CN108683315A - 爪极盘式异步电动机 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种爪极盘式异步电动机,其涉及一种电动机,包括转子部件、定子部件。所述电动机采用爪极磁极、轴向电动机气隙,采用电容器移相启动,具备固定旋转方向,共有一个工作绕组线圈和一个启动绕组线圈,所述电动机具备爪极电动机在磁极数多时拥有制造工艺简单、成本低、绕组线圈数量少的优势,以及盘式电动机的电磁转矩大、电动机散热条件好的优势,该电动机能够广泛应用于电动阀门执行机构、医疗器械、精密传动等小型低转速电动机。
Description
技术领域
本发明是一种爪极盘式异步电动机,其涉及一种电动机,特别是涉及一种采用爪极磁极、轴向电动机气隙、移相启动的爪极盘式异步电动机。
背景技术
爪极电动机在磁极数多的低转速电动机方面拥有制造工艺简单、成本低、绕组线圈少的优势。爪极电动机中应用最广泛的结构类型是爪极永磁同步电动机,主要应用于电风扇摇头电动机、微波炉转盘电动机等微型电动机。爪极永磁同步电动机无固定旋转方向、启动转矩小的特点使其应用范围受到限制。
盘式电动机是轴向电动机气隙,电动机转子直径大、电磁转矩大,电动机散热条件好,盘式电动机轴向长度小,特别适用于安装空间有严格限制的场合。另外,可以把多个盘式电动机安装在同一根转轴上,根据负载功率调节安装的盘式电动机数量,有利于机械设备的标准化设计。盘式电动机中应用较为广泛的结构类型是盘式有刷直流电动机和盘式永磁同步电动机。由于电刷和换向器的缺点使盘式有刷直流电动机应用范围受到限制。盘式永磁同步电动机无法直接启动,需要配置电动机控制器,成本较高,使盘式永磁同步电动机应用范围受到限制。
如果有一种电动机技术,具备爪极电动机在磁极数多时拥有制造工艺简单、成本低、绕组线圈少的优势,以及盘式电动机的电磁转矩大、电动机散热条件好的优势,并且克服普通爪极永磁同步电动机无固定旋转方向、启动转矩小的缺点,以及克服普通盘式有刷直流电动机有电刷和换向器的缺点,克服普通盘式永磁同步电动机无法直接启动,需要配置电动机控制器、成本较高的缺点,该电动机能够广泛应用于电动阀门执行机构、医疗器械、精密传动等小型低转速电动机。
发明内容
本发明的目的是克服普通爪极永磁同步电动机无固定旋转方向、启动转矩小的缺点,以及克服普通盘式有刷直流电动机有电刷和换向器的缺点,克服普通盘式永磁同步电动机无法直接启动,需要配置电动机控制器,成本较高的缺点,提供一种能够移相启动、制造工艺简单、成本低、绕组线圈数量少、电磁转矩大、电动机散热条件好的爪极盘式异步电动机。本发明的实施方案如下:
所述电动机包括转子部件、定子部件。转子部件包括转轴、挡圈二、定位销二、定位销一、挡圈一、转子铁芯、盘式鼠笼、键条。定子部件包括轴套二、固定支架、轴套一、定子铁芯部件一、定子铁芯部件二、定子铁芯部件三、定子铁芯部件四、内磁轭环、外磁轭环、隔磁套、工作绕组线圈、线圈骨架一、启动绕组线圈、线圈骨架二。转子部件安装在定子部件轴向一侧。
定子部件的定子铁芯部件一的爪极一与定子铁芯部件二的爪极二在定子部件轴向一侧的端面沿着圆周方向一一间隔排列。爪极一轴向截面呈矩形,爪极二轴向截面呈矩形。工作绕组线圈使若干个爪极一磁极极性与若干个爪极二磁极极性互为异性磁极。相邻爪极一与爪极二之间是三角形的磁极极间空间。相邻爪极一与爪极二的磁极极间空间有一个定子铁芯部件三的爪极三,或者,相邻爪极一与爪极二的磁极极间空间有一个定子铁芯部件四的爪极四,爪极三与爪极四的排列方式是沿着定子部件轴向端面圆周方向一一间隔排列。爪极三轴向截面呈三角形,爪极四轴向截面呈三角形。启动绕组线圈使若干个爪极三磁极极性与若干个爪极四磁极极性互为异性磁极。工作绕组线圈组成工作绕组,启动绕组线圈组成启动绕组,移相元件采用电容器,移相元件串联在启动绕组中。每一个爪极一或爪极二组成一个工作绕组定子磁极,每一个爪极三或爪极四组成一个启动绕组定子磁极,相邻工作绕组定子磁极与启动绕组定子磁极在空间上相差九十度电角度,工作绕组与启动绕组共同建立定子旋转磁场,转子部件在定子旋转磁场中产生电磁转矩。
