磁分路調(diào)速電動(dòng)的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)，主要包括定子7、轉(zhuǎn)子6、外殼5、及軸承、端蓋，定子7固定在外殼5內(nèi)，線槽內(nèi)繞有繞組，轉(zhuǎn)子6鐵心部分置于定子7內(nèi)，并通過(guò)軸承和端蓋安裝在外殼5的兩端，電動(dòng)機(jī)還有磁分路環(huán)8和磁分路環(huán)8的軸向移動(dòng)裝置，轉(zhuǎn)子6的鐵芯比定子7的鐵芯短一段，定子鐵心長(zhǎng)出的一段向內(nèi)伸出，近轉(zhuǎn)子鐵心端伸出多，外端口端伸出少，伸出部分內(nèi)孔空間呈圓臺(tái)形，圓臺(tái)形空間內(nèi)有外形與其形狀相應(yīng)，中心具有圓柱形內(nèi)孔的磁分路環(huán)8，磁分路環(huán)8可以在調(diào)速控制裝置的驅(qū)動(dòng)下軸向移動(dòng)，從而無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，本磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)可以替代現(xiàn)行的電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)等需要調(diào)速運(yùn)行的產(chǎn)品，安裝使用方便。
【專利說(shuō)明】磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)機(jī)，尤其是一種能無(wú)極調(diào)速的磁分路交流電動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]交流電動(dòng)機(jī)因具有諸多的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用，但是在不少需要調(diào)速運(yùn)行的場(chǎng)合它又顯得很無(wú)奈，于是便相繼出現(xiàn)了電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)、液力耦合器、變頻器、永磁調(diào)速器等調(diào)速產(chǎn)品，在這些產(chǎn)品中，電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)、液力耦合器及永磁調(diào)速器都是在交流電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)轉(zhuǎn)后，再對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行二次調(diào)整的，因此降低了設(shè)備的整體效率；經(jīng)過(guò)變頻器對(duì)工頻電的頻率進(jìn)行變頻后帶動(dòng)的交流電動(dòng)機(jī)，雖然不需要二次調(diào)速，但是變頻器自身工作也需要消耗相當(dāng)?shù)哪芰?，而且它?duì)工作環(huán)境要求較高，大功率的變頻器還要為它安裝空調(diào)，且工作時(shí)對(duì)電源有一定的污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)行交流電動(dòng)機(jī)在工頻電壓下不能直接調(diào)速的不足，本實(shí)用新型提供一種交流電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)不僅具備現(xiàn)行交流電動(dòng)機(jī)的特性，而且電動(dòng)機(jī)本身可以方便的調(diào)速，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是:磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)主要包括定子、轉(zhuǎn)子、外殼、軸承及端蓋，其結(jié)構(gòu)與現(xiàn)行交流異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處是所述轉(zhuǎn)子的鐵心比定子鐵心短一段，定子鐵心長(zhǎng)出的一段向內(nèi)圓伸出，近轉(zhuǎn)子鐵心端伸出多，外端口端伸出少，伸出部分的內(nèi)孔空間呈圓臺(tái)形，圓臺(tái)形空間內(nèi)有外形與其形狀相應(yīng)、中心具有圓柱形內(nèi)孔的磁分路環(huán)，磁分路環(huán)可以在調(diào)速控制裝置的驅(qū)動(dòng)下軸向移動(dòng)。