專(zhuān)利名稱(chēng)：電動(dòng)機(jī)程控執(zhí)行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)機(jī)程控執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
本程控執(zhí)行器專(zhuān)供“程控多功率三相異步電動(dòng)機(jī)”(申請(qǐng)?zhí)?2101367.1)配套使用，并取代其它控制(起動(dòng))設(shè)備，使電機(jī)控制(起動(dòng))簡(jiǎn)單化，在控制器內(nèi)部用注入絕緣油來(lái)隔絕空氣，而形成防爆型控制器，適用于船舶、礦山和井下等特殊環(huán)境中使用。
本發(fā)明的任務(wù)是將程控多功率電動(dòng)機(jī)的八種新額定值的運(yùn)行接線方案，按程控的要求，編入執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)體內(nèi)的八個(gè)方位角中，通過(guò)設(shè)在執(zhí)行器上的動(dòng)、靜觸點(diǎn)的配合聯(lián)接，來(lái)切換電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組的運(yùn)行方式，使電動(dòng)機(jī)按原額定功率的100%、72%、55%、37%、25%、18%、14%和8%新的額定輸出功率值。且此裝置被直接裝在電機(jī)金屬殼體上。
本發(fā)明的技術(shù)方案是將執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)體的每一單元的圓周分成八等份，并把每等份的弧長(zhǎng)所對(duì)應(yīng)的圓心角，定為基本程控方位角。全執(zhí)行器是由27個(gè)這樣的基本程控方位角和二個(gè)備用控制主回路單元疊加成29個(gè)單片。在每單片間和每單片對(duì)軸間均采用鑄入絕緣體加以絕緣而組合在同一軸上。在旋轉(zhuǎn)力的帶動(dòng)下，整個(gè)執(zhí)行器的29個(gè)單片，均可分別作八方位的同步旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)的27個(gè)電聯(lián)接線和主回路的2根控制線，分別對(duì)應(yīng)電聯(lián)接在執(zhí)行器的靜觸點(diǎn)的相對(duì)位置上，(對(duì)于滅弧要求較嚴(yán)和動(dòng)作電弧較強(qiáng)的場(chǎng)合，可采用在執(zhí)行器體內(nèi)注入絕緣油來(lái)提高絕緣和增強(qiáng)滅弧能力，亦可在執(zhí)行器和三相動(dòng)力電源之間，設(shè)一只交流接觸器，作主電源控制裝置)，完成對(duì)電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組的控制和編程。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述

圖1是本發(fā)明為電機(jī)額定值100%的程控方位角0°-45°的電聯(lián)接編程圖。
圖2是本發(fā)明為電機(jī)額定值72%的程控方位角45°-90°的電聯(lián)接編程圖。
圖3是本發(fā)明為電機(jī)額定值55%的程控方位角90°-135°的電聯(lián)接編程圖。
圖4是本發(fā)明為電機(jī)額定值37%的程控方位角135°-180°的電聯(lián)接編程圖。
圖5是本發(fā)明為電機(jī)額定值25%的程控方位角180°-225°的電聯(lián)接編程圖。
圖6是本發(fā)明為電機(jī)額定值18%的程控方位角225°-270°的電聯(lián)接編程圖。
圖7是本發(fā)明為電機(jī)額定值14%的程控方位角270°-315°的電聯(lián)接編程圖。
圖8是本發(fā)明為電機(jī)額定值8%的程控方位角315°-360°的電聯(lián)接編程圖。
圖9是本發(fā)明執(zhí)行器縱向剖面圖。
圖10是本發(fā)明執(zhí)行器縱向剖面圖A-A線剖面圖。
圖11是本發(fā)明執(zhí)行器縱向剖面圖C-C線剖面圖。
圖12是本發(fā)明執(zhí)行器縱向剖面圖B-B線剖面圖。
參照?qǐng)D1、2、3、4，在0°-180°的四種方位角內(nèi)的程控編程電聯(lián)接方案中，均為雙路并聯(lián)。
參照?qǐng)D5、6、7、8，在180°-360°四種方位角內(nèi)的程控編程電聯(lián)接方案中，均為單路并聯(lián)。
