本實用新型涉及電機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種吸紗風機無刷電機。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的吸紗風機,是采用一個較大功率的感應(yīng)電機,通過空氣壓縮對一組絡(luò)筒機(一組絡(luò)筒機一般為12臺)進行長期工作,其中12個絡(luò)筒機中有一部分停止工作時,大功率的感應(yīng)電機還是一直保持額定功率工作,消耗能量大。傳統(tǒng)的吸紗風機,沒有應(yīng)用直流無刷電機驅(qū)動及控制技術(shù),因此沒有應(yīng)用霍爾信號輸送的問題,不會有霍爾安裝技術(shù)要求。現(xiàn)有直流無刷控制技術(shù),也沒有針對本領(lǐng)域內(nèi)的特殊要求,沒用應(yīng)用先例。而且吸紗風機的工作環(huán)境較為惡劣,對吸紗風機無刷電機的軸承要求很高,吸紗風機的電機軸需要在徑向上承受巨大的壓力,大大地降低了軸承的使用壽命,從而降低了吸紗風機的使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的主要目的為提供一種可以節(jié)約吸紗風機能源損耗,提高其使用壽命的吸紗風機無刷電機。
為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實用新型提出了如下技術(shù)方案:
一種吸紗風機無刷電機,其包括機殼、前端蓋、后端蓋、轉(zhuǎn)子、定子、電機軸、霍爾感應(yīng)元件、磁環(huán)、容置箱;所述機殼為筒狀,所述前端蓋和所述后端蓋分別蓋合于所述機殼的兩端;所述定子固定于所述機殼內(nèi);所述轉(zhuǎn)子位于所述定子的內(nèi)側(cè),所述電機軸穿套并固定于所述轉(zhuǎn)子上;所述定子、轉(zhuǎn)子和電機軸三者的中軸線相重合;所述前端蓋上固定有第一軸承組,所述第一軸承組包括至少兩個軸承,該第一軸承組套設(shè)于所述電機軸的自由端;所述后端蓋上固定有第二軸承組,所述第二軸承組包括至少一個軸承,該第二軸承套設(shè)于所述電機軸的尾端;所述容置箱為一端開口的腔體,設(shè)置于所述后端蓋的外側(cè),其開口的一端固定于所述后端蓋上;所述霍爾感應(yīng)元件設(shè) 置于所述容置箱內(nèi);所述電機軸的尾端伸入所述容置箱;所述磁環(huán)套設(shè)于所述電機軸的尾端,與所述霍爾感應(yīng)元件相對應(yīng)。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,其中所述第一軸承組所在的軸承室內(nèi)設(shè)置有第一鋼圈,第一鋼圈套接于所述第一軸承組的各軸承;和/或,所述第二軸承組所在的軸承室內(nèi)設(shè)置有第二鋼圈,第二鋼圈套接于所述第二軸承組的各軸承。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,還包括擋圈,該擋圈抵頂于第一軸承組中處于所述電機軸的自由端外側(cè)的軸承的內(nèi)圈。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,還包括帶有外螺紋的螺環(huán),所述第一鋼圈設(shè)置有內(nèi)螺紋,所述螺環(huán)與第一鋼圈通過外螺紋與內(nèi)螺紋適配地連接;所述螺環(huán)抵頂于所述第一軸承組中處于所述電機軸的自由端外側(cè)的軸承的外圈。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,其中所述霍爾感應(yīng)元件包括固定于所述后端蓋上的霍爾支架和固定于所述霍爾支架上的霍爾板。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,其中所述電機軸的尾端套設(shè)有磁環(huán)座,所述磁環(huán)套設(shè)于所述磁環(huán)座上。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,其中所述容置箱的側(cè)壁上設(shè)置有通孔,連接所述霍爾感應(yīng)元件的引線通過所述通孔。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,其中所述通孔處固定有第一引線保護套,引線固定穿套于所述第一引線保護套內(nèi)進入所述容置箱與所述霍爾感應(yīng)元件連接。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,其中所述機殼的側(cè)壁上設(shè)置有定子引線孔,所述定子引線孔處設(shè)置有第二引線保護套,定子引線固定穿套于所述第二引線保護套內(nèi)進入所述機殼。
進一步的,所述第一引線保護套為橡膠材質(zhì)的引線保護套。