转轴呈圆柱形,转轴径向外侧中间是定位轴肩,定位轴肩两端分别是轴段一、轴段二,轴段一中间位置有径向的销孔一,轴段二中间位置有径向的销孔二,轴段二靠近定位轴肩一端的径向外表面有键槽。挡圈一呈环形,挡圈一轴向端面中间是挡圈轴孔一,挡圈一有径向的挡圈销孔一。挡圈二呈环形,挡圈二轴向端面中间是挡圈轴孔二,挡圈二有径向的挡圈销孔二。定位销一呈圆柱形,定位销二呈圆柱形。
转子铁芯呈圆盘形,转子铁芯轴向端面中间是铁芯轴孔,铁芯轴孔有铁芯键槽。转子铁芯两个轴向端面分别是转子铁芯端面一、转子铁芯端面二,转子铁芯端面一径向内侧是铁芯定位凹槽,转子铁芯端面一径向外侧是转子铁芯磁极,转子铁芯磁极沿着圆周方向均布若干个铁芯导条槽。转子铁芯端面二是平面。
盘式鼠笼径向内侧是环形的鼠笼内端环,盘式鼠笼径向外侧是环形的鼠笼外端环,鼠笼内端环与鼠笼外端环之间沿着圆周方向均布若干个鼠笼导条。
转子部件在装配时,盘式鼠笼的若干个鼠笼导条安装在转子铁芯的若干个铁芯导条槽内,鼠笼外端环安装在转子铁芯的径向外表面,鼠笼内端环安装在转子铁芯的转子铁芯磁极径向内侧。然后把键条安装在转轴的键槽内,把转子铁芯的铁芯轴孔安装在转轴的轴段二上,并且使转子铁芯的铁芯定位凹槽右侧端面与转轴的定位轴肩左侧端面相互接触安装在一起,使键条安装在转子铁芯的铁芯键槽内。把挡圈二的挡圈轴孔二安装在转轴的轴段二上,并且使挡圈二右侧端面与转子铁芯的转子铁芯端面二相互接触安装在一起,使定位销二一端安装在挡圈二的挡圈销孔二内,使定位销二另一端安装在转轴的销孔二内。把挡圈一的挡圈轴孔一安装在转轴的轴段一上,并且使定位销一一端安装在挡圈一的挡圈销孔一内,使定位销一另一端安装在转轴的销孔一内。
轴套一呈环形。轴套二呈环形。固定支架呈圆筒形,固定支架两端径向内表面各有一个轴套定位槽,轴套一或者轴套二分别安装在固定支架两端的轴套定位槽内,固定支架的材质是非导磁材料。内磁轭环呈环形,内磁轭环一端径向内表面有一个磁轭内定位槽一,内磁轭环一端径向外表面有一个磁轭外定位槽一,磁轭内定位槽一与磁轭外定位槽一位于内磁轭环同一侧端面。内磁轭环径向外侧有两个出线槽。隔磁套呈圆筒形,隔磁套的材质是非导磁材料。外磁轭环呈环形,外磁轭环一端径向内表面有一个磁轭内定位槽二,外磁轭环一端径向外表面有一个磁轭外定位槽二,磁轭内定位槽二与磁轭外定位槽二位于外磁轭环同一侧端面。外磁轭环径向外侧有两个出线槽。轴套一、轴套二、固定支架、内磁轭环、隔磁套、外磁轭环组成固定支架部件,固定支架部件在装配时,内磁轭环径向内表面安装在固定支架径向外表面,隔磁套一端径向内表面安装在内磁轭环径向外表面,外磁轭环径向内表面安装在隔磁套一端径向外表面。内磁轭环、外磁轭环与轴套一位于固定支架同一侧端面。
定子磁轭一轴向中间是环形磁轭一,环形磁轭一轴向一端均布若干个柱形磁轭一,柱形磁轭一沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭一之间是磁轭隔磁槽。柱形磁轭一呈L形截面的一端与环形磁轭一轴向端面连接在一起,柱形磁轭一呈L形截面的另一端位于环形磁轭一径向外侧。爪极一轴向截面呈矩形,若干个爪极一焊接在定子磁轭一的柱形磁轭一轴向端面组成定子铁芯部件一。爪极一与柱形磁轭一焊接位置位于爪极一径向内侧一端的轴向端面。定子部件在装配时,定子铁芯部件一的远离柱形磁轭一的环形磁轭一轴向一端安装在固定支架部件的内磁轭环的磁轭内定位槽一内。
