CN107359764A - 一种小功率两相交流异步伺服电动机 - Google Patents

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杨光力
卓亮
覃万健
谭耳
赵飞
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Abstract

本发明提供了一种小功率两相交流异步伺服电动机，包括机壳和转子轴；所述机壳内设有转子，转子的一端与转子轴连接，在转子轴的一侧设有轴承，转子的另一端设置有轴承；所述转子的上方设有定子铁芯，在定子铁芯的两侧分别设有绕组。本发明可实现快速起动、自由调速、停机等功能，其转子制造工艺简单，质量可靠性高，采用漆包圆铜线制作成导条插入转子槽中，形成双笼转子，使电动机具有起动电流小、运行过载能力强的优点，同时制造方便、工艺简单，可完全保证转子绕组的导电性能，提高了工作效率，降低了转子的制造成本，可广泛用于小负载的伺服系统中。

Description

一种小功率两相交流异步伺服电动机
技术领域
本发明涉及一种小功率两相交流异步伺服电动机，属于电动机技术领域。
背景技术
异步电动机因其结构简单、可靠性高、制造和运行维护方便，运用在各种各样的领域，异步电动机大多应用在转速稳定、负载单一的场合，在一些小负载的伺服系统中，要求电动机具有转动惯量小、电动机能快速起动、调速和停机，常规的异步电动机因转速不可调节而得不到应用。
现有技术中，常规异步电动机的转子导条和端环通过铸铝或铸铜而成，从而形成自行闭合的转子绕组，因转子上的导条空间小，铝和铜的流动性较差，通过铸铝或铸铜工艺制造而成的转子导条容易出现断条、端环上产生气孔等质量缺陷，从而导致转子绕组的导电性能下降。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种小功率两相交流异步伺服电动机，该小功率两相交流异步伺服电动机继承了异步电动机结构简单、可靠性高、制造和运行维护方便等优点，另一方面在定子上设计两套独立的绕组，通过控制其中一套绕组的输入电压能实现对电动机进行快速起动、转速自由调节、停机。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种小功率两相交流异步伺服电动机，包括机壳和转子轴；所述机壳内设有转子，转子的一端与转子轴连接，在转子轴的一侧设有轴承，转子的另一端设置有轴承；所述转子的上方设有定子铁芯，在定子铁芯的两侧分别设有绕组。
所述设置在转子轴一侧的轴承的一端设有轴承盖。
所述机壳的一侧设有接线座。
所述转子由鼠笼转子、前端环、后端环、前平衡环和后平衡环组成，鼠笼转子的一端依次焊接有后端环、后平衡环，另一端焊接有转子轴和前端环，在转子轴的一侧焊接有前平衡环。
所述鼠笼转子由转子铁芯、转子端环和转子导条组成，转子铁芯、转子端环和转子导条的端部通过焊接形成自行闭合的双笼转子绕组。
所述机壳的一端设有后端盖，另一端设有前端盖，前端盖上设有插座、钢丝和螺钉。
所述定子铁芯为开槽的环形圆柱形直槽结构，共16槽，槽型为梨形槽结构。
所述定子铁芯和绕组构成定子电枢，绕组由控制绕组和励磁绕组组成，控制绕组和励磁绕组在空间上互成90°，在一侧绕组上设有电源引出线。
本发明的有益效果在于：可实现快速起动、自由调速、停机等功能，其转子制造工艺简单，质量可靠性高，采用漆包圆铜线制作成导条插入转子槽中，形成双笼转子，使电动机具有起动电流小、运行过载能力强的优点，同时制造方便、工艺简单，可完全保证转子绕组的导电性能，提高了工作效率，降低了转子的制造成本，可广泛用于小负载的伺服系统中。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明前端盖的结构示意图；
图3是本发定子铁芯的结构示意图；
图4是本发明绕组的结构示意图；
图5是本发明定子电枢的结构示意图；
图6是本发明转子的结构示意图；
图7是本发明鼠笼转子的截面示意图；
图中：1-机壳，2-转子，21-鼠笼转子，211-转子铁芯，212-转子端环，213-转子导条，22-前端环，23-后端环，24-前平衡环，25-后平衡环，3-转子轴，4-轴承，5-定子铁芯，6-绕组，61-控制绕组，62-励磁绕组，7-轴承盖，8-接线座，9-插座，10-后端盖，11-前端盖，12-钢丝，13-螺钉，14-电源引出线。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1和图2所示，一种小功率两相交流异步伺服电动机，包括机壳1和转子轴3；所述机壳1内设有转子2，转子2的一端与转子轴3连接，在转子轴3的一侧设有轴承4，转子2的另一端设置有轴承4；所述转子2的上方设有定子铁芯5，在定子铁芯5的两侧分别设有绕组6。
所述设置在转子轴3一侧的轴承4的一端设有轴承盖7，封装电动机，避免漏电或进水。
所述机壳1的一侧设有接线座8，用来整理电源引出线14，避免电线交错杂乱。
所述转子2由鼠笼转子21、前端环22、后端环23、前平衡环24和后平衡环25组成，鼠笼转子21的一端依次焊接有后端环23、后平衡环25，另一端焊接有转子轴3和前端环22，在转子轴3的一侧焊接有前平衡环24，平衡环可调节转子2的动平衡，减小转子2的轴跳动，提高电动机运行的平稳性，如图6所示。
所述鼠笼转子21由转子铁芯211、转子端环212和转子导条213组成，转子铁芯211、转子端环212和转子导条213的端部通过焊接形成自行闭合的双笼转子绕组，转子导条213由不同规格的漆包圆铜线制成，将两根形状相同的转子导条213插入到转子铁芯211的槽中，一根转子导条213在槽顶形成上笼绕组，另一根转子导条213在槽底均布形成下笼绕组，转子端环212与鼠笼转子21设计成相同的结构，如图7所示。
所述机壳1的一端设有后端盖10，另一端设有前端盖11，前端盖11上设有插座9、钢丝12和螺钉13，封装电动机，避免漏电或进水。
所述定子铁芯5为开槽的环形圆柱形直槽结构，共16槽，槽型为梨形槽结构，通过由硅钢片冲制的转子冲片叠压而成，如图3所示。
所述定子铁芯5和绕组6构成定子电枢，绕组6由控制绕组61和励磁绕组62组成，控制绕组61和励磁绕组62在空间上互成90°，通过在励磁绕组62中串接工作电容，通电后定子电枢中会产生旋转磁场，如图4所示，在一侧绕组6上设有电源引出线14，如图5所示。
综上所述，本发明电动机的性能优越，转动惯量小，转速可调节范围宽、整体结构紧凑、体积小，重量轻，通过工作电容裂相在电枢绕组建立旋转磁场、自行闭合的转子2在磁场中切割磁力线，从而产生电磁力矩，通过转子轴3输出，驱动其连接的伺服机构工作，还可调节电动机控制绕组的输入电压，电动机便可实现起动、调速、停机等功能，其中转子2为双笼型导条转子，电动机在起动时，起动电流小，正常工作时，带载能力强，同时这种转子2结构制造简单、转子绕组6的导电性能优良，与铸铝或铸铜的工艺方式比较，质量更可靠，生产效率更高、转子2的制造成本更低。

