專利名稱:磁滯同步電動機及其制造工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種磁滯同步電動機及其制造工藝,尤其是適用于需頻繁起停、瞬間 停頓、恒轉矩場合的磁滯同步電動機。
背景技術:
磁滯同步電動機是一種交流電動機,轉子是由磁滯材料制成的磁滯轉子,定子上 開槽,槽內根據(jù)需要可以分布不同形式的繞組。電機的旋轉是靠定子旋轉磁場的作 用,使轉子產(chǎn)生磁滯轉矩,將電動機起動并牽入同步運行。與其它同步電動機相比, 磁滯電動機具有良好的起動性能, 一般,磁滯電動機的力能指標不高,它的起動電流 與額定工作電流相差不多,在電源電壓和負載發(fā)生波動時,仍能保證轉速不變。磁滯 同步電動機的結構簡單、運行可靠、噪聲低,廣泛用于需要起動性能好、轉速保持 不變的同步傳動裝置中。磁滯同步電動機主要應用在儀器儀表、自動控制等行業(yè)。已知的磁滯同步電動機都是在定子鐵心槽內嵌放繞組,轉子用磁滯材料制成。定 子繞組通電后產(chǎn)生旋轉磁場,使轉子磁滯材料磁化后,在定子旋轉磁場作用下產(chǎn)生磁 滯轉矩而工作的。上述磁滯同步電動機的鐵心槽、繞組結構較為復雜、體積大、不易 加工,致使成本偏高,電機工作時噪音大,應用范圍相對狹小。發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術現(xiàn)狀而提供一種結構新穎的磁滯 同步電動機及其制造工藝,該磁滯同步電動機結構相對簡單,加工制造方便,成本 低,滿足批量生產(chǎn)的要求,其還具有電磁噪聲低、堵轉后轉子無異動、不損壞內部元 器件等優(yōu)點,特別適用于轉速要求嚴格、起停頻繁、恒轉矩等要求的驅動裝置,可廣 泛用于各種自動化儀器及自動控制系統(tǒng)中。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為 一種磁滯同步電動機,包括有一 機殼;其特征在于機殼內設置有軸向中空的鐵芯, 一轉軸通過軸承貫穿設置于鐵芯 內;在鐵芯上部套設固定一帶有下短路環(huán)的下定子爪極組件,該下定子爪極組件沿圓 周呈放射狀分布的多個下爪極,彼此相鄰的下爪極之間被下短路環(huán)隔開而形成罩極; 鐵芯中部套設有定子繞組,定子繞組的始、末端分別和穿出機殼的引出線相連;鐵芯 下部套設固定有上定子爪極,該上定子爪極沿圓周間隔分布有向上彎折的多個上爪
極,上爪極的個數(shù)和下爪極的個數(shù)相同,在上爪極上套設有和上爪極相配的上短路 環(huán),彼此相鄰的上爪極之間被上短路環(huán)隔開而形成罩極,在鐵芯中部套設有內短路 環(huán),內短路環(huán)位于上爪極內,并和上短路環(huán)上端面接觸;所述的下定子爪極組件和上 定子爪極之間形成一環(huán)形間隙;所述的轉軸上端套設固定有一轉子組件,轉子組件邊 緣具有向下彎折的轉子環(huán),該轉子環(huán)位于環(huán)形間隙之間。上述的下定子爪極組件以共有十二個下爪極為佳,所述的上定子爪極以有十二個 上爪極為佳。上述的定子繞組被封裝在帶有引線腳的線圈包封層內,定子繞組的始、末端分別 與線圈包封層內的引線腳相連,而所述的引出線則和引線腳相連。用線圈包封層包封 來包封定子繞組代替絕緣膠帶包扎定子繞組,可使電機繞組完全與外界隔絕,保證該 電機長時間可靠運轉,且無絕緣膠帶日久松脫之憂。