專利名稱：混合式電磁減速同步電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種具有高起動轉(zhuǎn)矩的混合式電磁減速同步電動機(jī)屬控制電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的電磁減速同步電動機(jī)，無論是磁阻式或是永磁式，都是利用定子繞組通電流產(chǎn)生的基波磁動勢作用于齒槽形成的諧波磁導(dǎo)、產(chǎn)生諧波磁場，由某一特定的諧波磁場產(chǎn)生同步轉(zhuǎn)矩來工作的，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為基波磁場同步轉(zhuǎn)速的若干分之一，由于在轉(zhuǎn)子上無任何導(dǎo)電體，因而這種結(jié)構(gòu)的電動機(jī)起動能力弱、旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定度較差。
查詢了專利號為ZL92202652.1〈電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電磁減速同步電動機(jī)〉的資料，該同步電動機(jī)采用定子繞組接入三角形聯(lián)接的電容器組，實(shí)現(xiàn)了定子主、輔繞組電流分相，免除了原有的在輔繞組中串聯(lián)入電阻器之不利。但是由于分相電容值沒能兼顧到起動及運(yùn)轉(zhuǎn)時都能實(shí)現(xiàn)最佳的電流分相，使得電動機(jī)的起動性能更壞、穩(wěn)定性更差，甚至負(fù)載或空載起動時偶爾出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)方向隨機(jī)性。
本實(shí)用新型目的是提供一種混合式電磁減速同步電動機(jī)，它有電磁減速同步電動機(jī)的運(yùn)行性能，能以磁場轉(zhuǎn)速的若干分之一的低轉(zhuǎn)速同步運(yùn)轉(zhuǎn)，又有異步電動機(jī)具有高起動轉(zhuǎn)矩、起動性能良好、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、轉(zhuǎn)向可控的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)實(shí)例圖。電動機(jī)定子和轉(zhuǎn)子的基本結(jié)構(gòu)與已有的電磁減速同步電動機(jī)一樣，[1]是定子、[2]是轉(zhuǎn)子、[3]和[4]是軸承端蓋、[5]是對單相電動機(jī)專用的其接線如圖2的電容分相元件。本實(shí)用新型在于在圖1中電動機(jī)轉(zhuǎn)子[2]上面新裝置一籠型繞組[6]，這籠型繞組裝在所有轉(zhuǎn)子段上或部分轉(zhuǎn)子段上?；\型繞組由高電阻率的導(dǎo)電條及兩端環(huán)組成，導(dǎo)電條兩端與導(dǎo)電端環(huán)間焊接起來或用鑄造方法將導(dǎo)電條與端環(huán)鑄成一體。導(dǎo)電條的數(shù)目等于全部齒數(shù)或部分齒數(shù)；根據(jù)轉(zhuǎn)子齒槽尺寸大小，導(dǎo)電條可置于或穿入事先已沖制孔的鐵心齒中，也可置于槽中，或放于導(dǎo)磁鐵心的其他部位；當(dāng)導(dǎo)電條放在槽中時，在鐵心段要加入有孔的非磁性隔板，以固定導(dǎo)電條的位置，防止其發(fā)熱后變形及轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時與定子相擦。導(dǎo)電條可以是單段、二段或多段獨(dú)立成籠，或者整個轉(zhuǎn)子貫通成籠型。
圖3是轉(zhuǎn)子上籠型繞組的放大圖，圖3(a)是高電阻導(dǎo)電條裝在齒中，圖3(b)是高電阻導(dǎo)條裝在槽中。圖中[12]是有齒轉(zhuǎn)子鐵心，[13]是高電阻導(dǎo)電條，[14]與[15]是端環(huán)，[16]是固定導(dǎo)電條用的中隔板，上面有孔以便導(dǎo)電條穿入，可用非磁性材料制造。
從電磁原理上，這種混合式的電動機(jī)，一方面，其諧波磁場產(chǎn)生同步轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子以若干分之一同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，是電磁減速同步電動機(jī)作用；另方面利用由基波磁場作用于籠型繞組產(chǎn)生異步轉(zhuǎn)矩，在電動機(jī)起動及運(yùn)轉(zhuǎn)時都參與工作，又有異步電動機(jī)的作用。
