專利名稱：無電刷電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動機，特別是一種無電刷電機。
目前所用的電動機按轉(zhuǎn)子繞組可分為繞線式和鼠籠式兩大類，繞線式轉(zhuǎn)子必須有電刷、滑環(huán)接入電源，而鼠籠式轉(zhuǎn)子則是一種無電刷電機，它是通過鼠籠導(dǎo)體切割定子的旋轉(zhuǎn)磁場的磁力線而感應(yīng)電動勢，此電動勢通過鼠籠兩端的短路環(huán)形成電流，此電流在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下產(chǎn)生力矩而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，其力矩的大小與感應(yīng)電動勢成正比，也就是與切割磁力線的多少成正比，但目前的電動機其磁力線并沒充分利用，其一，定子的旋轉(zhuǎn)磁場在定子軛部和齒部均存在較大的漏磁，其二，磁力線回路是發(fā)散的，各部受導(dǎo)磁體的影響，磁力線被歪曲，不夠集中，其三，通電導(dǎo)體并不能垂直地切割磁力線，單位面積的磁通密度不一致，因此，電機的輸出功率較低。
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處而提供一種新型的無電刷電機，它能將磁力線密封在一個螺旋管環(huán)形的空間內(nèi)，最大限度減少漏磁，提高單位面積的磁通密度，并使轉(zhuǎn)子的通電導(dǎo)體垂直切割磁力線，感應(yīng)出較大的電動勢，從而在額定電流下輸出更大的功率，也就是說輸出同等功率的情況下節(jié)省更多的電能。
本發(fā)明的目的可以通過以下的措施來達到在鼠籠式異步電機的基礎(chǔ)上保留原有的前后端蓋、前后軸承、接線盒、機座及風(fēng)葉、風(fēng)罩等結(jié)構(gòu)，改變其定子及繞組和轉(zhuǎn)子及其傳動機構(gòu)，其特征在于定子分為外層定子及內(nèi)層定子，同樣是用矽鋼片沖壓疊合而成，兩端有蓋板連接，保持雙層定子處于同一中心軸線上，雙層定子槽數(shù)相等，其繞組的每一匝是嵌放在內(nèi)外定子槽上，每匝相連使整個繞組形成螺旋管狀，通入三相平衡電流后，磁力線則被密封在環(huán)狀螺旋管內(nèi)。無電刷電機的轉(zhuǎn)子為圓筒狀，安裝在外層定子與內(nèi)層定子之間，也就是在環(huán)形螺旋管內(nèi)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子由三層不同材料卷制而成，外層及內(nèi)層為導(dǎo)電銅材，中層為導(dǎo)磁的鐵鈷相合金，轉(zhuǎn)子兩端的短路環(huán)由鋼制成，環(huán)的外周有滾珠槽，內(nèi)裝滾珠軸承以保持轉(zhuǎn)子與定子處于同一中心軸線上，同時轉(zhuǎn)子與內(nèi)外層定子均有一定的氣隙，使轉(zhuǎn)子能靈活轉(zhuǎn)動，短路環(huán)的內(nèi)周還銑有齒輪，它通過行星齒輪將轉(zhuǎn)矩傳遞給轉(zhuǎn)動軸齒輪而使電機主軸轉(zhuǎn)動。
附圖的圖面說明如下

圖1-雙層定子結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2-鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3-圖1的A-A剖面圖;
圖4-圖1的B-B剖面圖;
圖5-圓筒形轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6-雙層定子繞組示意圖。
附圖標(biāo)號如下1-滾珠槽、2-外層定子、3-轉(zhuǎn)子、4-內(nèi)層定子、5-電機主軸、6-短路環(huán)齒輪、7-轉(zhuǎn)動軸齒輪、8-行星齒輪、9-圓筒形轉(zhuǎn)子外層、10-圓筒形轉(zhuǎn)子中層、11-圓筒形轉(zhuǎn)子內(nèi)層、12-短路環(huán)、13-蓋板。