上述的下定子爪極組件是由下定子爪極I、下定子爪極II、下短路環(huán)、下定子爪 極m組成;下定子爪極I和下定子爪極II沿圓周呈放射狀分布的六個呈L形的下爪極, 下定子爪極III沿圓周也呈放射狀分布的六個下爪極;下短路環(huán)的上表面具有六個間隔 分布且下凹且徑向貫穿的凹部,而下短路環(huán)的下表面具有六個間隔分布且上凹且徑向 貫穿的凹部,下凹的凹部和上凹的凹部相互交錯分布;下定子爪極I、下定子爪極n、下短路環(huán)、下定子爪極m至上而下依次組裝固定在一起;其中下定子爪極I和下 定子爪極ii上的下爪極重疊在一起,而下定子爪極in上的下爪極與下定子爪極i和下 定子爪極II上的下爪極相互錯開而形成十二個下爪極,下定子爪極I和下定子爪極II 上的下爪極徑向穿過下短路環(huán)上表面的凹部、下定子爪極ni上的下爪極徑向穿過下短 路環(huán)下表面的凹部從而形成罩極。采用上述下定子爪極組件結構可使組裝方便,而且 也方便我們生產(chǎn)制造下定子爪極i 、下定子爪極ii、下短路環(huán)、下定子爪極m,還能 提高該下定子爪極組件的導磁性能,并能很方便的形成六個罩極。上述的上定子爪極邊緣具有向上成90。角且間隔均布的六對上爪極,每對上爪極由二個上爪極間隔組成,所述的上短路環(huán)的內環(huán)面具有六個向外凹且軸向貫穿的凹 部,上短路環(huán)的外環(huán)面具有六個向內凹且軸向貫穿的凹部,且外凹的凹部和內凹的凹 部相互交錯分布,相鄰的兩個上爪極,其中一個上爪極穿出內凹的凹部、另一個上爪 極穿出外凹的凹部從而形成罩極。上述上定子只需經(jīng)過沖壓、彎曲工序便能成型,故 生產(chǎn)制造方便,而且還能達到批量生產(chǎn)的目的。上述的轉子組件由轉軸座、轉子盤和轉子環(huán)組成,其中轉軸座固定在轉軸的上 端,轉子盤套設固定在轉軸座上,而轉子環(huán)則和轉子盤固定在一起。將轉子組件由多個部分裝配而成有以下優(yōu)點第一,方便生產(chǎn)組裝,如果該轉子組件是一體結構的那 么勢必會增加生產(chǎn)制造的難度;第二,由于其是由轉軸座、轉子盤和轉子環(huán)組成,那 么我們可以根據(jù)需要選擇制成各部分的材料,以達到降低成本的目的。 與現(xiàn)有技術相比,本磁滯同步電機的優(yōu)點在于它是一種結構新穎的磁滯同步電 機,其主要由鐵芯、下定子爪極組件、上定子爪極、轉子組件、定子繞組、短路環(huán)組 成,比原有電機中的鐵心槽和繞組的結構簡單,還有其和以往磁滯同步電機結構有很 大不同,工作過程也有很大區(qū)別,該磁滯同步電機內的定子繞組通電后,電機的主磁 通是通過機殼內的鐵芯、下定子爪極組件、上定子爪極、下定子爪極組件和上定子爪 極之間的間隙、轉子組件形成閉合回路的,又因為在上、下定子爪極上都有短路環(huán)將l /2數(shù)量的爪極套住,形成罩極,當單相交流電通入繞組后,在上、下定子爪極間產(chǎn)生 脈動磁通,這樣上、下爪極以一定角度配合后形成轉向為逆時針方向的橢圓旋轉磁 場,使轉子環(huán)磁滯材料磁化后并與之產(chǎn)生磁滯轉矩,在這個磁滯轉矩的作用下,使轉 子環(huán)起動直至進入同步運行。一種制造上述磁滯同步電動機的工藝,該工藝包括如下步驟①、用導磁性能良好的純鐵板分別沖壓成型而成下定子爪極i 、下定子爪極n和下定子爪極in,然后再 分別對下定子爪極i、下定子爪極n和下定子爪極m進行應力退火處理;用一黃銅板采用成型而成下短路環(huán);接著再將下定子爪極I、下定子爪極II、下短路環(huán)和下定子爪極ni至上而下經(jīng)點焊工序加工依次固定在一起而形成下定子爪極組件;②、用導磁性能良好的純鐵板分別沖壓、彎曲成型而成上定子爪極,彎曲向上的部分形成上爪極,然后再對上定子爪極進行應力退火處理;用一黃銅板采用沖壓成型而成上短路 環(huán);用一黃銅板采用沖壓成型而成內短路環(huán);③、用一鋁板沖壓成型而成轉子盤;用 一髙碳工具鋼帶沖壓成型而成轉子環(huán),然后再用對該轉子環(huán)進行真空淬火處理;接著 將轉軸座與轉子盤經(jīng)鉚壓工序加工后,再壓入轉軸,然后再經(jīng)鉚壓工序將轉子盤與轉 子環(huán)鉚接后成為轉子組件。