿箱蓋，序號(hào)9為防止定子鐵芯8竄動(dòng)的定位環(huán)。
權(quán)利要求1.一種交流異步位差調(diào)速電動(dòng)機(jī)，它主要包括機(jī)殼、轉(zhuǎn)軸和分設(shè)在機(jī)殼和轉(zhuǎn)軸上的定子鐵芯與轉(zhuǎn)子鐵芯以及分設(shè)在定子鐵芯與轉(zhuǎn)子鐵芯上的定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組，其特征是定子鐵芯與轉(zhuǎn)子鐵芯均分成兩段，設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)的兩段定子鐵芯其中一段固定在機(jī)殼內(nèi)壁上，另一段設(shè)置在可轉(zhuǎn)動(dòng)的定子鐵芯套上，該定子鐵芯套上固連有半圓形蝸輪，該蝸輪通過(guò)與其相嚙合的蝸桿與速度調(diào)節(jié)手輪相連，兩段定子鐵芯上的定子繞組用導(dǎo)線同相聯(lián)接；設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的兩段轉(zhuǎn)子鐵芯上分別繞有與定子繞組相同極數(shù)的對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)子繞組，兩個(gè)轉(zhuǎn)子繞組用導(dǎo)線同相聯(lián)接。
專(zhuān)利摘要一種交流異步位差調(diào)速電動(dòng)機(jī),其主要技術(shù)特征是將現(xiàn)有交流異步電動(dòng)機(jī)的定子鐵芯和轉(zhuǎn)子鐵芯均分成兩段,其中一段定子鐵芯固定機(jī)殼內(nèi),另一段定子鐵芯設(shè)置在定子鐵芯套上,該定子鐵芯套上所設(shè)的半圓形蝸輪通過(guò)與其相嚙合的蝸桿和速度調(diào)節(jié)手輪相連,改變兩定子繞組之間的位差角,即可改變兩轉(zhuǎn)子繞組之間感應(yīng)電勢(shì)的相位差,從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)連續(xù)無(wú)級(jí)調(diào)速的目的,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,便于維修,對(duì)電網(wǎng)無(wú)高次諧波污染。
文檔編號(hào)H02K16/00GK2387662SQ9922430
公開(kāi)日2000年7月12日 申請(qǐng)日期1999年6月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月29日
發(fā)明者許有臣 申請(qǐng)人:許有臣