專利名稱:永磁節(jié)能電動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及永磁電動機和開關(guān)磁阻電動機技術(shù),具體是永磁節(jié)能電動機。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中利用永磁體設(shè)計的永磁電動機和開關(guān)磁阻電動機,其共同點是轉(zhuǎn)子是采用永磁體做常規(guī)的電動機轉(zhuǎn)子,用永磁體做轉(zhuǎn)子的磁極,這種永磁電動機和開關(guān)磁阻電動機起動電流大,約為額定電流的5-6倍,起動力距卻不理想,一般為額定轉(zhuǎn)距的0.8-1.2倍左右,導(dǎo)致能耗高、使用壽命短,不能滿足現(xiàn)代電器特別是家用電器如電熱水器、電飯褒、空調(diào)等的應(yīng)用要求。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服和解決現(xiàn)有電動機存在的缺點問題,提供一種特別適用于頻繁起動的電器上的永磁節(jié)能電動機,其起動電流小,轉(zhuǎn)距大,起動電流比運行電流小50%;而且體積小、功率大,過載能力強、壽命長,比常規(guī)的電動機節(jié)能45%以上。
如圖1、2、3所示,本實用新型的永磁節(jié)能電動機主要由端板1、驅(qū)動線圈2、轉(zhuǎn)子3、主軸4、定位套5,永磁體對6、定子7、機殼8、軸承9、軸承座10、驅(qū)動傳感器11共同裝配連接構(gòu)成,其相互位置及裝配連接關(guān)系如下兩塊端板1分別與筒形機殼8兩端連接,兩個轉(zhuǎn)子3通過定位套5分別安裝在主軸4的兩端,轉(zhuǎn)子3上設(shè)有對稱分布的燕尾槽,燕尾槽內(nèi)裝永磁體對6(N、S極為一對);主軸4兩末端裝有軸承9、軸承9與軸承座10固定在端板1上,機殼8內(nèi)的兩端分別安裝有兩個定子7、定子7上裝有驅(qū)動線圈2,驅(qū)動線圈2的連接方法為串聯(lián)或并聯(lián),驅(qū)動傳感器11安裝在端板1上。
本實用新型的最佳方式如下為了便于安裝線圈,定子7呈三個凸極形,可以用矽鋼片制成3個凸極疊加成形,各凸極分別安裝有1個線圈2。
為了達到最佳的磁吸效果,轉(zhuǎn)子3上均布六個燕尾槽。
兩個轉(zhuǎn)子3上的永磁體對分別分布在一直線上。
本實用新型節(jié)能電動機,與現(xiàn)有的電動機相比有如下的優(yōu)點(1)由于本節(jié)能電動機永磁體對本身所具有的結(jié)構(gòu)特征,通過電子驅(qū)動系統(tǒng)正負(fù)調(diào)換通電,和永磁體對變化磁場,以及定子相互錯開的角度產(chǎn)生的吸力和斥力,輸入電能1次,工作角度轉(zhuǎn)角60°;(2)由于轉(zhuǎn)子沒有繞組,因此沒有電樞反應(yīng),故使工作電流小,節(jié)能45%以上,起動電流是運行電流的50%;(3)由于永磁體對磁路設(shè)在轉(zhuǎn)子上,磁路非常短,加上定子的兩極相互錯開的角度使轉(zhuǎn)子和定子產(chǎn)生吸力平衡,使永磁體對在靜態(tài)下產(chǎn)生平衡轉(zhuǎn)距,通電1次,做功兩次,故本電動機效率較高,起動力距較大,達到高效節(jié)能效果。
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的A-A剖視圖;圖3是圖1的B-B剖視圖。
圖中1-端板;2-線圈;3-轉(zhuǎn)子;4-主軸;5-定位套;6-永磁體對;7-定子;8-機殼;9-軸承;10-軸承座;11-驅(qū)動傳感器。
具體實施方式
本實用新型節(jié)能電動機工作方式與現(xiàn)有的永磁電動機及普通電動機的工作方式不同,但其機械裝備程序基本相同,即先裝好定子,把繞組裝入定子極內(nèi),再裝主軸、轉(zhuǎn)子、定位套和軸承,通過軸承座固定在端板上,即可按圖1、2、3所示以及上面說明書所述的相互位置及裝配連接關(guān)系,進行裝配連接,能較好地實施本實用新型節(jié)能電動機。
