專利名稱:一種具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及,尤其是涉及ー種在結(jié)構(gòu)上可節(jié)省硅鋼片、漆包線等主要電動機(jī)材料的電動機(jī)。
背景技術(shù):
電動機(jī)主要用于將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能輸出。眾所周知,傳統(tǒng)電動機(jī)都是圍繞著電網(wǎng)頻率設(shè)計的,其優(yōu)點是電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速與電網(wǎng)同步或接近,這樣的應(yīng)用較為通用,范圍也非常廣泛。但是,如今的材料科學(xué)已經(jīng)有了很大的進(jìn)步和提高,電子電路的技術(shù)也有了飛躍式的發(fā)展,傳統(tǒng)電動機(jī)磁路的設(shè)計理念已經(jīng)無法與現(xiàn)有的電動機(jī)材料相匹配,不能完全充分利用現(xiàn)有的硅鋼片、漆包線等電動機(jī)材料,造成了資源上的浪費。因此,現(xiàn)有技術(shù)尚有待 改進(jìn)和發(fā)展。
實用新型內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)電動機(jī)不能完全充分利用現(xiàn)有的硅鋼片、漆包線等電動機(jī)材料,造成了資源上的浪費的技術(shù)問題,提供了ー種具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī)。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為設(shè)計ー種具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī),包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子上設(shè)置有采用硅鋼片制成且構(gòu)成定子鐵芯的定子齒,所述定子齒上纏繞有與電源連接的漆包線,所述轉(zhuǎn)子上設(shè)置有多個可隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動且被定子齒包圍的稀土永磁磁極。所述稀土永磁磁極呈瓦片狀包裹在所述轉(zhuǎn)子的側(cè)壁上,且相鄰兩稀土永磁磁極的極性相反。所述轉(zhuǎn)子上還設(shè)置有位于所述稀土永磁磁極內(nèi)側(cè)以支撐所述稀土永磁磁極且使所述稀土永磁磁極形成閉環(huán)導(dǎo)磁磁路的隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的導(dǎo)磁支架。所述定子齒的數(shù)量設(shè)在3 120個之間。所述稀土永磁磁極的數(shù)量設(shè)在2飛O個之間。所述硅鋼片采用鐵損值低于2. 7W/KG的片材或卷材沖制。所述具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī)還包括一用于將50Hz的エ頻電網(wǎng)電源轉(zhuǎn)換成500Hfl000HZ的中高頻驅(qū)動電源的被動升頻驅(qū)動電路,所述漆包線通過所述被動升頻驅(qū)動電路與エ頻電網(wǎng)電源相連。本實用新型通過在轉(zhuǎn)子上采用稀土永磁磁極構(gòu)成高密度強(qiáng)磁極電動機(jī),使得電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率設(shè)計在中高頻段成為可能,而一旦電動機(jī)的工作頻率提高后,所消耗的硅鋼片就會大幅度減少,也會相應(yīng)減低定子齒上纏繞的漆包線數(shù)量,從而降低了電動機(jī)的內(nèi)阻,提高了電動機(jī)的工作效率和耐沖擊性能,同時也降低了電動機(jī)的發(fā)熱量,達(dá)到了節(jié)能降耗、節(jié)約材料的目的。
下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明,其中圖I是本實用新型具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī)的結(jié)構(gòu)不意圖;圖2是本實用新型具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī)的工作原理圖。
具體實施方式
請參見圖I。本實用新型具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī)包括定子I、轉(zhuǎn)子2、定子齒3、漆包線4、稀土永磁磁極5和導(dǎo)磁支架6。其中定子齒3設(shè)置在定子I上,其采用硅鋼片制成且構(gòu)成定子鐵芯。用于制成定子鐵芯的硅鋼片是產(chǎn)生電動勢的主體。為進(jìn)一歩降低定子鐵芯的鐵損,所述硅鋼片采用鐵損值·低于2. 7W/KG的片材或卷材沖制。定子齒主要用于傳導(dǎo)磁場。漆包線4纏繞在定子齒上且與電源連接,主要用于通過電流以驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。優(yōu)選所述定子齒的數(shù)量設(shè)在3 120個之間。稀土永磁磁極5設(shè)置在轉(zhuǎn)子上且隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,其包括多個。稀土永磁磁極5被定子齒包圍。稀土永磁磁極5呈瓦片狀包裹在所述轉(zhuǎn)子的側(cè)壁上,且相鄰兩稀土永磁磁極的極性相反。稀土永磁磁極5呈瓦片狀包裹在所述轉(zhuǎn)子的側(cè)壁上,從而可充分利用電動機(jī)的內(nèi)部空間。稀土永磁磁極之間形成閉環(huán)導(dǎo)磁磁路,以避免產(chǎn)生漏磁的現(xiàn)象,進(jìn)ー步提高電動機(jī)的工作效率。優(yōu)選所述稀土永磁磁極的數(shù)量設(shè)在2飛O個之間。定子齒的數(shù)量和稀土永磁磁極的數(shù)量的選擇和搭配可根據(jù)實際情況綜合確定。稀土永磁磁極用于提供磁場源,其設(shè)置多個的目的在于提高電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率,從而可以將電動機(jī)的工作頻率設(shè)計在適合硅鋼片最高承受カ范圍內(nèi),既不會導(dǎo)致硅鋼片的熱量大幅上升,又大大提高了電動機(jī)的材料利用率,使硅鋼片、漆包線等電動機(jī)材料得到充分的利用,大大縮小了電動機(jī)的體積和重量。稀土永磁磁極采用釹鐵硼永磁材料制作。