Claims (8)

1.一种小功率两相交流异步伺服电动机，包括机壳(1)和转子轴(3)，其特征在于：所述机壳(1)内设有转子(2)，转子(2)的一端与转子轴(3)连接，在转子轴(3)的一侧设有轴承(4)，转子(2)的另一端设置有轴承(4)；所述转子(2)的上方设有定子铁芯(5)，在定子铁芯(5)的两侧分别设有绕组(6)。
2.如权利要求1所述的小功率两相交流异步伺服电动机，其特征在于：所述设置在转子轴(3)一侧的轴承(4)的一端设有轴承盖(7)。
3.如权利要求1所述的小功率两相交流异步伺服电动机，其特征在于：所述机壳(1)的一侧设有接线座(8)。
4.如权利要求1所述的小功率两相交流异步伺服电动机，其特征在于：所述转子(2)由鼠笼转子(21)、前端环(22)、后端环(23)、前平衡环(24)和后平衡环(25)组成，鼠笼转子(21)的一端依次焊接有后端环(23)、后平衡环(25)，另一端焊接有转子轴(3)和前端环(22)，在转子轴(3)的一侧焊接有前平衡环(24)。
5.如权利要求4所述的小功率两相交流异步伺服电动机，其特征在于：所述鼠笼转子(21)由转子铁芯(211)、转子端环(212)和转子导条(213)组成，转子铁芯(211)、转子端环(212)和转子导条(213)的端部通过焊接形成自行闭合的双笼转子绕组。
6.如权利要求1所述的小功率两相交流异步伺服电动机，其特征在于：所述机壳(1)的一端设有后端盖(10)，另一端设有前端盖(11)，前端盖(11)上设有插座(9)、钢丝(12)和螺钉(13)。
7.如权利要求1所述的小功率两相交流异步伺服电动机，其特征在于：所述定子铁芯(5)为开槽的环形圆柱形直槽结构，共16槽，槽型为梨形槽结构。
8.如权利要求1所述的小功率两相交流异步伺服电动机，其特征在于：所述定子铁芯(5)和绕组(6)构成定子电枢，绕组(6)由控制绕组(61)和励磁绕组(62)组成，控制绕组(61)和励磁绕组(62)在空间上互成90°，在一侧绕组(6)上设有电源引出线(14)。
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