④、將定子繞組的始、末端線分別與引線腳焊接,然后把 引出線一端與引線腳焊接,再將此定子繞組放入注塑成型機內的包封模具中進行注 塑、包封,脫模后,在定子繞組外圍形成線圈包封層; 、最后將上述各個部件裝配 在機殼內。對用純鐵板沖制的上定子爪極、下定子爪極i、 n、 m而言,由于沖裁時沖片邊緣區(qū)域的內部組織產(chǎn)生了畸變和內應力,增加了磁疇壁運動的難度,使矯頑力Hc增 大,最大磁導率wm值降低。為恢復上、下定子爪極沖制件原有的磁性能,必須對其 進行去應力退火。上述的應力退火的處理方式采用隧道式真空爐多段溫度連續(xù)退火, 退火保護氣為N2,具體工藝步驟如下將下定子爪極I、下定子爪極II、下定子爪極 III或上定子爪極平放在傳送帶上,被緩慢送至900土10'C區(qū)段,保溫2小時;然后前行 冷卻至700'C區(qū)段,冷卻速度應小于或等于50'C/小時,繼續(xù)前行隨爐冷卻至500'C以 下,由傳送帶傳送出爐至末端零件收集處。當然也可采用其它應力退火方式。由于該電機是用于電動閥控制的,不僅要求電機輸出轉矩大(》U5Kgf'cm, 4r
/min220V50Hz),還要求電機斷電靜止轉矩盡可能小(《0.216Kgf cm),因此不 宜采用剩磁較高的材料。經(jīng)我們不斷試驗,發(fā)現(xiàn)電機轉子環(huán)采用高碳工具鋼帶沖制并 真空淬火處理后可滿足要求。本發(fā)明采用的是真空淬火采用隧道式真空爐淬火,淬火 保護氣為N2,具體工藝步驟如下將轉子環(huán)平放在傳送帶上,被緩慢送至820土1(TC區(qū) 段,保溫20分鐘;然后前行離開該區(qū)段落入油槽中急速冷卻至常溫,由傳送帶傳送至 末端零件收集處。由于高碳工具鋼(如T8、 T10等)的相變臨界點溫度一般為73(TC, 因此將它加熱到820土1(TC后再急速冷卻,可獲得大量的馬氏體組織,從而提高了轉子 環(huán)的導磁性能。當然也可采用其它真空淬火方式。與現(xiàn)有技術相比,本制造工藝的優(yōu)點在于經(jīng)過該工藝加工后能提高上定子爪 極、下定子爪極i、 n、 m、轉子環(huán)的導磁性能,故能提高該電機的工作效率,且該 轉子環(huán)轉動時噪聲小,堵轉后轉子組件無異動,不損壞內部元器件等優(yōu)點。
圖l為本發(fā)明實施例的結構剖視圖;圖2為本發(fā)明實施例中定子繞組與線圈包封層結合的局部剖視圖;圖3本發(fā)明實施例中下定子爪極組件的俯視圖;圖4本發(fā)明實施例中下定子爪極組件的結構剖視圖;圖5本發(fā)明實施例中上定子爪極和下定子爪極組件的裝配示意圖;圖6為本發(fā)明實施例的結構拆分圖;圖7為本發(fā)明實施例主磁通路徑示意圖;圖8為電機的主磁通路徑示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。如圖1 6所示, 一種磁滯同步電動機,包括有一機殼l,機殼l的下部固定有變速 箱機座19,變速箱機座19內設置有變速箱組件20,變速箱組件20可采用現(xiàn)有電機中的 變速箱組件,變速箱組件為齒輪變速機構,其為常規(guī)技術,故不展開詳細闡述;機殼1內設置有軸向中空的鐵芯2,鐵芯2采用電工純鐵棒車制, 一轉軸3通過設置 于鐵芯2內上下兩端的軸承21貫穿設置于鐵芯2內,并穿過機殼l下部并進入到變速箱機 座19內,通過設置在轉軸3上的頭輪22和變速箱組件20相連;如圖3、 4所示,在鐵芯2上部套設固定有下定子爪極組件,下定子爪極組件是由下 定子爪極I13、下定子爪極I114、下短路環(huán)15、下定子爪極III16組成;下定子爪極I 13和下定子爪極I114沿圓周呈放射狀分布的六個呈L形的下爪極6,下定子爪極III16沿 圓周也呈放射狀分布的六個下爪極6;下短路環(huán)15的上表面具有六個間隔分布且下凹且