但是,需要說明的是,本實用新型具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī)并非指的是本領(lǐng)域的稀土永磁無鐵芯電機(jī)。導(dǎo)磁支架6設(shè)置在轉(zhuǎn)子上且隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,其設(shè)置于所述稀土永磁磁極內(nèi)側(cè)以支撐所述稀土永磁磁極且使所述稀土永磁磁極形成閉環(huán)導(dǎo)磁磁路。為使電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)在中高頻段,所述具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī)還包括一用于將50Hz的エ頻電網(wǎng)電源轉(zhuǎn)換成500Hz 1000Hz的中高頻驅(qū)動電源的被動升頻驅(qū)動電路,所述漆包線通過所述被動升頻驅(qū)動電路與エ頻電網(wǎng)電源相連。被動升頻驅(qū)動電路僅僅用于提高頻率,其可采用現(xiàn)有技術(shù)的可實現(xiàn)升頻的升頻電路來實現(xiàn)。請ー并參見圖2。為便于描述,將定子、轉(zhuǎn)子、定子齒、漆包線、稀土永磁磁極和導(dǎo)磁支架統(tǒng)稱為電機(jī)總成。エ頻電網(wǎng)電源、被動升頻驅(qū)動電路和電機(jī)總成依次連接。將50Hz的エ頻電網(wǎng)電源經(jīng)過被動升頻驅(qū)動電路轉(zhuǎn)換成500Hz IOOOHz的中高頻電機(jī)驅(qū)動電源后,再連接到電子總成的漆包線上,電機(jī)總成工作,通過轉(zhuǎn)子輸出,輸出的是傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速扭矩。轉(zhuǎn)速的變化可以通過電機(jī)總成的轉(zhuǎn)速反饋由被動升頻驅(qū)動電路來控制。當(dāng)與電機(jī)設(shè)計的頻率一致時,電機(jī)的機(jī)械輸出特性完全和普通電機(jī)一祥,可以保證在各種同步轉(zhuǎn)速或其他轉(zhuǎn)速的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)。盡管電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率較高,但該電機(jī)輸出的機(jī)械特性依然和傳統(tǒng)電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速扭矩特性保持一致,因此,對本實用新型具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī)的實際應(yīng)用并不會造成任何影響,反而會通過本實用新型可達(dá)到節(jié)能降耗的效果。本實用新型通過在轉(zhuǎn)子上采用稀土永磁磁極構(gòu)成高密度強(qiáng)磁極電動機(jī),使得電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率設(shè)計在中高頻段成為可能,而一旦電動機(jī)的工作頻率提高后,所消耗的硅鋼片就會大幅度減少,也會相應(yīng)減低定子齒上纏繞的漆包線數(shù)量,從而降低了電動機(jī)的內(nèi)阻,提高了電動機(jī)的工作效率和耐沖擊性能,同時也降低了電動機(jī)的發(fā)熱量,達(dá)到了節(jié)能降耗、節(jié)約材料的目的。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī),包括定子和轉(zhuǎn)子,其特征在于所述定子上設(shè)置有采用硅鋼片制成且構(gòu)成定子鐵芯的定子齒,所述定子齒上纏繞有與電源連接的漆包線,所述轉(zhuǎn)子上設(shè)置有多個可隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動且被定子齒包圍的稀土永磁磁扱。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī),其特征在于所述稀土永磁磁極呈瓦片狀包裹在所述轉(zhuǎn)子的側(cè)壁上,且相鄰兩稀土永磁磁極的極性相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī),其特征在于所述轉(zhuǎn)子上還設(shè)置有位于所述稀土永磁磁極內(nèi)側(cè)以支撐所述稀土永磁磁極且使所述稀土永磁磁極形成閉環(huán)導(dǎo)磁磁路的隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的導(dǎo)磁支架。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī),其特征在于所述定子齒的數(shù)量設(shè)在3 120個之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī),其特征在于所述稀土永磁磁極的數(shù)量設(shè)在2飛O個之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī),其特征在于所述硅鋼片采用鐵損值低于2. 7W/KG的片材或卷材沖制。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī),其特征在于所述具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī)還包括一用于將50Hz的エ頻電網(wǎng)電源轉(zhuǎn)換成500Hz 1000Hz的中高頻驅(qū)動電源的被動升頻驅(qū)動電路,所述漆包線通過所述被動升頻驅(qū)動電路與エ頻電網(wǎng)電源相連。
專利摘要本實用新型公開了一種具有主動超頻調(diào)速功能的電動機(jī),旨在提供一種可節(jié)省硅鋼片、漆包線等主要電動機(jī)材料的電動機(jī),其包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子上設(shè)置有采用硅鋼片制成且構(gòu)成定子鐵芯的定子齒,所述定子齒上纏繞有與電源連接的漆包線,所述轉(zhuǎn)子上設(shè)置有多個可隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動且被定子齒包圍的稀土永磁磁極。本實用新型可用于電動機(jī)。
文檔編號H02K1/28GK202634227SQ20122025640
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者白燕 申請人:深圳市當(dāng)代俠峰電機(jī)有限公司