實(shí)現(xiàn)上述混合作用必需要適當(dāng)設(shè)計(jì)電動機(jī)結(jié)構(gòu)和電氣參數(shù)，保證諧波同步轉(zhuǎn)矩與基波異步轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)向相同，同時在工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)異步轉(zhuǎn)矩小于同步轉(zhuǎn)矩且能穩(wěn)定工作，在高轉(zhuǎn)差率下工作時籠型繞組電流不大。
本實(shí)用新型混合式電磁減速同步電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是具有無需齒輪等機(jī)械零件而能直接輸出低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩、噪聲小、工作可靠，利用電容分相而無需在繞組中串聯(lián)電阻，新型的電動機(jī)更具有出力大，起動轉(zhuǎn)矩大、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、轉(zhuǎn)向可控、可瞬時起停等，應(yīng)用于電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電動閘門、傳送帶等低速驅(qū)動中。
圖1是電動機(jī)結(jié)構(gòu)實(shí)例，其中1—定子，2—轉(zhuǎn)子，3和4—軸承端蓋，5—電容分相元件，6—籠型繞組。
圖2是分相元件電氣接線圖，7和8—主繞組和輔繞組，9、10、11—電容器；S—換向控制開關(guān)。
圖3是籠型繞組放大圖，圖a)為導(dǎo)條在齒中，b)為導(dǎo)條在槽中；12—有齒鐵心，13—導(dǎo)電條，14、15—瑞環(huán)，16—中隔板。
本實(shí)用新型參照圖1、圖2、圖3已經(jīng)實(shí)施的三例電動機(jī)具體參數(shù)(1)220V、120W、60r/min，電容器2×12 5+6μF，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條用康銅24條；(2)220V、120W、115r/min，電容器2×20+8μF，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條用康銅26條。(3)220V、8W、300r/min電容器2×1+0.5μF，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條用康銅10條。電動機(jī)經(jīng)試驗(yàn)，起動與運(yùn)轉(zhuǎn)性能良好，旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定、轉(zhuǎn)向可控。
權(quán)利要求1.一種混合式電磁減速同步電動機(jī)，包括由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成，其特征在于電動機(jī)的轉(zhuǎn)子上裝設(shè)用高電阻導(dǎo)電條和兩端的導(dǎo)電端環(huán)焊接而成或用鑄造方法鑄成一體的籠型繞組。
2.權(quán)利要求1所述的電動機(jī)，其特征在于籠型繞組的高電阻導(dǎo)電條裝置在轉(zhuǎn)子齒中或槽中或鐵心的其他部位，導(dǎo)條數(shù)目可等于或不等于齒或槽數(shù)；導(dǎo)條隨轉(zhuǎn)子分段的需要，可以是單段的、雙段或多段獨(dú)立的，也可以是各段貫通起來的。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有高起動轉(zhuǎn)矩的混合式電磁減速同步電動機(jī)。該混合式電磁減速同步電動機(jī)是在定子繞組端接三角形聯(lián)接的電容分相元件進(jìn)行分相,或用其他方法分相,轉(zhuǎn)子鐵心上裝設(shè)高電阻的籠型繞組,使該電動機(jī)在由諧波磁場產(chǎn)生的同步轉(zhuǎn)矩使轉(zhuǎn)子以磁場轉(zhuǎn)速的若干分之一的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上,又增加了由基波磁場產(chǎn)生的異步轉(zhuǎn)矩,使電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、起動轉(zhuǎn)矩大。只要結(jié)構(gòu)和電氣參數(shù)設(shè)計(jì)適當(dāng),電動機(jī)工作于低轉(zhuǎn)速,其起動與運(yùn)轉(zhuǎn)性能都良好,適用于電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電動閘門、傳送帶等低速驅(qū)動。
文檔編號H02K19/02GK2370609SQ9923534
公開日2000年3月22日 申請日期1999年2月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月4日
發(fā)明者龐啟淮 申請人:龐啟淮