進一步的,所述第二引線保護套為橡膠材質(zhì)的引線保護套。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,其中所述機殼外側(cè)設(shè)置有多條突起的肋片。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,其中還包括定子端板,所述定子端板固定于所述定子的兩端。
進一步地,所述吸紗風機無刷電機,其中還包括磁鋼,所述磁鋼固定繞 設(shè)于所述轉(zhuǎn)子上。
本實用新型的有益效果包括了:本實用新型提出的吸紗風機無刷電機采用的霍爾感應(yīng)元件,能對電機的工作狀況實時反饋和智能控制。吸紗風機和絡(luò)筒進行同步協(xié)同工作,當通過絡(luò)筒機的紗線,有打結(jié)、斷線等不良問題發(fā)生時,需要吸紗風機工作時,吸紗風機才開始工作,正常運轉(zhuǎn)時處于待機狀態(tài),這樣就大幅提升了吸紗風機的利用率,減少了能量消耗,提高了電機的工作壽命。同時,根據(jù)吸紗風機無刷電機的工況特點,對軸承部件作出了改進:第一軸承組包括至少兩個軸承,可以提高徑向抗壓能力;軸承組沒有直接固定在端蓋的軸承室內(nèi),而是通過鋼圈間接固定在端蓋的軸承室內(nèi),減小了端蓋組件的磨損;螺環(huán)和擋圈的設(shè)計又保護了電機運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。此外,通孔及引線保護套使得引線與霍爾感應(yīng)元件的連接、定子引線與定子驅(qū)動器的連接都安全穩(wěn)定;機殼外側(cè)設(shè)置肋片可增強散熱效果。
附圖說明
圖1是本實用新型一實施例中吸紗風機無刷電機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型一實施例中吸紗風機無刷電機的整體示意圖。
本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
參照圖1,本實用新型的一種吸紗風機無刷電機,其包括機殼101、前端蓋103、后端蓋108、轉(zhuǎn)子106、定子102、電機軸105、軸承1041、軸承1042、軸承1043、霍爾感應(yīng)元件、磁環(huán)205、容置箱201、第一鋼圈111、第二鋼圈113、螺環(huán)112、擋圈110。上述機殼101為筒狀,前端蓋103和后端蓋108分別蓋合于機殼101的兩端。定子102固定于機殼101內(nèi),轉(zhuǎn)子106位于定子102的內(nèi)側(cè),電機軸105穿套且固定于轉(zhuǎn)子106上,定子102、轉(zhuǎn)子106和電機軸105三者的中軸線相重合。
電機軸105的自由端和尾端分別帶有第一軸承組和第二軸承組。第一軸承組包括軸承1041和軸承1042,第二軸承組包括軸承1043。自由端的軸承1041和軸承1042固定于前端蓋103上軸承室的第一鋼圈111內(nèi),尾端的軸承104固定于后端蓋108上軸承室的第一鋼圈111內(nèi)。由于自由端使用雙軸承進行支撐的設(shè)計,降低了軸承的徑向承受壓力,提高了電機的耐用性。第一軸承組沒有直接固定在端蓋上,而是套接于第一鋼圈111中,減少了端蓋承受的摩擦,延長了端蓋的壽命。在軸承1042外側(cè),有一抵頂于軸承1042內(nèi)圈的擋圈110,擋圈110嵌套于電機軸105預(yù)設(shè)的槽位內(nèi),起到固定軸承1042內(nèi)圈位置的作用。第一鋼圈111還設(shè)有內(nèi)螺紋,帶有與之適配外螺紋的螺環(huán)112與第一鋼圈111連接在一起,鎖定住軸承1042外圈的位置。第二鋼圈113設(shè)置于后端蓋的軸承室內(nèi),內(nèi)套接有軸承1043,同樣減少了端蓋承受的摩擦,延長了端蓋的壽命。
容置箱201為一端開口的腔體,設(shè)置于后端蓋108的外側(cè),其開口的一端固定于后端蓋108上?;魻柛袘?yīng)元件設(shè)置于容置箱201內(nèi),電機軸105的尾端伸入容置箱201,磁環(huán)205套設(shè)于電機軸105的尾端,與霍爾感應(yīng)元件相對應(yīng)。
傳統(tǒng)無刷電機吸紗風機無刷電機的霍爾感應(yīng)元件設(shè)置于電機機身內(nèi),其安裝工序繁瑣,且涉及到與其他器件的配合,增加了機身內(nèi)部的復(fù)雜程度,在對霍爾感應(yīng)元件進行維修時,也需要拆開電機機身,至少要打開一端的端蓋,耗費時間長,同時霍爾感應(yīng)元件的拆裝也會影響其它部件的穩(wěn)定性。本實用新型提出的無刷電機吸紗風機無刷電機,在后端蓋108上設(shè)置一個容置箱201,在容置箱201內(nèi)設(shè)置霍爾感應(yīng)元件,霍爾感應(yīng)元件的安裝方便快速,維修的時候也可以直接拆開容置箱201,無需對機殼101進行拆裝,簡單快速,節(jié)省時間。