當(dāng)磁分路環(huán)軸向移動(dòng)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子鐵心時(shí)，磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)的性能相當(dāng)于普通交流異步電動(dòng)機(jī)；當(dāng)磁分路環(huán)軸向移動(dòng)靠近轉(zhuǎn)子時(shí)，對(duì)電動(dòng)機(jī)的磁路而言，磁分路環(huán)與轉(zhuǎn)子并聯(lián)，旁路部分通過(guò)轉(zhuǎn)子的磁通，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)切割的磁力線減少，從而降低力矩，減慢轉(zhuǎn)速，磁分路環(huán)離轉(zhuǎn)子越近，磁分流越多，轉(zhuǎn)速越低，通過(guò)調(diào)節(jié)磁分路環(huán)與轉(zhuǎn)子的距離就可以達(dá)到調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是:1.該電動(dòng)機(jī)不但具備現(xiàn)行交流異步電動(dòng)機(jī)的優(yōu)異性能，還可以在工頻電壓下自身調(diào)速，與電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)、液力耦合器及永磁調(diào)速器一類的交流電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)行后再二次調(diào)速的方案相比，不但節(jié)省了設(shè)備投資，而且節(jié)約了二次調(diào)速設(shè)備運(yùn)行中自身消耗的電能，與變頻器調(diào)速方案相比，不但節(jié)省了設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用，而且防止了變流時(shí)產(chǎn)生的電源污染，同時(shí)降低了對(duì)環(huán)境的要求。
[0006]2.由于增加了磁分路環(huán)，使電動(dòng)機(jī)定子線圈的電感量增加，在輕載或空載時(shí)可以減小電動(dòng)機(jī)的電流，提高功率因數(shù)。
[0007]3.磁分路環(huán)的圓臺(tái)體形結(jié)構(gòu)，在調(diào)速過(guò)程中基本上是靠調(diào)節(jié)氣隙的大小來(lái)改變磁分流量，通過(guò)磁分路環(huán)的磁通均勻，不容易產(chǎn)生磁飽和現(xiàn)象,調(diào)速時(shí)磁分路環(huán)的軸向移動(dòng)小，調(diào)速機(jī)構(gòu)在電動(dòng)機(jī)內(nèi)占用的空間小，比現(xiàn)行交流異步電動(dòng)機(jī)的體積增大不多。[0008]4.適應(yīng)范圍廣，特別是在拖動(dòng)的負(fù)載不定的情況下，輕載時(shí)也可以具有高的功率因數(shù)和整體效率，還可以適應(yīng)比較惡劣的運(yùn)行環(huán)境。
[0009]5.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]圖1是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0013]圖中，1.后軸承，2.后軸承壓蓋3.后端蓋，4.定子繞組，5.外殼，6.轉(zhuǎn)子，7.定子，8磁分路環(huán)，9.前端蓋，10.磁分路環(huán)襯套，11.伺服電機(jī)齒輪，12.伺服電機(jī)，13.齒輪，14.前軸承壓蓋，15.前軸承，16.轉(zhuǎn)子軸，17.軸向移動(dòng)套筒，18.軸承，19.調(diào)速螺桿，20.鎖緊螺母，21.防轉(zhuǎn)銷軸。
【具體實(shí)施方式】
[0014]在圖1所示的第一個(gè)實(shí)施例中，磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)主要包括定子(7)、轉(zhuǎn)子(6)、外殼(5)、前軸承(15)、后軸承(I)、前端蓋(9)、后端蓋(3)、磁分路環(huán)(8)及磁分路環(huán)(8)的軸向移動(dòng)裝置，與現(xiàn)行交流異步電動(dòng)機(jī)一樣，定子(7)固定在外殼(5)內(nèi)，定子(7)的線槽內(nèi)繞有定子繞組(4)，裝有轉(zhuǎn)子軸(16)的轉(zhuǎn)子(6)鐵心部分置于定子(7)內(nèi)，并分別通過(guò)前軸承(15)和后軸承(I)安裝在前端蓋(9)和后端蓋(3)上，再由兩個(gè)端蓋分別安裝在外殼(5)的兩端，前軸 承(15)的外面裝有前軸承壓蓋(14)，后軸承(I)的外面裝有后軸承壓蓋(3)，與現(xiàn)行交流異步電動(dòng)機(jī)不同的是，轉(zhuǎn)子(6)的鐵心比轉(zhuǎn)子(7)的鐵心短一段，定子鐵心長(zhǎng)出的一段向內(nèi)伸出，近轉(zhuǎn)子鐵心端伸出多，外端口端伸出少，伸出部分內(nèi)孔空間呈圓臺(tái)形，圓臺(tái)形空間內(nèi)有外形與其形狀相應(yīng)、中心具有圓柱形內(nèi)孔的磁分路環(huán)(8)，磁分路環(huán)(8)用與定子鐵心相同的材料疊成，也可以用其他導(dǎo)電率低的磁性材料制成，磁分路環(huán)
