專利名稱：交流雙轉(zhuǎn)子多速異步電動機的制作方法
交流雙轉(zhuǎn)子多速異步電動機是在現(xiàn)有各種類型的異步電機基礎(chǔ)上加以改進，然后通過差動輪系將其內(nèi)部的二個分轉(zhuǎn)子獨立的旋轉(zhuǎn)運動合成后輸出，從而實現(xiàn)變速、減速或增速的一種新型調(diào)速電機。
該電機內(nèi)有二個能獨立工作的分轉(zhuǎn)子A和B。轉(zhuǎn)子B的軸是空心軸，它與轉(zhuǎn)子A的軸套裝在一起，構(gòu)成這臺電機的復(fù)合轉(zhuǎn)子(

圖1)。
該電機的定子由二個普通單速異步電機或變極調(diào)速異步電機的定子A'和B'組合而成(圖2)。電機的繞組可根據(jù)需要制成單單式、單雙式、單三式、雙雙式、雙三式、三三式等多種型式。(說明單單式是指該電機內(nèi)的二個電機均為單速電機。雙三式是指一個電機是雙速電機，另一個電機是三速電機。其他各式類同)另外通過改變各電機的極數(shù)，還可組合出更多型號的這種電機。
該電機內(nèi)部由轉(zhuǎn)子A定子A'和轉(zhuǎn)子B定子B'組成的電機在電磁方面是完全獨立的。它們都能分別按不同規(guī)律運動。在其輸出端接有一差動輪系。轉(zhuǎn)子A、B的旋轉(zhuǎn)運動經(jīng)差動輪系合成后再向外輸出，使這臺雙轉(zhuǎn)子電機的輸出端能以合成后的轉(zhuǎn)速來拖動負載(圖3)。
為了能詳細分析該電機的各種工作狀況，下面暫將其內(nèi)部的二個電機都設(shè)作單速的四極異步電機。正向轉(zhuǎn)動稱+4，反向轉(zhuǎn)動稱-4，停止?fàn)顟B(tài)為0。由于該電機內(nèi)的二個電機均有上述三種狀態(tài)，故這臺雙轉(zhuǎn)子電機在使用時可出現(xiàn)以下九種狀態(tài)。
A B A B A B+4+4 0+4 -4+4+4 0 0 0 -4 0+4-4 0-4 -4-4
在上面九種狀態(tài)中，只有0 0態(tài)電機不工作。其余各態(tài)，電機均能運轉(zhuǎn)。也就是說該電機可輸出8種不同的轉(zhuǎn)速。
根據(jù)差動輪系的工作特點，只要改變其輸入和輸出端，便可得到三種不同的工作方式，(圖4)(a)中心輪1、3輸入，轉(zhuǎn)臂H輸出。(b)中心輪1、轉(zhuǎn)臂H輸入，中心輪3輸出。(c)中心輪3、轉(zhuǎn)臂H輸入，中心輪1輸出。這三種工作方式的傳動比不同，因此通過改變輸入、輸出端的方法使上述電機獲得3組共24種轉(zhuǎn)速。
若A、B均為雙速電機轉(zhuǎn)子，假定電機都是8極4極。那么這臺雙轉(zhuǎn)子電機共有25種狀態(tài)，其中電機的工作狀態(tài)有24種。
A B A B A B A B A B+8+8 +4+8 0+8 -4+8 -8+8+8+4 +4+4 0+4 -4+4 -8+4+8 0 +4 0 0 -4 0 -8 0+8-4 +4-4 0-4 -4-4 -8-4+8-8 +4-8 0-8 -4-8 -8-8考慮到差動輪系的三種工作方式，這臺電機共可產(chǎn)生3組共72種轉(zhuǎn)速。
如果A、B是三速電機轉(zhuǎn)子，則每個轉(zhuǎn)子都有7種狀態(tài)。經(jīng)差動輪系合成后產(chǎn)生48種工作狀態(tài)和00態(tài)。若將差動輪系的工作方式加以改變，這臺交流雙轉(zhuǎn)子多速異步電動機的輸出轉(zhuǎn)速便可在3組共144種轉(zhuǎn)速中選擇。
這種電機輸出轉(zhuǎn)速之多是任何一種齒輪變速器以及其他類型的有級式變速裝置都無法比擬的。通過改變差動輪系的輸入，輸出端可使這種電機獲得3組不同的轉(zhuǎn)速，這給制造廠家滿足用戶對轉(zhuǎn)速的不同要求帶來了方便。
該電機的設(shè)計與制造工藝簡單。電機部分除因轉(zhuǎn)軸加長需重新設(shè)計外，其他部分基本與普通單速或變極調(diào)速異步電機相同。傳動部分可選用結(jié)構(gòu)簡單，緊湊的單排內(nèi)外嚙合的2K-H差動輪系，并將它安裝在該電機端蓋上，以減少電機的軸向尺寸，保持其外形美觀。
這種交流雙轉(zhuǎn)子多速異步電動機能用很簡單的操作實現(xiàn)其變速，用在各種設(shè)備和機械上容易實現(xiàn)自動變速。另外由于其結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，差動輪系運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，傳遞功率大，噪音低，效率高，因此能廣泛適用于機床、化工機械、糧油食品加工機械、冶金設(shè)備、輸送設(shè)備等各種需要變速、減速或增速的地方，以取代或簡化復(fù)雜、笨重的齒輪傳動裝置和其他種類的轉(zhuǎn)速變換裝置。
權(quán)利要求
1.這是一種能輸出多種轉(zhuǎn)速的交流異步電動機。其特征是轉(zhuǎn)子由二個同軸線但能單獨旋轉(zhuǎn)的分轉(zhuǎn)子構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的電機。其特征是二個分轉(zhuǎn)子的運動通過差動輪系合成后輸出。
全文摘要
交流雙轉(zhuǎn)子多速異步電動機是通過差動輪系將其二個軸線相同但能分別工作的分轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動合成后輸出，以實現(xiàn)變速的一種調(diào)速電機。這種電機輸出轉(zhuǎn)速多，變速操作簡便，易于實現(xiàn)自動變速，同時還保持了異步電動機結(jié)構(gòu)簡單，制造方便的優(yōu)點。
文檔編號H02K16/00GK1063183SQ9110017
公開日1992年7月29日 申請日期1991年1月10日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月10日
發(fā)明者李仁增 申請人:江西省糧油機械廠