參照圖1,容置箱201整體設(shè)置于電機后端蓋108的外側(cè),容置箱201的腔體開口的一端固定在后端蓋108上。具體固定方式為容置箱201腔體開口端的外側(cè)周邊設(shè)置有凸邊或凸耳,在凸邊或者凸耳上設(shè)置有螺孔,電機后端蓋108上也設(shè)置有與其對應(yīng)螺孔,容置箱201腔體與后端蓋108通過螺釘固定連接。該固定方式,可以達到上述容置箱201方便拆裝的技術(shù)目的。本實用新型對具體固定方式不做限定,對其他可達到同樣技術(shù)目的的方式也可采納。
本實用新型吸紗風機無刷電機的霍爾感應(yīng)元件包括霍爾支架203和霍爾板202?;魻栔Ъ?03固定于后端蓋108上,霍爾板202固定于霍爾支架203上。電機軸105上的磁環(huán)205與霍爾感應(yīng)元件中的霍爾板202相互對應(yīng)配合。本實施例中,電機軸105上套設(shè)有磁環(huán)座204,上述磁環(huán)205套設(shè)與該磁環(huán)座204上?;魻柊?02通過霍爾支架203固定于容置箱201內(nèi)的后端蓋108上,就避免了霍爾板202直接與后端蓋108固定連接,使其安裝和拆卸更加方便易行。同理,磁環(huán)205通過磁環(huán)座204套設(shè)于電機軸105上,避免了磁環(huán)205與電機軸105直接固定連接,使得其安裝和拆卸都更加方便。本實用新型對霍爾板202與霍爾支架203之間的具體連接方式,以及磁環(huán)205與磁環(huán)座204之間的具體連接方式都不做限定。
在實際使用中,還可以根據(jù)需要將各個霍爾感應(yīng)元件與容置箱201進行一體設(shè)計,即將霍爾感應(yīng)元件與容置箱201相固定,通過容置箱201固定與后端蓋108上,并與電機軸105尾端的磁環(huán)205相對應(yīng)。
為了方便引線207連接霍爾感應(yīng)元件,容置箱201的側(cè)壁上設(shè)置有通孔,連接所述霍爾感應(yīng)元件的引線207通過該通孔進入容置箱201。通孔的設(shè)置方便了引線207與電機器件的連接,該通孔的設(shè)置還能減小吸紗風機無刷電機在軸線方向上的距離。本實施例中,容置箱201的通孔處固定有第一引線保護套2061,引線固定穿套于第一引線保護套2061內(nèi),并進入容置箱201與霍爾感應(yīng)元件連接。因為引線207與第一引線保護套2061相固定,外力作用于引線207時,該外力作用于第一引線保護套2061,對伸入容置箱201內(nèi)引線207不會造成影響,從而也不會對引線207與霍爾感應(yīng)元件的連接處造成影響,保證了引線207與霍爾感應(yīng)元件的連接安全穩(wěn)定。
為了方便定子引線208連接定子102的驅(qū)動器,吸紗風機無刷電機的機殼101的側(cè)壁上設(shè)置有定子引線孔,該定子引線孔處設(shè)置有第一引線保護套2062,定子引線208固定穿套于第二保護套內(nèi),并進入機殼101內(nèi)與定子102的驅(qū)動器相連接。第一引線保護套2062的作用與第一引線保護套2061的作用類似,保證了定子引線208與定子102的驅(qū)動器之間的連接安全穩(wěn)定。另外,與引線保護套類似,在吸紗風機無刷電機的其它引線進入電機的部位都設(shè)置引線保護套,保證引線連接電機部件的安全穩(wěn)定。
本實用新型對上述第一引線保護套2061、第一引線保護套2062及其它引線保護套的具體形狀都不做限定。本實施例中,上述引線保護套都為橡膠材 質(zhì)的引線保護套,可以避免硬物損傷引線,也可以使得引線容忍更大程度的彎折,不會輕易受到損壞。
參照圖2,本實用新型的吸紗風機無刷電機的機殼101外側(cè)設(shè)置有多條突起的肋片118。該肋片118增大了機殼101與空氣的接觸面積,即增大了機殼101的散熱面積,有利于增進散熱效果,有利于延長電機的使用壽命。參照圖1,電機機殼101的內(nèi)部還包括定子端板109,該定子端板109固定于所述定子102的兩端,對限定定子102的位置,對其起到固定作用。吸紗風機無刷電機的磁鋼107固定設(shè)置于轉(zhuǎn)子106上,與定子102相配合。
綜上所述,本實用新型提出的吸紗風機無刷電機,在后端蓋108上設(shè)置一個容置箱201,在容置箱201內(nèi)設(shè)置霍爾感應(yīng)元件,能對電機的工作狀況實時反饋和智能控制。同時,根據(jù)吸紗風機無刷電機的工況特點,對軸承部件作出了改進:第一軸承組包括至少兩個軸承,可以提高徑向抗壓能力;軸承組沒有直接固定在端蓋的軸承室內(nèi),而是通過鋼圈間接固定在端蓋的軸承室內(nèi),減小了端蓋組件的磨損;螺環(huán)112和擋圈110的設(shè)計又保護了電機運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。機殼101和容置箱201上設(shè)置的通孔及引線保護套使得引線207與霍爾感應(yīng)元件的連接、定子引線208與定子驅(qū)動器的連接都安全穩(wěn)定;機殼101外側(cè)設(shè)置肋片118可增強散熱效果。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。