在圖1、2、4中，因D7與D25、D8與D27、D9與D26均只作相互聯(lián)接。在圖2、3、4中，因D1與D13、D2與D14、D3與D15亦相互聯(lián)接。所以按1°-180°的不同方位角，將上述部分方位角中的D1與D13、D2與D14、D3與D15、D8與D27、D9與D26、D7與D25分別構(gòu)成整體。同理在圖5、6、7、8中，亦將D13與D7、D14與D8、D15與D9、D25與D16、D27與D17、D26與D18分別構(gòu)成整體或用導(dǎo)線作聯(lián)接，以求執(zhí)行器轉(zhuǎn)子內(nèi)部的編程布線簡(jiǎn)單化和相應(yīng)地增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度，從而保證本發(fā)明的執(zhí)行器的工作可靠性。
結(jié)合圖9、10，本發(fā)明的執(zhí)行器兩端均采用滾動(dòng)軸承(10)，作為旋轉(zhuǎn)體(7)與殼體(1)的固定連接。動(dòng)觸點(diǎn)(5)采用銅質(zhì)材料做成，材料和幾何尺寸都相同的八只動(dòng)觸點(diǎn)(5)，按圓周的八等份的方位角鑄于環(huán)氧樹(shù)脂的絕緣體(12)內(nèi)，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)體的單片體圖10，每單片體間均采用環(huán)氧樹(shù)脂板作為片間絕緣體(6)。靜觸點(diǎn)由炭刷(4)、壓力彈簧(3)和聯(lián)接螺柱(2)組成。由于旋轉(zhuǎn)軸工作屬非連續(xù)旋轉(zhuǎn)、故磨擦損耗小、且動(dòng)觸點(diǎn)(5)有一定的厚度，另外靜觸點(diǎn)的炭刷(4)受磨損后可作調(diào)換，故本發(fā)明的執(zhí)行器具有使用壽命(周期)長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
結(jié)合圖11，在動(dòng)觸點(diǎn)(5)和炭刷(4)接觸防抖動(dòng)和動(dòng)作方位到位的限位方面，本發(fā)明的執(zhí)行器除了在炭刷(4)上加置壓力彈簧(3)外，還采用彈簧鋼板(9)和限位體(14)與連桿(13)螺母面形成防抖動(dòng)限位體(圖11)，以防止因觸點(diǎn)的工作電流而產(chǎn)生的磁力偏位效應(yīng)，使觸點(diǎn)的接觸位置偏移和防因旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)不到位，以保證接觸位置的準(zhǔn)確性。
結(jié)合圖12，旋轉(zhuǎn)軸(7)的旋轉(zhuǎn)力的產(chǎn)生。采用電磁原理，以八只激磁線圈(11)，組成四組激磁組，并按180°的對(duì)角線，分別置于定子激磁鐵芯(15)內(nèi)，和用一組磁回路的鐵芯(8)置于旋轉(zhuǎn)軸(7)上而形成為磁路整體。在遞增或遞減(每次只許其中一組激磁線組工作)的程控程序的激磁繞組的工作下，來(lái)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(7)的鐵芯(8)作相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)。在每一旋轉(zhuǎn)動(dòng)作位置結(jié)束后，激磁線圈(11)因失電而停止激磁，以便下一程序動(dòng)作和進(jìn)一步節(jié)約因激磁所需要的電能。
對(duì)于滅弧要求嚴(yán)格和動(dòng)作電弧較場(chǎng)的場(chǎng)合，除采用注油式執(zhí)行器以外，亦可在電機(jī)繞組和本執(zhí)行器間，需要設(shè)一只交流接觸器。由于兩組控制主回路單片的動(dòng)觸點(diǎn)的外圓弧的幾何尺寸較D1-D27單片的動(dòng)觸點(diǎn)(5)的外圓弧的幾何尺寸設(shè)置得短和使用的炭刷比D1-D27靜觸點(diǎn)炭刷(4)的幾何尺寸設(shè)置得薄，故交流接觸器在控制動(dòng)作時(shí)，能保證在電動(dòng)機(jī)繞組切換前并切斷A、B、C三相動(dòng)力電源和在電機(jī)繞組切換后接通A、B、C三相動(dòng)力電源。使主回路的通斷電源的滅弧均由交流接觸器的滅弧裝置來(lái)承擔(dān)，從而減少或消除執(zhí)行機(jī)構(gòu)在切換過(guò)程中所承擔(dān)的滅弧任務(wù)，在金屬殼體(1)和電聯(lián)接螺柱(2)的結(jié)合處，注油式執(zhí)行器采用耐腐絕緣油封作密封材料，非注油式執(zhí)行器采用石棉墊片作密封材料，使執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。
