本實(shí)用新型涉及電動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種低壓三相異步電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
當(dāng)前絕大部分的三相異步電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓為220VAC或380VAC,大部分應(yīng)用于市電電網(wǎng)覆蓋的區(qū)域,方便就地獲取電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電源。然而,對(duì)于光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、新能源電動(dòng)汽車(chē)、海洋航行器等獨(dú)立自供電設(shè)備或者移動(dòng)載體來(lái)說(shuō),對(duì)于自身配置的電動(dòng)機(jī)普遍具有以下的特殊需求:
(1)一般采用蓄電池直流供電等方式,通過(guò)逆變器產(chǎn)生220V或380V的三相交流電技術(shù)難度較大、電源轉(zhuǎn)換效率低、升壓設(shè)備體積大,故不宜選用220VAC或380VAC的三相異步電動(dòng)機(jī);
(2)工作環(huán)境較為惡劣、設(shè)備維護(hù)成本昂貴,故要求電動(dòng)機(jī)堅(jiān)固耐用、成本低廉、安全可靠、且長(zhǎng)期免于維護(hù),異步電動(dòng)機(jī)是所有電動(dòng)機(jī)類(lèi)型中最適用于上述環(huán)境要求的首選電動(dòng)機(jī);
(3)具有精確定位控制和停車(chē)制動(dòng)的要求;
(4)具有速度伺服控制或位置伺服控制的要求。
因此,根據(jù)上述分析,當(dāng)前市場(chǎng)上缺乏結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、具備長(zhǎng)期免維護(hù)的低壓三相異步電動(dòng)機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、長(zhǎng)期免維護(hù)的低壓三相異步電動(dòng)機(jī)。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種低壓三相異步電動(dòng)機(jī),包括電動(dòng)機(jī)主機(jī)、電磁制動(dòng)器以及旋轉(zhuǎn)編碼器;所述電動(dòng)機(jī)主機(jī)包括定子、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸、前端蓋組件、后端蓋組件、接線盒、吊環(huán)、軸面密封件、深溝球軸承、調(diào)整墊片;所述轉(zhuǎn)子為單鼠籠轉(zhuǎn)子或雙鼠籠轉(zhuǎn)子;所述電磁制動(dòng)器的輪轂固定安裝于轉(zhuǎn)軸上,其余靜止部分固定在后端蓋組件上;所述旋轉(zhuǎn)編碼器的輪轂固定安裝到轉(zhuǎn)軸上,其余靜止部分固定在后端蓋組件上;所述定子由定子鐵心和定子繞組組成,所述定子鐵心開(kāi)24槽,由高導(dǎo)磁低損耗的硅鋼片疊裝、壓接制成一體,所述定子繞組采用H級(jí)絕緣的漆包圓繞組線;所述定子整體真空浸漬H級(jí)絕緣浸漬漆,所述定子繞組為單層鏈?zhǔn)?,采用三角形連接方式接線。
優(yōu)選的是,所述漆包圓繞組線采用聚酯亞胺漆包線制成。
優(yōu)選的是,所述旋轉(zhuǎn)編碼器采用多圈絕對(duì)值編碼器。
優(yōu)選的是,所述轉(zhuǎn)子采用鑄鋁籠型轉(zhuǎn)子。
低壓三相異步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)指標(biāo)如下:
(1)額定輸出功率:7.5kW;
(2)額定電壓:36VAC;
(3)額定電流:173A(單鼠籠)/180A(雙鼠籠);
(4)額定輸出扭矩:48Nm;
(5)同步轉(zhuǎn)速:1500rpm;
(6)額定轉(zhuǎn)差率:2.1%(單鼠籠)/3.3%(雙鼠籠);
(7)額定效率:90%;
(8)額定功率因數(shù):0.75;
(9)防護(hù)等級(jí):IP54;
(10)電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)軸直徑:φ28;
(11)外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高):510mm×φ263mm×334.5mm;
(12)電動(dòng)機(jī)本體重量(不含電磁制動(dòng)器和旋轉(zhuǎn)編碼器):≤63kg;
(13)系統(tǒng)重量(含電磁制動(dòng)器和旋轉(zhuǎn)編碼器):≤77kg。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)本實(shí)用新型的低壓三相異步電動(dòng)機(jī)采用低壓36V對(duì)稱三相交流供電,可適配低壓直流電源供電或蓄電池直流供電的低壓大功率逆變器,解決了獨(dú)立自供電設(shè)備或者移動(dòng)載體獲取市電電網(wǎng)220V或380V的三相交流電的困難。
(2)本實(shí)用新型的低壓三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用、密封性好,防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP54(防塵為5級(jí),防水為4級(jí))、絕緣等級(jí)達(dá)到H級(jí)(長(zhǎng)期工作的最高溫度180℃),具備長(zhǎng)期免維護(hù)的優(yōu)良環(huán)境適應(yīng)性。
(3)本實(shí)用新型的低壓三相異步電動(dòng)機(jī)內(nèi)置電磁制動(dòng)器,提供電動(dòng)機(jī)精確定位控制和停車(chē)制動(dòng)的特性。