徑向貫穿的凹部151,而下短路環(huán)15的下表面具有六個間隔分布且上凹且徑向貫穿的凹 部152,下凹的凹部151和上凹的凹部152相互交錯分布;下定子爪極I 13、下定子爪極 1114、下短路環(huán)15、下定子爪極III16至上而下依次組裝固定在一起;其中下定子爪極 I 13和下定子爪極II14上的下爪極6重疊在一起,而下定子爪極III16上的下爪極6與下 定子爪極I 13和下定子爪極II14上的下爪極6相互錯開而形成十二個下爪極6,下定子 爪極I 13和下定子爪極II14上的下爪極6徑向穿過下短路環(huán)15上表面的凹部151、下定 子爪極III16上的下爪極6徑向穿過下短路環(huán)15下表面的凹部152從而形成罩極,下定子 爪極組件組裝好后固定在鐵芯2上部;如圖2所示,鐵芯2中部套設有定子繞組7,定子繞組7被封裝在帶有引線腳51的線 圈包封層5內,定子繞組7的始、末端分別與線圈包封層5內的引線腳51相連,而引線腳 51的另一端則和穿出機殼1的引出線8相連;如圖l、 6所示,鐵芯2下部套設固定有上定子爪極9,上定子爪極9邊緣具有向上成 90°角且間隔均布的六對上爪極91,每對上爪極91由二個上爪極91間隔組成,在上爪 極91上套設有和上爪極91相配的上短路環(huán)10,所述的上短路環(huán)10的內環(huán)面具有六個向 外凹且軸向貫穿的凹部IOI,上短路環(huán)10的外環(huán)面具有六個向內凹且軸向貫穿的凹部 102,且外凹的凹部101和內凹的凹部102相互交錯分布,相鄰的兩個上爪極91,其中一 個上爪極91穿出內凹的凹部102、另一個上爪極91穿出外凹的凹部101從而形成罩極, 在鐵芯2中部套設有內短路環(huán)4,內短路環(huán)4位于上爪極91的內,并和位于上爪極91內的 上短路環(huán)10上端面接觸;所述的下定子爪極組件和上定子爪極9之間形成一環(huán)形間隙11;所述的轉軸3上端套設固定有一轉子組件,轉子組件由轉軸座17、轉子盤18和轉子 環(huán)12組成,其中轉軸座17固定在轉軸3的上端,轉子盤18套設固定在轉軸座17上,而轉 子環(huán)12則和轉子盤18的周緣固定在一起,該轉子環(huán)12位于環(huán)形間隙11之間。上述的磁滯同步電動機的制造工藝包括如下步驟①、用導磁性能良好的純鐵板分別沖壓成型而成下定子爪極I 13、下定子爪極II 14和下定子爪極ini6,然后再分別對下定子爪極I 13、下定子爪極II14和下定子爪極mi6進行應力退火處理,應力退火的處理方式采用隧道式真空爐多段溫度連續(xù)退火,退火保護氣為N2,具體工藝步驟如下將下定子爪極I13、下定子爪極IU4、下定子 爪極mi6或上定子爪極9平放在傳送帶上,被緩慢送至卯0土10'C區(qū)段,保溫2小時;然 后前行冷卻至70(TC區(qū)段,冷卻速度應小于或等于50。C/小時,繼續(xù)前行隨爐冷卻至500 t:以下,由傳送帶傳送出爐至末端零件收集處;用一黃銅板采用沖壓成型而成下短路 環(huán)15;接著再將下定子爪極I 13、下定子爪極I114、下短路環(huán)15和下定子爪極III16至上而下經(jīng)點焊工序加工依次固定在一起而形成下定子爪極組件;② 、用導磁性能良好的純鐵板分別沖壓、彎曲成型而成上定子爪極9,彎曲向上的 部分形成上爪極91,然后再對上定子爪極9進行應力退火處理,應力退火的處理方式采 用隧道式真空爐多段溫度連續(xù)退火,退火保護氣為N2,具體工藝步驟如下將上定子 爪極9平放在傳送帶上,被緩慢送至900土10r區(qū)段,保溫2小時;然后前行冷卻至700 