CN100544164C - 带制动装置的异步电动机 - Google Patents
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Abstract
带制动装置的异步电动机，由定子绕组、转子、端盖组成电机，电机内有磨擦盘、吸铁、弹簧及磨擦片组成的制动装置，磨擦盘是由钢板冲压成形，其平面上冲出斜面凸片，铸铝的电机转子铝环上制有斜面楔形块，铸铝的斜面楔形块的角度和磨擦盘的斜面凸片的角度基本相同，磨擦盘连接吸铁，吸铁是由软磁性材料制作，其特征在于吸铁和磨擦盘之间有较大的散热空间(H)，主要用于各类园林电动工具，例如割草机，树枝粉碎机等。
Description
技术领域
本发明涉及异步电动机，特别是带制动装置的异步电动机，在电动机的电源切断后迅速制动，使电机的转子在短时间内完全停止转动。本发明的带制动装置的异步电动机主要用于各类园林电动工具，例如割草机，树枝粉碎机。
背景技术
通常电机断电以后，由于惯性作用电机需要继续旋转一段时间，如割草机等园林工具，必需在很短时间内停转，否则可能会使操作者带来伤害，所以这种电机内都装有制动器来制动，如EP0136282、CN2574292Y各公开了一种带制动装置的异步电动机，在转子上安装摩擦盘，电机壳体的端盖的内侧装有摩擦片，弹簧可离合地将摩擦盘压在摩擦片上，当电机通电时产生磁场，摩擦盘被磁力吸引克服弹簧的阻力吸向转子，从而摩擦盘与摩擦片脱离，摩擦盘和转子一起旋转。当电机断电时，磁力消失，摩擦盘在弹簧作用下和摩擦片产生制动力，制动力通过楔形凹凸面传递到转子使电机制动。
CN1510817A、CN1510818A是把磨擦盘分成导磁环和制动体两个零件，
这几种制动装置的缺点是摩擦盘、导磁环罩在转子铝环外圆，造成电机散热不良，而且由于转子铝环外圆尺寸限制的，只能用很薄的软磁性材料制造磨擦盘，所以电机通电时所产生的磁场对磨擦盘的吸力也较小，所以只能用较小的弹簧，使制动力也较小，通常用于小功率电机，如果是较大功率的电机，需要两头装上摩擦盘，也有为了磨擦盘有一定的厚度，而把转子铝环改小导至电机转子铝环电阻变大，影响电机性能。
发明内容
本发明的目的是为了克服已有技术的缺点，提供一种散热性能好，转子铝环外圆尺寸不受制动体限制的，带制动装置的异步电动机。
本发明带制动装置的异步电动机的技术方案是：由定子绕组、转子、端盖等组成的电机，电机内有磨擦盘、吸铁、弹簧及磨擦片组成的制动装置，其特征在于磨擦盘可由非软磁性材料冲压成斜面凸片，通常斜面凸片的数量3至6个；铸铝的电机转子铝环上制有斜面楔形块，铸铝的斜面楔形块的角度和磨擦盘的斜面凸片的角度基本相同，磨擦盘连接吸铁，吸铁由软磁性材料制造，吸铁在转子铝环的内侧，电机通电后吸铁被吸在转子硅钢片上也不会影响转子散热，磨擦盘可制成平板形，磨擦盘和转子硅钢片之间留有开放的较大的轴向散热空间，在不影响散热空间的情况下，磨擦盘可冲压成盆形。
本发明带制动装置的异步电动机，吸铁是由软磁性的薄铁板冲压成形；吸铁一端带有凸椽，使吸铁和转子硅钢片的接触面积增大，通电后产生的磁场对吸铁有较大的吸力。
本发明带制动装置的异步电动机，铸铝斜面楔形块外缘延伸为转子风扇，使转子散热性能进一步提高。
本发明带制动装置的异步电动机，钢板冲压成形的电机外壳，可使电机端盖和安装磨擦片的座制作成两个零件，钢板拉伸端盖和钢板制成磨擦片座或塑料制成磨擦片座，单独制作的磨擦片座有较好的工艺性，能方便地加工出放置磨擦片的凹穴，磨擦片的数量是三个圆周均布，有利于磨擦力平稳均匀，钢板磨擦片座和端盖用榫或螺钉、铆接、焊接等方法连接。
本发明带制动装置的异步电动机，磨擦盘可用非软磁性材料如碳素钢或合金钢并可进行热取理提高磨擦盘强度；由于吸铁的凸缘和转子硅钢片有较大的接触面，电机通电后所产生的吸力也较大，可选用较粗的弹簧，以提高制动能力；解决了已有技术中磨擦盘至少局部由软磁性材料制作，并罩住铝环外圆，造成空气封闭影响散热，并且平板形或盆形的磨擦盘不影响铝环的直径尺寸，有效地解决铝环车小，导至电机转子铝环电阻变大，影响电机性能；对比CN2574292Y所公开的一种带制动装置的异步电动机，所述的磨擦面和制动的楔形表面分别在磨擦盘和内套两个零件上，在制动时会造成较大的冲击扭力，由于本发明磨擦盘的磨擦面和斜面凸片都在同一零件上，所以磨擦盘和吸铁之间制动时不发生较大的冲击扭力。