定子磁轭二轴向中间是环形磁轭二,环形磁轭二轴向一端均布若干个柱形磁轭二,柱形磁轭二沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭二之间是磁轭隔磁槽。柱形磁轭二呈L形截面的一端与环形磁轭二轴向端面连接在一起,柱形磁轭二呈L形截面的另一端位于环形磁轭二径向内侧。爪极二轴向截面呈矩形,若干个爪极二焊接在定子磁轭二的柱形磁轭二轴向端面组成定子铁芯部件二。爪极二与柱形磁轭二焊接位置位于爪极二径向中间位置至径向内侧一端的轴向端面。定子部件在装配时,定子铁芯部件二的远离柱形磁轭二的环形磁轭二轴向一端安装在固定支架部件的内磁轭环的磁轭外定位槽一内。
定子磁轭三轴向中间是环形磁轭三,环形磁轭三轴向一端均布若干个柱形磁轭三,柱形磁轭三沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭三之间是磁轭隔磁槽。柱形磁轭三呈L形截面的一端与环形磁轭三轴向端面连接在一起,柱形磁轭三呈L形截面的另一端位于环形磁轭三径向外侧。爪极三轴向截面呈三角形,若干个爪极三焊接在定子磁轭三的柱形磁轭三轴向端面组成定子铁芯部件三。爪极三与柱形磁轭三焊接位置位于爪极三径向外侧一端的轴向端面。定子部件在装配时,定子铁芯部件三的远离柱形磁轭三的环形磁轭三轴向一端安装在固定支架部件的外磁轭环的磁轭内定位槽二内。
定子磁轭四轴向中间是环形磁轭四,环形磁轭四轴向一端均布若干个柱形磁轭四,柱形磁轭四沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭四之间是磁轭隔磁槽。柱形磁轭四呈L形截面的一端与环形磁轭四轴向端面连接在一起,柱形磁轭四呈L形截面的另一端位于环形磁轭四径向内侧。爪极四轴向截面呈三角形,若干个爪极四焊接在定子磁轭四的柱形磁轭四轴向端面组成定子铁芯部件四。爪极四与柱形磁轭四焊接位置位于爪极四径向外侧一端的轴向端面。定子部件在装配时,定子铁芯部件四的远离柱形磁轭四的环形磁轭四轴向一端安装在固定支架部件的外磁轭环的磁轭外定位槽二内。
线圈骨架一径向中间是骨架中心孔一,线圈骨架一外表面有一个骨架线槽,工作绕组线圈安装在线圈骨架一的骨架线槽内组成工作绕组部件。定子部件在装配时,线圈骨架一的骨架中心孔一安装在定子铁芯部件一的环形磁轭一径向外表面,使工作绕组部件位于定子铁芯部件一的环形磁轭一与定子铁芯部件二的环形磁轭二之间。
线圈骨架二径向中间是骨架中心孔二,线圈骨架二外表面有一个骨架线槽,启动绕组线圈安装在线圈骨架二的骨架线槽内组成启动绕组部件。定子部件在装配时,线圈骨架二的骨架中心孔二安装在定子铁芯部件三的环形磁轭三径向外表面,使启动绕组部件位于定子铁芯部件三的环形磁轭三与定子铁芯部件四的环形磁轭四之间。
定子部件装配后,工作绕组线圈的两根线圈接线分别穿过内磁轭环的出线槽,启动绕组线圈的两根线圈接线分别穿过外磁轭环的出线槽。若干个爪极一、爪极三、爪极二、爪极四在定子部件轴向端面沿着顺时针或者逆时针方向依次排列。相邻两个爪极之间的圆周方向间隙是爪极隔磁间隙。爪极一、爪极三、爪极二、爪极四分别与环形磁轭一、环形磁轭二、环形磁轭三、环形磁轭四的磁轭隔磁槽之间的轴向间隙是槽间隔磁间隙。
所述电动机在装配时,使转子部件的转轴的轴段一安装在定子部件的轴套一径向内侧,使转子部件的转轴的轴段一安装在定子部件的轴套二径向内侧,并且使转轴的定位轴肩右侧端面与轴套二左侧端面相互接触安装在一起,使转子部件的挡圈一左侧端面与轴套一右侧端面相互接触安装在一起。转子部件的转子铁芯的转子铁芯磁极与定子部件的爪极一、爪极三、爪极二、爪极四之间的轴向间隙是电动机气隙。