'C區(qū)段,冷卻速度應小于或等于5(TC/小時,繼續(xù)前行隨爐冷卻至50(TC以下,由傳送 帶傳送出爐至末端零件收集處;用一黃銅板采用沖壓成型而成上短路環(huán)10;用一黃銅 板采用沖壓成型而成內短路環(huán)4;③ 、用一鋁板沖壓成型而成轉子盤18;用一高碳工具鋼帶沖壓成型而成轉子環(huán) 12,然后再用對該轉子環(huán)12進行真空淬火處理,真空淬火采用隧道式真空爐淬火,淬 火保護氣為N2,具體工藝步驟如下將轉子環(huán)12平放在傳送帶上,被緩慢送至820土10 'C區(qū)段,保溫20分鐘;然后前行離開該區(qū)段落入油槽中急速冷卻至常溫,由傳送帶傳 送至末端零件收集處;接著將轉軸座17與轉子盤18經(jīng)鉚壓工序加工后,再壓入轉軸3, 然后再經(jīng)鉚壓工序將轉子盤18與轉子環(huán)12鉚接后成為轉子組件。 、將定子繞組7的始、末端線分別與引線腳51焊接,然后把引出線8—端與引線 腳51焊接,再將此定子繞組7放入注塑成型機內的包封模具中進行注塑、包封,脫模 后,在定子繞組7外圍形成線圈包封層5;⑤、最后將上述各個部件裝配在機殼內。本發(fā)明提出的磁滯同步電動機的工作原理,如圖3所示電機的主磁通是通過機殼內的鐵芯2、下定子爪極組件、上定子爪極9、下定子爪 極組件和上定子爪極9之間的間隙11、轉子環(huán)12形成閉合回路的,假設當某一瞬間,定 子繞組7中的電流為順時針方向,根據(jù)右手定則,在鐵芯2上形成以紙面由外向里的軸 向磁場,則該電機的主磁通路徑為如圖8所示。由于上定子爪極9上的磁通是從磁極上出來,形成了N極,而下定子爪極組件上的 磁通是進入磁極,形成S極。這樣在上定子爪極9、下定子爪極組件間形成了N、 S極相 間的磁場。在定子繞組7的電流方向發(fā)生變化時,上定子爪極9、下定子爪極組件由于 被磁化形成的磁極磁性也隨之變化。又因為在上定子爪極9、下定子爪極組件上分別有 上短路環(huán)10和下短路環(huán)15將l/2數(shù)量的爪極91、 6套住,形成罩極(本磁滯同步電動機 的上爪極91數(shù)為12,下爪極6數(shù)也為12,則上爪極91、下爪極6上形成的罩極數(shù)均為 6)。當單相交流電通入定子繞組7后,在上定子爪極9、下定子爪極組件間產(chǎn)生脈動磁 通以上定子爪極9為例,設不穿過上短路環(huán)10和內短路環(huán)4部分的磁通為dn、穿過上 短路環(huán)10和內短路環(huán)4部分的磁通為O2,后者將在上短路環(huán)10中產(chǎn)生感應電流,使穿 過上短路環(huán)10部分的罩極合成磁通O3滯后于O1。由于這兩個磁通在空間位置及時間 相位都存在差異,從而產(chǎn)生了橢圓旋轉磁場,其旋轉方向總是從磁極的末罩部分轉向
被罩部分,以A線為軸線,方向為逆時針,同理,下定子爪極組件間也產(chǎn)生了橢圓旋 轉磁場,以B線為軸線,方向為逆時針,從圖5中可看出,上定子爪極9、下定子爪極組 件形成的橢圓旋轉磁場的轉向均為逆時針。這樣上、下定子爪極組件以一定角度(本 發(fā)明為3(T )配合后形成轉向為逆時針方向的橢圓旋轉磁場,使轉子環(huán)12磁滯材料磁 化后并與之產(chǎn)生磁滯轉矩。在這個磁滯轉矩的作用下,使轉子環(huán)12起動直至進入同步 運行。轉子環(huán)12的轉動帶動轉軸3轉動,轉軸3帶動頭輪22轉動,頭輪22通過變速箱組 件20最終帶動該磁滯同步電機的輸出軸23轉動,電機工作完成。
權利要求