(4)本實(shí)用新型的低壓三相異步電動(dòng)機(jī)內(nèi)置多圈絕對(duì)值編碼器,提供速度反饋信號(hào)和位置反饋信號(hào),增加了電動(dòng)機(jī)的速度伺服控制選項(xiàng)和位置伺服控制選項(xiàng)。
(5)本實(shí)用新型具有的低壓36V對(duì)稱三相交流供電、H級(jí)絕緣、電磁制動(dòng)、速度伺服、位置伺服等特性,使其應(yīng)用場(chǎng)合靈活、控制特性優(yōu)良、具有長(zhǎng)期免維護(hù)的優(yōu)良環(huán)境適應(yīng)性,能夠應(yīng)用于環(huán)境惡劣、設(shè)備維護(hù)成本昂貴的應(yīng)用場(chǎng)合,比如光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、新能源電動(dòng)汽車(chē)、海洋航行器等獨(dú)立自供電設(shè)備或者移動(dòng)載體。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2電動(dòng)機(jī)主機(jī)的剖視圖。
圖3為定子的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸組裝的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為單鼠籠轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖5的截面圖。
圖7雙鼠籠轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為圖7的截面圖。
圖中:1、低壓三相異步電動(dòng)機(jī);2、電磁制動(dòng)器;3、旋轉(zhuǎn)編碼器;1a、定子;1b、轉(zhuǎn)子;1c、轉(zhuǎn)軸;1d、前端蓋組件;1e、后端蓋組件;1f、接線盒;1g、吊環(huán);1h、軸面密封件;1i、深溝球軸承;1j、調(diào)整墊片;1a-1、定子鐵心;1a-2、定子繞組;1a-3、相間絕緣;1a-4、綁扎繩;1b-2-1、矩形鑄鋁導(dǎo)條;1b-2-2、圓形鑄鋁導(dǎo)條。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
圖1-8所示的低壓三相異步電動(dòng)機(jī),包括電動(dòng)機(jī)主機(jī)1、電磁制動(dòng)器2以及旋轉(zhuǎn)編碼器3;所述電動(dòng)機(jī)主機(jī)1包括定子1a、轉(zhuǎn)子1b、轉(zhuǎn)軸1c、前端蓋組件1d、后端蓋組件1e、接線盒1f(含電動(dòng)機(jī)三相電源線、電磁制動(dòng)器直流電源線、旋轉(zhuǎn)編碼器信號(hào)線)、吊環(huán)1g、軸面密封件1h、深溝球軸承1i、調(diào)整墊片1j;所述轉(zhuǎn)子1b為單鼠籠轉(zhuǎn)子,如圖5-6所示,其采用矩形鑄鋁導(dǎo)條1b-2-1,單鼠籠轉(zhuǎn)子的三相異步電動(dòng)機(jī)過(guò)載能力強(qiáng),最大力矩為額定力矩的2.7倍,適用于頻繁產(chǎn)生過(guò)載的工作場(chǎng)合;顯然,所述轉(zhuǎn)子1b也可以采用雙鼠籠轉(zhuǎn)子,如圖7-8所示,其采用矩形鑄鋁導(dǎo)條1b-2-1和圓形鑄鋁導(dǎo)條1b-2-2,雙鼠籠轉(zhuǎn)子的三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)力矩大,為額定力矩的1.2倍,適用于頻繁啟動(dòng)及頻繁正反轉(zhuǎn)的工作場(chǎng)合;所述電磁制動(dòng)器2的輪轂固定安裝于轉(zhuǎn)軸1c上,其余靜止部分固定在后端蓋組件1e上;所述旋轉(zhuǎn)編碼器3的輪轂固定安裝到轉(zhuǎn)軸1c上,其余靜止部分固定在后端蓋組件1e上;所述定子1a由定子鐵心1a-1和定子繞組1a-2組成,所述定子鐵心1a-1開(kāi)24槽,由高導(dǎo)磁低損耗的硅鋼片疊裝、壓接制成一體,所述定子繞組1a-2采用H級(jí)絕緣的漆包圓繞組線,定子繞組1a-2上設(shè)置相間絕緣1a-3,并通過(guò)綁扎繩1a-4固定;所述定子1a整體真空浸漬H級(jí)絕緣浸漬漆,達(dá)到H級(jí)絕緣及耐高溫等級(jí),所述定子繞組1a-2為單層鏈?zhǔn)?,采用三角形連接方式接線。
其中,所述漆包圓繞組線采用聚酯亞胺漆包線制成,所述旋轉(zhuǎn)編碼器3采用多圈絕對(duì)值編碼器。所述轉(zhuǎn)子1b優(yōu)選采用鑄鋁籠型轉(zhuǎn)子。
單鼠籠轉(zhuǎn)子及雙鼠籠轉(zhuǎn)子二者的技術(shù)指標(biāo)實(shí)測(cè)見(jiàn)下表:
使用時(shí),電磁制動(dòng)器2接通電源后釋放制動(dòng),其轉(zhuǎn)子1b將隨轉(zhuǎn)軸1c同步自由轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)電磁制動(dòng)器2切斷電源后抱閘產(chǎn)生制動(dòng),其剎車(chē)抱閘將抱死轉(zhuǎn)子1b,從而對(duì)轉(zhuǎn)軸1c制動(dòng)。
本實(shí)用新型具有的低壓36V對(duì)稱三相交流供電、H級(jí)絕緣、電磁制動(dòng)、速度伺服、位置伺服等特性,使其應(yīng)用場(chǎng)合靈活、控制特性優(yōu)良、具有長(zhǎng)期免維護(hù)的優(yōu)良環(huán)境適應(yīng)性,能夠應(yīng)用于環(huán)境惡劣、設(shè)備維護(hù)成本昂貴的應(yīng)用場(chǎng)合,比如光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、新能源電動(dòng)汽車(chē)、海洋航行器等獨(dú)立自供電設(shè)備或者移動(dòng)載體。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。