所述电动机的工作过程是:
所述电动机启动或运行时的某一时刻,工作绕组线圈接通交流电源,工作绕组磁场磁力线路径从工作绕组线圈的N极出发,磁力线依次穿过定子铁芯部件一的环形磁轭一、固定支架部件的内磁轭环、定子铁芯部件二的环形磁轭二、柱形磁轭二、爪极二,工作绕组线圈使若干个爪极二呈现N极磁极极性,磁力线穿过电动机气隙从转子铁芯磁极进入转子铁芯内,磁力线切割盘式鼠笼的鼠笼导条,在盘式鼠笼内产生感应电流。磁力线从转子铁芯磁极再次穿过电动机气隙进入定子铁芯部件一的爪极一,工作绕组线圈使若干个爪极一呈现S极磁极极性,磁力线依次穿过定子铁芯部件一的爪极一、柱形磁轭一、环形磁轭一,磁力线回到工作绕组线圈的S极,形成闭合回路。
所述电动机启动或运行时的某一时刻,启动绕组线圈接通交流电源,启动绕组磁场磁力线路径从启动绕组线圈的n极出发,磁力线依次穿过定子铁芯部件三的环形磁轭三、固定支架部件的外磁轭环、定子铁芯部件四的环形磁轭四、柱形磁轭四、爪极四,启动绕组线圈使若干个爪极四呈现n极磁极极性,磁力线穿过电动机气隙从转子铁芯磁极进入转子铁芯内,磁力线切割盘式鼠笼的鼠笼导条,在盘式鼠笼内产生感应电流。磁力线从转子铁芯磁极再次穿过电动机气隙进入定子铁芯部件三的爪极三,启动绕组线圈使若干个爪极三呈现s极磁极极性,磁力线依次穿过定子铁芯部件三的爪极三、柱形磁轭三、环形磁轭三,磁力线回到启动绕组线圈的s极,形成闭合回路。
所述电动机启动或运行时的某一时刻,工作绕组线圈使若干个爪极二呈现N极磁极极性,并且使若干个爪极一呈现S极磁极极性。启动绕组线圈使若干个爪极四呈现n极磁极极性,并且使若干个爪极三呈现s极磁极极性。爪极二、爪极一分别与爪极四、爪极三磁极极性一一对应,并且在空间上相差九十度电角度,启动绕组与工作绕组电流相位相差九十度,启动绕组与工作绕组共同作用产生定子旋转磁场,定子磁场旋转方向从工作绕组磁场同极性磁极向启动绕组磁场同极性磁极方向旋转。定子旋转磁场磁力线切割盘式鼠笼的鼠笼导条,电动机转子部件产生电磁转矩,使电动机转子部件沿着定子磁场旋转方向旋转。
所述电动机采用爪极磁极、轴向电动机气隙,采用电容器移相启动,具备固定旋转方向,共有一个工作绕组线圈和一个启动绕组线圈,所述电动机具备爪极电动机在磁极数多时拥有制造工艺简单、成本低、绕组线圈数量少的优势,以及盘式电动机的电磁转矩大、电动机散热条件好的优势,并且克服普通爪极永磁同步电动机无固定旋转方向、启动转矩小的缺点,以及克服普通盘式有刷直流电动机有电刷和换向器的缺点,克服普通盘式永磁同步电动机无法直接启动,需要配置电动机控制器、成本较高的缺点,该电动机能够广泛应用于电动阀门执行机构、医疗器械、精密传动等小型低转速电动机。
附图说明
图1是所述电动机的轴测剖视图。
图2是转子部件的轴测剖视图。
图3是转子铁芯的轴测图。
图4是盘式鼠笼的轴测图。
图5是转轴的轴测图。
图6是挡圈二的轴测图。
图7是挡圈一的轴测图。
图8是定子部件的轴测剖视图。
图9是固定支架部件的轴测剖视图。
图10是定子铁芯部件一的轴测图。
图11是定子磁轭一的轴测图。
图12是定子铁芯部件二的轴测图。
图13是定子磁轭二的轴测图。
图14是定子铁芯部件三的轴测图。
图15是定子磁轭三的轴测图。
图16是定子铁芯部件四的轴测图。
图17是定子磁轭四的轴测图。
图18是工作绕组部件的轴测图。
图19是启动绕组部件的轴测图。
图20是所述电动机磁场分布示意图。定子磁极为十二极。
图21是所述电动机沿着轴线剖切的示意图。
说明书附图中大写字母N和S代表工作绕组磁场的磁极极性。小写字母n和s代表启动绕组磁场的磁极极性。