1、 一種磁滯同步電動機,包括有一機殼(l);其特征在于機殼(1)內設置有軸向中空的鐵芯(2), 一轉軸(3)通過軸承(21)貫穿設置 于鐵芯(2)內;在鐵芯(2)上部套設固定一帶有下短路環(huán)(15)的下定子爪極組件,該下定子爪極組 件沿圓周呈放射狀分布的多個下爪極(6》彼此相鄰的下爪極(6)之間被下短路環(huán)(15)隔 開而形成罩極;鐵芯(2)中部套設有定子繞組C7),定子繞組C7)的始、末端分別和穿出機殼(l)的引 出線(8)相連;鐵芯(2)下部套設固定有上定子爪極(9),該上定子爪極(9)沿圓周間隔分布有向上彎 折的多個上爪極(91),上爪極(91)的個數(shù)和下爪極(6)的個數(shù)相同,在上爪極(91)上套設 有和上爪極(91)相配的上短路環(huán)(10),彼此相鄰的上爪極(1)之間被上短路環(huán)(10)隔開而 形成罩極,在鐵芯(2)中部套設有內短路環(huán)(4),內短路環(huán)(4)位于上爪極(91)內,并和上 短路環(huán)(10)上端面接觸;所述的下定子爪極組件和上定子爪極(9)之間形成一環(huán)形間隙(11);所述的轉軸(3)上端套設固定有一轉子組件,轉子組件邊緣具有向下彎折的轉子環(huán) (12),該轉子環(huán)(12)位于環(huán)形間斷11)之間。
2、 根據(jù)權利要求l所述的磁滯同步電動機,其特征在于所述的下定子爪極組件共 有十二個下爪極(6),所述的上定子爪極有十二個上爪極(91)。
3、 根據(jù)權利要求l所述的磁滯同步電動機,其特征在于所述的定子繞組(7)被封裝 在帶有引線斷51)的線圈包封層(5)內,定子繞組(7)的始、末端分別與線圈包封層(5)內 的弓戰(zhàn)腳(51)相連,而所述的引出線(8)則和引線腳(51)相連。
4、 根據(jù)權利要求2所述的磁滯同步電動機,其特征在于所述的下定子爪極組件是 由下定子爪極I(13)、下定子爪極I1(14)、下短路環(huán)(15)、下定子爪極III(16)組成;下定 子爪極1(13)和下定子爪極II(14灘圓周呈放射狀分布的六個呈L形的下爪極(6),下定 子爪極III(16)沿圓周也呈放射狀分布的六個下爪極(6);下短路環(huán)(15)的上表面具有六個 間隔分布且下凹且徑向貫穿的凹部(151),而下短路環(huán)(15)的下表面具有六個間隔分布 且上凹且徑向貫穿的凹部(152),下凹的凹部(151)和上凹的凹部(152)相互交錯分布;下 定子爪極I(13)、下定子爪極I1(14)、下短路環(huán)(15)、下定子爪極III(16)至上而下依次組 裝固定在一起;其中下定子爪極I (13)和下定子爪極II(14)上的下爪極(6)重疊在一起, 而下定子爪極m(16)上的下爪極(6)與下定子爪極I (13)和下定子爪極II(14)上的下爪極 (6)相互錯開而形成十二個下爪極(6),下定子爪極1(13)和下定子爪極II(14)上的下爪極 (6)徑向穿過下短路環(huán)(15)上表面的凹部(151)、下定子爪極III(16)上的下爪極(6)徑向穿過下短路環(huán)(15)下表面的凹部(152)從而形成罩極。
5、 根據(jù)權利要求2所述的磁滯同步電動機,其特征在于所述的上定子爪極(9)邊緣 具有向上成90。角且間隔均布的六對上爪極(91),每對上爪極(91)由二個上爪極(91)間 隔組成,所述的上短路環(huán)(10)的內環(huán)面具有六個向外凹且軸向貫穿的凹部(101),上短 路環(huán)(10)的外環(huán)面具有六個向內凹且軸向貫穿的凹部(102),且外凹的凹部(101)和內凹 的凹部(102)相互交錯分布,相鄰的兩個上爪極(91),其中一個上爪極(91)穿出內凹的凹 部(IOI)、另一個上爪極(91)穿出外凹的凹部(102)從而形成罩極。
6、 根據(jù)權利要求l所述的磁滯同步電動機,其特征在于所述的轉子組件由轉軸座 (17)、轉子盤(18)和轉子環(huán)(12雄成,其中轉軸座(17)固定在轉軸(3)的上端,轉子盤(18) 套設固定在轉軸座(17)上,而轉子環(huán)(12)則和轉子盤(18)固定在一起。