本發(fā)明下面將結(jié)合(附圖)實施例作進一步說明在鼠籠式異步電動機的基礎(chǔ)上，保留原有的前后端蓋、前后軸承、接線盒、機座、風(fēng)葉、風(fēng)罩等結(jié)構(gòu)，將定子改為雙層定子，如圖1-雙層定子結(jié)構(gòu)示意圖所示，轉(zhuǎn)子(3)處于外層定子(2)和內(nèi)層定子(4)的中間轉(zhuǎn)動，內(nèi)外層定子均用矽鋼片沖壓疊合而成，兩端有蓋板(13)連接，保持兩定子處于同一中心軸線上。圖3為圖1的A-A剖面，內(nèi)層定子(4)與外層定子(2)槽數(shù)相等，其繞組的每一匝是嵌放在內(nèi)外定子槽內(nèi)，各匝線圈相連，使整個定子繞組形成環(huán)形螺旋管狀。圖6為雙層定子繞組的繞線方式，接通三相平衡電流后，磁力線被密封在螺旋管內(nèi)。
無電刷電機的轉(zhuǎn)子(3)為圓筒形，它由三層不同材料卷制而成，如圖5所示，外層(9)及內(nèi)層(11)為導(dǎo)電銅材，中層(10)為導(dǎo)磁的鐵鈷相合金。
無電刷電機的轉(zhuǎn)子(3)也可采用鼠籠轉(zhuǎn)子，為改善起動特征應(yīng)采用雙層斜條鼠籠式轉(zhuǎn)子，導(dǎo)電體一般采用銅材或鑄鋁，圖2為鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖，圖中鼠籠兩端的短路環(huán)(12)由鋼制成，其外周有滾珠槽(1)，內(nèi)裝滾珠軸承，使轉(zhuǎn)子與定子處于同一中心軸上，同時又保持轉(zhuǎn)子與內(nèi)外層定子有一定的氣隙。在短路環(huán)(12)的內(nèi)周銑有齒輪(6)，起傳動作用。圖4為圖1的B-B剖面，短路環(huán)(12)內(nèi)周的齒輪(6)連接有三個120°的行星齒輪(8)，行星齒輪(8)的轉(zhuǎn)軸固定在內(nèi)層定子(4)上，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時其力矩通過行齒輪傳遞到轉(zhuǎn)動軸齒輪(7)上，帶動電機主軸(5)旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種無電刷電機，它由前后端蓋、前后軸承、機座、接線盒、轉(zhuǎn)子、定子、風(fēng)葉、風(fēng)罩所組成，其特征在于定子由外層定子(2)及內(nèi)層定子(4)所組成，轉(zhuǎn)子(3)可在內(nèi)外層定子之間轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)距是通過轉(zhuǎn)子兩端短路環(huán)(12)的內(nèi)周齒輪(6)、行星齒輪(8)、轉(zhuǎn)動軸齒輪(7)傳遞給電機主軸(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無電刷電機，其特征在于轉(zhuǎn)子(3)由三層不同材料卷制成圓筒形，外層(9)及內(nèi)層(11)為銅材，中層(10)為鐵鈷相合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無電刷電機，其特征在于轉(zhuǎn)子(3)也可以采用雙層斜條鼠籠式轉(zhuǎn)子，其兩端的短路環(huán)(12)由鋼制成，短路環(huán)的外周有滾珠槽(1)，內(nèi)周有齒輪(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無電刷電機，其特征在于外層定子(2)、內(nèi)層定子(4)槽數(shù)相等，其繞組的每一匝是嵌放在內(nèi)外定子槽上，整個繞組為螺旋管狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無電刷電機，它由前后端蓋、前后軸承、轉(zhuǎn)子、定子、機座、接線盒、風(fēng)葉、風(fēng)罩等組成，其特征在于定子由外層定子和內(nèi)層定子兩部分組成，轉(zhuǎn)子在內(nèi)外層定子中間轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)距是通過轉(zhuǎn)子兩端短路環(huán)的內(nèi)周齒輪帶動行星齒輪、轉(zhuǎn)動軸齒輪及電機主軸旋轉(zhuǎn)。雙層定子的繞組為環(huán)形螺旋管狀，通電后磁力線密封在環(huán)形螺旋管內(nèi)，轉(zhuǎn)子在其中充分切割磁力線，從而感應(yīng)出更高的電動勢，提高電機的輸出功率。
文檔編號H02K3/12GK1100573SQ9410041
公開日1995年3月22日 申請日期1994年1月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月25日
發(fā)明者賀瑞華 申請人:賀瑞華