附图说明
图1是本发明带制动装置的异步电动机结构示意图；
图2是本发明带制动装置的异步电动机的吸铁和盆形的磨擦盘组合结构图；
图3是本发明带制动装置的异步电动机的吸铁和磨擦盘组合轴侧图；
图4是本发明带制动装置的异步电动机带有楔形块和风扇的转子轴侧图；
图5是本发明带制动装置的异步电动机的转子端面视图；
图6是本发明带制动装置的异步电动机的转子结构示意图；
图7是本发明带制动装置的异步电动机的一种钢板外壳带有制动机构的割草机电机结构图；
图8是本发明带制动装置的异步电动机的塑料磨擦片座轴测示意图；
图9是本发明带制动装置的异步电动机的一种钢板冲压成形的磨擦片座轴侧图；
图10是本发明带制动装置的异步电动机带有磨擦片座的割草机电机局部结构示意图；
具体实施方式
如图1-5所示，是由定子(13)、转子(7)、和铸造端盖(2)及制动装置等组成，制动装置是由磨擦盘(4)、弹簧(6)及磨擦片(3)等组成，磨擦盘冲出斜面楔形凸片(8)，铸铝的电机转子(7)铝环上制有斜面楔形块(10)，斜面楔形块(10)的角度和磨擦盘(4)的斜面凸片(8)相配合，磨擦盘(4)连接吸铁(5)，吸铁(5)是由软磁性低碳钢材料冲压而成，周边带有凸椽(9)以增大与转子硅钢片的接触面，另一端反孔与摩擦盘(4)扣接在一起，弹簧(6)放在吸铁(5)内其特征在于吸铁和磨擦盘之间有开放的散热空间(H)，不影响转子铝环的直径尺寸。
当电机通电产生磁场，使吸铁(5)带动磨擦盘(4)吸离磨擦片(3)，磨擦盘(4)和电机转子一起旋转，停电时由于磁场消失，在弹簧作用下磨擦盘(4)与磨擦片(3)贴合面产生摩擦力，在斜面凸片(8)与铸铝的斜面楔形块(10)的作用下使磨擦盘(4)与磨擦片(3)压的更紧，使电机快速停转。
如图4、图5所示的，转子铝环的斜面楔形面(10)外圆径向延长成为风扇，使电机转子(7)的散热效果更好。
本发明带制动装置的异步电动机的磨擦盘(4)可制成平板形，也可冲压成盆形如图2、图3，磨擦盘(4)可由非软磁性材料可选用强度较高的碳素钢、合金钢材料，并可进行热处理，由于吸铁的凸缘(9)和转子硅钢片有较大的接触面，电机通电后所产生的吸力也较大，可选用较粗的弹簧(6)，以提高制动能力，并解决了已有技术中磨擦盘(4)至少局部由软磁性材料制作，并盖住铝环外圆，造成空气封闭影响散热，并且平板形或盆形的磨擦盘(4)不影响铝环的直径尺寸，有效地解决铝环车小，导至电机转子铝环电阻增大，影响电机性能之技术问题。
如图7-10所示，钢板冲压成形的外壳和安装磨擦片的座制作成两个零件，钢板拉伸端盖(17)和钢板制成磨擦片座(16)或塑料制成磨擦片座(18)，单独制作的磨擦片座有较好的工艺性，能方便地加工出放置磨擦片的凹穴，磨擦片的数量是三个圆周均布，有利于磨擦力平稳均匀，钢板磨擦片座和端盖用榫连接。
Claims (8)
1、带制动装置的异步电动机，由定子(13)绕组(12)、转子(7)、端盖(2)组成电机，电机内有磨擦盘(4)、吸铁(5)、弹簧(6)及磨擦片(3)组成的制动装置，磨擦盘(4)是由钢板冲压成形，其平面上冲出斜面凸片(8)，铸铝的电机转子铝环上制有斜面楔形块(10)，铸铝的斜面楔形块(10)的角度和磨擦盘的斜面凸片(8)的角度基本相同，磨擦盘(4)连接吸铁(5)，吸铁(5)是由软磁性材料制作，其特征在于吸铁在转子铝环的内侧，吸铁和磨擦盘之间有开放的散热空间(H)。
2、如权利要求1所述的带制动装置的异步电动机，其特征在于吸铁(5)靠近转子的一端带有凸缘(9)。
3、如权利要求1所述的带制动装置的异步电动机，其特征在于吸铁(5)反孔和磨擦盘(4)扣接在一起。
4、如权利要求1所述的带制动装置的异步电动机，其特征在于吸铁(5)是由低碳钢板冲压成形。
5、如权利要求1所述的带制动装置的异步电动机，其特征在于铸铝斜面楔形块(10)外缘径向延伸为转子风扇(11)。
6、如权利要求1所述的带制动装置的异步电动机，其特征在于端盖是钢板冲压成形的端盖(17)，端盖和磨擦片座用榫连接。
7、如权利要求6所述的带制动装置的异步电动机，其特征在于磨擦片座有三个放置磨擦片(3)的凹穴(20)，每个凹穴内放有一个磨擦片。
8、如权利要求1所述的带制动装置的异步电动机，其特征在于磨擦盘(4)是盆形。
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