(8)可以在調(diào)速控制裝置的驅(qū)動(dòng)下軸向移動(dòng)，調(diào)速控制裝置有磁分路環(huán)(8)、磁分路環(huán)襯套
(10)、軸向移動(dòng)套筒(17)、兩個(gè)軸承(18)、伺服電機(jī)(12)、伺服電機(jī)齒輪(11)及齒輪(13)組成，磁分路環(huán)襯套(10)固定在磁分路環(huán)(8)的內(nèi)圓孔中，其內(nèi)孔有內(nèi)螺紋，軸向移動(dòng)套筒
(17)外圓有與磁分路環(huán)襯套(10)的內(nèi)螺紋匹配的外螺紋，內(nèi)孔裝兩個(gè)軸承(18)，兩個(gè)軸承
(18)裝在轉(zhuǎn)子軸(16)上，伺服電機(jī)(12)采用步進(jìn)電機(jī)，固定在軸向移動(dòng)套筒(17)的外端端面上，軸頭上裝有伺服電機(jī)齒輪(11)，伺服電機(jī)齒輪(11)與固定在磁分路環(huán)襯套(10)端頭的齒輪(13)嚙合，為了防止伺服電機(jī)跟隨轉(zhuǎn)子(6)轉(zhuǎn)動(dòng)，用防轉(zhuǎn)銷軸將其與端蓋定位。
[0015]伺服電機(jī)(12)可以直接通過(guò)開關(guān)接電源，或通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)，需要調(diào)速時(shí)，控制伺服電機(jī)(12)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，使磁分路環(huán)(8)軸向移動(dòng)改變它與定子鐵心的氣隙大小，從而調(diào)節(jié)其磁分流的多少，達(dá)到調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的。
[0016]圖2所示的第二個(gè)實(shí)施例，適應(yīng)于拖動(dòng)不需要經(jīng)常調(diào)速的負(fù)載，與第一個(gè)實(shí)施例不同的是調(diào)速控制裝置有磁分路環(huán)(8)、磁分路環(huán)襯套(10)、兩個(gè)軸承(18)、調(diào)速螺桿
(19)、鎖緊螺母(20)組成，磁分路環(huán)襯套(10)固定在磁分路環(huán)(8)的內(nèi)圓孔中，其內(nèi)圓孔的兩端裝有兩個(gè)軸承(18)，兩個(gè)軸承(18)套在轉(zhuǎn)子軸(16)上，與轉(zhuǎn)子軸(16)滑動(dòng)配合，磁分路環(huán)襯套(10)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子鐵心的一端有凸起，凸起上有螺紋，其螺紋與調(diào)速螺桿(19)近轉(zhuǎn)子鐵心的一端的螺紋匹配，調(diào)速螺桿(19)的另一端從前端蓋(9)穿出，穿出的一段有螺紋，螺紋上配合有鎖緊螺母(20)，需要調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速時(shí)，松開鎖緊螺母(20)，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)速螺桿(19)，將磁分路環(huán)(8)軸向拉或推到使轉(zhuǎn)速合適的位置，然后將鎖緊螺母(20)鎖緊。
[0017]對(duì)于較大功率的電動(dòng)機(jī)都需要加裝風(fēng)扇散熱或采取其他的冷卻方法，上述兩個(gè)實(shí)施例圖中均未畫出。
[0018]除上述的實(shí)施例以外，磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)也可以在轉(zhuǎn)子的兩端分別設(shè)置兩套磁分路裝置，從定子鐵心的兩端對(duì)其進(jìn)行磁分流。