本實用新型節(jié)能電動機的工作原理如下轉(zhuǎn)子沒有繞組(包括阻尼繞組)。定子為3個磁極對轉(zhuǎn)子的6個永磁體對,如圖2和圖3所示的轉(zhuǎn)子磁體成直線安裝,定子制成凸極形、120°設(shè)一個極、圖2所示定子和圖3所示定子錯開角度,兩定子角度在28°至45°,故不存在電樞反應(yīng)造成的去磁效應(yīng),由于利用永磁體對特有的性能,吸力和斥力,利用兩定子錯開的角度,從而使定子磁極在靜態(tài)下形成一個特殊的位置,將轉(zhuǎn)子磁體吸引轉(zhuǎn)至平衡位置。在驅(qū)動本機運行時,由于我們是采用并聯(lián)接線方法,通入電流時只是產(chǎn)生1個N極或S極,如果初始輸入正向電流,本機按順時針方向旋轉(zhuǎn),輸入反向電流本機就按逆時針方向旋轉(zhuǎn)。輸入電流時由于圖2所示定子的3個磁極正好受到轉(zhuǎn)子永磁體對的吸力作用,將裝有永磁體對的轉(zhuǎn)子吸到N極和S極的中間,與圖3所示磁極錯開角度,此時驅(qū)動定子極通入電流時,產(chǎn)生一個N極或S極,與圖2所示磁極相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子就會產(chǎn)生轉(zhuǎn)距,將一個磁極斥出,又將另一個磁極吸入,同時,圖2所示定子另一端產(chǎn)生的磁場通過機殼回路到圖3所示定子端,使圖3所示端磁極產(chǎn)生角度轉(zhuǎn)距,如圖2、3所示,每一步旋轉(zhuǎn)60°,即電磁場做功30°,永磁體對吸力做功30°,每轉(zhuǎn)360°需要6步(正負(fù)磁場通電各3次)。
本例中永磁體對6采用稀土釹鐵硼材料,機殼8可用常規(guī)的電動機殼,定子可采用矽鋼片沖壓制成凸極形疊裝而成,主軸4可用45#鋼制造,轉(zhuǎn)子3和定位套5采用導(dǎo)磁體和非導(dǎo)磁體材料制作,軸承9可按規(guī)格要求選購。驅(qū)動傳感器采用現(xiàn)代的電子技術(shù),經(jīng)主軸4信號取樣,靠控制電路中的CPU來完成正負(fù)通電驅(qū)動運行。
權(quán)利要求1.一種永磁節(jié)能電動機,其特征在于主要由端板(1)、驅(qū)動線圈(2)、轉(zhuǎn)子(3)、主軸(4)、定位套(5),永磁體對(6)、定子(7)、機殼(8)、軸承(9)、軸承座(10)、驅(qū)動傳感器(11)共同裝配連接構(gòu)成,其相互位置及裝配連接關(guān)系如下兩塊端板(1)分別與筒形機殼(8)兩端連接,兩個轉(zhuǎn)子(3)通過定位套(5)分別安裝在主軸(4)的兩端,轉(zhuǎn)子(3)上設(shè)有對稱分布的燕尾槽,燕尾槽內(nèi)裝永磁體對(6);主軸(4)兩末端裝有軸承(9)、軸承(9)與軸承座(10)固定在端板(1)上,機殼(8)內(nèi)的兩端分別安裝有兩個定子(7)、定子(7)上裝有驅(qū)動線圈(2),驅(qū)動線圈(2)的連接方法為串聯(lián)或并聯(lián),驅(qū)動傳感器(11)安裝在端板(1)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁節(jié)能電動機,其特征在于定子(7)呈三個凸極形,各凸極分別安裝有(1)個線圈(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁節(jié)能電動機,其特征在于轉(zhuǎn)子(3)上均布六個燕尾槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的永磁節(jié)能電動機,其特征在于兩個轉(zhuǎn)子(3)上的永磁體對分別分布在一直線上。
專利摘要本實用新型涉及一種永磁節(jié)能電動機,其兩塊端板(1)分別與筒形機殼(8)兩端連接,兩個轉(zhuǎn)子(3)通過定位套(5)分別安裝在主軸(4)的兩端,轉(zhuǎn)子(3)上設(shè)有對稱分布的燕尾槽,燕尾槽內(nèi)裝永磁體對(6);主軸(4)兩末端裝有軸承(9)、軸承(9)與軸承座(10)固定在端板(1)上,機殼(8)內(nèi)的兩端分別安裝有兩個定子(7)、定子(7)上裝有驅(qū)動線圈(2),驅(qū)動線圈(2)的連接方法為串聯(lián)或并聯(lián),驅(qū)動傳感器(11)安裝在端板(1)上。本實用新型特別適用于頻繁啟動的電器上,其啟動電流小,轉(zhuǎn)距大,啟動電流比運行電流小50%;而且體積小、功率大,過載能力強、壽命長,比常規(guī)的電動機節(jié)能45%以上。
文檔編號H02K3/18GK2796230SQ20052005904
公開日2006年7月12日 申請日期2005年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月31日
發(fā)明者宋添發(fā) 申請人:宋添發(fā), 何智平, 張文祐