本發(fā)明電動(dòng)機(jī)程控執(zhí)行器結(jié)構(gòu)嚴(yán)密、加工工藝簡(jiǎn)單，便于一般機(jī)械加工行業(yè)生產(chǎn)。在實(shí)際使用中具有使用簡(jiǎn)單、維修量少、工作可靠、使用周期長(zhǎng)和成本低等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一個(gè)由金屬殼體(1)、旋轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)(5)、絕緣板(6)、固定靜觸點(diǎn)(4)、激磁鐵芯(15)、激磁線圈(11)、磁回路鐵芯(8)、彈簧鋼板(9)、限位體(14)和旋轉(zhuǎn)中心軸(7)、以及在金屬殼體(1)內(nèi)注入絕緣油等所組成的電動(dòng)機(jī)程控執(zhí)行器，其特征在于a.由29片旋轉(zhuǎn)單片體和30片絕緣板(6)疊加后再與限位體(14)和磁回路鐵芯(8)裝于旋轉(zhuǎn)軸(7)上，組合成旋轉(zhuǎn)體；b.旋轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)(5)在每次旋轉(zhuǎn)后與固定的靜觸點(diǎn)(4)作靜止的電聯(lián)接；c.將29個(gè)旋轉(zhuǎn)單元中的每一個(gè)旋轉(zhuǎn)單元的八個(gè)旋轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)(5)，分別鑄入每一單元中的環(huán)氧樹(shù)脂絕緣體(12)內(nèi)，形成旋轉(zhuǎn)單片體；d.金屬殼體內(nèi)含注入絕緣油和不注入絕緣油式種；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器，其特征在于旋轉(zhuǎn)單片體均有八只旋轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)(5)按八方位角分別鑄入環(huán)氧樹(shù)脂絕緣體(12)內(nèi)，并使絕緣體(12)和旋轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)(5)同屬同等園的半經(jīng)園弧上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器，其特征在于固定的靜觸點(diǎn)的炭刷(4)與壓力彈簧(3)和電聯(lián)接螺柱(2)相聯(lián)接后用固定的絕緣支架聯(lián)接到殼體外。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器，其特征在于限位體(14)的八方位面的兩對(duì)角面和彈簧鋼板(9)之間的作用力，靠此裝置上的螺母來(lái)調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器，其特征在于八只激磁鐵芯(15)，均以每相鄰45°水平角的位置分布于殼體(1)內(nèi)，磁回路鐵芯(8)固定于旋轉(zhuǎn)軸(7)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器，其特征在于八只激磁線圈(11)，而且按180°水平角的對(duì)角線作聯(lián)接而形成四組獨(dú)立的激磁繞組。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于在旋轉(zhuǎn)體的八方位角內(nèi)，采用絕緣導(dǎo)體編入八種電機(jī)程控的按線方案(圖1至圖8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的激磁繞組，其特征在于四組激磁繞組(11)，每次只有一組激磁繞組(11)工作并以遞增或遞減激磁程序進(jìn)行，且在每激磁完成后，應(yīng)停止激磁。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器，其特征在于注油式的金屬殼體(1)和電聯(lián)接螺柱(2)的引出線處采用耐腐絕緣油封密封、非注油式的金屬殼體(1)和電聯(lián)接螺柱(2)的引出線處采用石棉絕緣墊片密封。
全文摘要
本發(fā)明是提供一種專(zhuān)供“程控多功率三相異步電動(dòng)機(jī)”的程控執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它是將程控多功率三相異步電動(dòng)機(jī)的八種新的額定值運(yùn)行的接線方案，按程控的需要，編入執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)體內(nèi)的八個(gè)方位角之中，在旋轉(zhuǎn)力和動(dòng)、靜觸點(diǎn)的配合、聯(lián)接下，達(dá)到切換程控多功率三相異步電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組的目的，將此裝置直裝配于電機(jī)的金屬殼體上，并取代其它控制(啟動(dòng))設(shè)備。
文檔編號(hào)H01H19/56GK1095183SQ9310598
公開(kāi)日1994年11月16日 申請(qǐng)日期1993年5月15日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月15日
發(fā)明者王玉翔 申請(qǐng)人:王玉翔