[0019]還可以采用上述技術(shù)做成無(wú)外殼的磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)；調(diào)速控制機(jī)構(gòu)也可以采用多種方法，如螺紋旋轉(zhuǎn)軸向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、斜面轉(zhuǎn)角度軸向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、直線推拉移位軸向移動(dòng)、平行四邊形變向移位等等，也可以配置電動(dòng)執(zhí)行器、氣動(dòng)或液壓裝置驅(qū)動(dòng)磁分路環(huán)的軸向移動(dòng)，這些裝置既可以在電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部，也可以設(shè)置在電動(dòng)機(jī)的外部。
【權(quán)利要求】
1.一種磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)，主要包括定子(7)、轉(zhuǎn)子(6)、外殼(5)、前軸承(15)、后軸承(I)、前端蓋(9)、后端蓋(3),定子(7)固定在外殼(5)內(nèi)，定子(7)的線槽內(nèi)繞有定子繞組(4)，裝有轉(zhuǎn)子軸(16)的轉(zhuǎn)子(6)鐵心部分置于定子(7)內(nèi)，并分別通過(guò)前軸承(15)和后軸承(I)安裝在前端蓋(9)和后端蓋(3)上，再由兩個(gè)端蓋分別安裝在外殼(5)的兩端，其特征在于:電動(dòng)機(jī)還有磁分路環(huán)⑶和磁分路環(huán)⑶的軸向移動(dòng)裝置，所述轉(zhuǎn)子(6)的鐵心比定子(7)的鐵心短一段，定子鐵心長(zhǎng)出的一段向內(nèi)伸出，近轉(zhuǎn)子鐵心端伸出多，外端口端伸出少，伸出部分內(nèi)孔空間呈圓臺(tái)形，圓臺(tái)形空間內(nèi)有外形與其形狀相應(yīng)，中心具有圓柱形內(nèi)孔的磁分路環(huán)(8)，磁分路環(huán)(8)可以在調(diào)速控制裝置的驅(qū)動(dòng)下軸向移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述調(diào)速控制裝置有磁分路環(huán)(8)、磁分路環(huán)襯套(10)、軸向移動(dòng)套筒(17)、兩個(gè)軸承(18)、伺服電機(jī)(12)、伺服電機(jī)齒輪(11)及齒輪(13)組成，磁分路環(huán)襯套(10)固定在磁分路環(huán)(8)的內(nèi)圓孔中，其內(nèi)孔有內(nèi)螺紋，軸向移動(dòng)套筒(17)外圓有與磁分路環(huán)襯套(10)的內(nèi)螺紋匹配的外螺紋，內(nèi)孔裝兩個(gè)軸承(18)，兩個(gè)軸承(18)裝在轉(zhuǎn)子軸(16)上，伺服電機(jī)(12)固定在軸向移動(dòng)套筒(17)的外端端面上，軸頭上裝有伺服電機(jī)齒輪(11)，伺服電機(jī)齒輪(11)與固定在磁分路環(huán)襯套(10)端頭的齒輪(13)嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述伺服電機(jī)(12)采用步進(jìn)電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述磁分路環(huán)襯套(10)用防轉(zhuǎn)銷軸(21)將其與前端蓋(9)定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述調(diào)速控制裝置有磁分路環(huán)(8)、磁分路環(huán)襯套(10)、兩個(gè)軸承(18)、調(diào)速螺桿(19)及鎖緊螺母(20)組成，磁分路環(huán)襯套(10)固定在磁分路環(huán)(8)的內(nèi)圓孔中，其內(nèi)圓孔的兩端裝有兩個(gè)軸承(18)，兩個(gè)軸承(18)套在轉(zhuǎn)子軸(16)上，與轉(zhuǎn)子軸(16)滑動(dòng)配合，磁分路環(huán)襯套(10)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子鐵心的一端有凸起，凸起上有螺紋，其螺紋與調(diào)速螺桿(19)近轉(zhuǎn)子鐵心的一端的螺紋匹配，調(diào)速螺桿(19)的另一端從前端蓋(9)穿出，穿出的一段有螺紋，螺紋上配合有鎖緊螺母(20)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁分路調(diào)速電動(dòng)機(jī)，其特征在于:磁分路環(huán)(8)用與定子鐵心相同的材料疊成。
【文檔編號(hào)】H02K1/06GK203589929SQ201320703495
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月11日
【發(fā)明者】李明利, 陶明燕, 閆堂鎖 申請(qǐng)人:閆堂鎖