7、 一種制造如權利要求1或2或3或4或5或6所述的磁滯同步電動機的工藝,其特征 在于該工藝包括如下步驟① 、用導磁性能良好的純鐵板分別沖壓成型而成下定子爪極I(13)、下定子爪極 n(14)和下定子爪極ffl(16),然后再分別對下定子爪極I (13)、下定子爪極II(14)和下定 子爪極m(16)進行應力退火處理;用一黃銅板采用沖壓成型而成下短路環(huán)(15);接著再 將下定子爪極I(13)、下定子爪極I1(14)、下短路環(huán)(15)和下定子爪極III(13)至上而下經(jīng) 點焊工序加工依次固定在一起而形成下定子爪極組件;② 、用導磁性能良好的純鐵板分別沖壓、彎曲成型而成上定子爪極(9),彎曲向上 的部分形成上爪極(91),然后再對上定子爪極(9)進行應力退火處理;用一黃銅板采用 沖壓成型而成上短路環(huán)(10);用一黃銅板采用沖壓成型而成內短路環(huán)(4);(D、用一鋁板沖壓成型而成轉子盤(18);用一高碳工具鋼帶沖壓成型而成轉子環(huán)( 12),然后再用對該轉子環(huán)(12)進行真空淬火處理;接著將轉軸座(17)與轉子盤(18)經(jīng)鉚 壓工序加工后,再壓入轉軸(3),然后再經(jīng)鉚壓工序將轉子盤(18)與轉子環(huán)(12)鉚接后成 為轉子組件; 、將定子繞組(7)的始、末端線分別與引線斷51)焊接,然后把引出線(8)—端與 引線腳(51)焊接,再將此定子繞組(7)放入注塑成型機內的包封模具中進行注塑、包 封,脫模后,在定子繞組(7)外圍形成線圈包封層(5); 、最后將上述各個部件裝配在機殼內。
8、 根據(jù)權利要求7所述的制造磁滯同步電機的工藝,其特征在于所述的應力退火 的處理方式采用隧道式真空爐多段溫度連續(xù)退火,退火保護氣為N2,具體工藝步驟如 下將下定子爪極I(13)、下定子爪極I1(14)、下定子爪極m(16)或上定子爪極(10)平放 在傳送帶上,被緩慢送至卯0土10'C區(qū)段,保溫2小時;然后前行冷卻至700'C區(qū)段,冷 卻速度應小于或等于50'C/小時,繼續(xù)前行隨爐冷卻至500。C以下,由傳送帶傳送出爐 至末端零件收集處。
9、根據(jù)權利要求7所述的制造磁滯同步電機的工藝,其特征在于所述的真空淬火 采用隧道式真空爐淬火,淬火保護氣為N2,具體工藝步驟如下將轉子環(huán)(12)平放在傳 送帶上,被緩慢送至820土10'C區(qū)段,保溫20分鐘;然后前行離開該區(qū)段落入油槽中急 速冷卻至常溫,由傳送帶傳送至末端零件收集處。
全文摘要
一種磁滯同步電動機,機殼內設有鐵芯,一轉軸貫穿設置于鐵芯內;在鐵芯上部套設具有多個下爪極的下定子爪極組件,彼此相鄰的下爪極之間被下短路環(huán)隔開而形成罩極;鐵芯中部套設有定子繞組;鐵芯下部套設具有上爪極的上定子爪極,在上爪極上套設有上短路環(huán),彼此相鄰的上爪極之間被上短路環(huán)隔開而形成罩極,在鐵芯中部套設有內短路環(huán);下定子爪極組件和上定子爪極之間形成一環(huán)形間隙;一轉子環(huán)位于環(huán)形間隙之間。制造上述電動機的工藝,主要有如下工藝步驟沖壓、應力退火處理、點焊工序、彎曲、真空淬火處理、鉚壓工序、焊接、注塑、包封、組裝。它是一種結構新穎的磁滯同步電動機,具有結構簡單,加工制造方便,成本低,等優(yōu)點。
文檔編號H02K19/02GK101145721SQ200610053888
公開日2008年3月19日 申請日期2006年10月19日 優(yōu)先權日2006年10月19日
發(fā)明者余國華 申請人:余國華