图中标注有转轴1、挡圈二2、定位销二3、轴套二4、固定支架5、定子铁芯部件一6、定子铁芯部件二7、定子铁芯部件三8、定子铁芯部件四9、启动绕组线圈10、线圈骨架二11、外磁轭环12、隔磁套13、工作绕组线圈14、线圈骨架一15、内磁轭环16、轴套一17、定位销一18、挡圈一19、转子铁芯20、盘式鼠笼21、键条22、轴段二23、销孔二24、键槽25、定位轴肩26、销孔一27、轴段一28、挡圈轴孔二29、挡圈销孔二30、挡圈轴孔一31、挡圈销孔一32、出线槽33、磁轭内定位槽一34、磁轭外定位槽一35、磁轭内定位槽二36、磁轭外定位槽二37、爪极一38、定子磁轭一39、环形磁轭一40、柱形磁轭一41、磁轭隔磁槽42、爪极二43、定子磁轭二44、环形磁轭二45、柱形磁轭二46、爪极三47、定子磁轭三48、环形磁轭三49、柱形磁轭三50、爪极四51、定子磁轭四52、环形磁轭四53、柱形磁轭四54、骨架中心孔一55、骨架中心孔二56、爪极隔磁间隙57、转子铁芯磁极58、铁芯键槽59、铁芯轴孔60、铁芯定位凹槽61、铁芯导条槽62、鼠笼内端环63、鼠笼导条64、鼠笼外端环65、转子铁芯端面二66、定子磁场旋转方向67。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步叙述。
参照图1、图2、图8、图20,所述电动机包括转子部件、定子部件。转子部件包括转轴1、挡圈二2、定位销二3、定位销一18、挡圈一19、转子铁芯20、盘式鼠笼21、键条22。定子部件包括轴套二4、固定支架5、轴套一17、定子铁芯部件一6、定子铁芯部件二7、定子铁芯部件三8、定子铁芯部件四9、内磁轭环16、外磁轭环12、隔磁套13、工作绕组线圈14、线圈骨架一15、启动绕组线圈10、线圈骨架二11。转子部件安装在定子部件轴向一侧。
定子部件的定子铁芯部件一6的爪极一38与定子铁芯部件二7的爪极二43在定子部件轴向一侧的端面沿着圆周方向一一间隔排列。爪极一38轴向截面呈矩形,爪极二43轴向截面呈矩形。工作绕组线圈14使若干个爪极一38磁极极性与若干个爪极二43磁极极性互为异性磁极。相邻爪极一38与爪极二43之间是三角形的磁极极间空间。相邻爪极一38与爪极二43的磁极极间空间有一个定子铁芯部件三8的爪极三47,或者,相邻爪极一38与爪极二43的磁极极间空间有一个定子铁芯部件四9的爪极四51,爪极三47与爪极四51的排列方式是沿着定子部件轴向端面圆周方向一一间隔排列。爪极三47轴向截面呈三角形,爪极四51轴向截面呈三角形。启动绕组线圈10使若干个爪极三47磁极极性与若干个爪极四51磁极极性互为异性磁极。工作绕组线圈14组成工作绕组,启动绕组线圈10组成启动绕组,移相元件采用电容器,移相元件串联在启动绕组中。每一个爪极一38或爪极二43组成一个工作绕组定子磁极,每一个爪极三47或爪极四51组成一个启动绕组定子磁极,相邻工作绕组定子磁极与启动绕组定子磁极在空间上相差九十度电角度,工作绕组与启动绕组共同建立定子旋转磁场,转子部件在定子旋转磁场中产生电磁转矩。
参照图1至图19,转轴1呈圆柱形,转轴1径向外侧中间是定位轴肩26,定位轴肩26两端分别是轴段一28、轴段二23,轴段一28中间位置有径向的销孔一27,轴段二23中间位置有径向的销孔二24,轴段二23靠近定位轴肩26一端的径向外表面有键槽25。挡圈一19呈环形,挡圈一19轴向端面中间是挡圈轴孔一31,挡圈一19有径向的挡圈销孔一32。挡圈二2呈环形,挡圈二2轴向端面中间是挡圈轴孔二29,挡圈二2有径向的挡圈销孔二30。定位销一18呈圆柱形,定位销二3呈圆柱形。
转子铁芯20呈圆盘形,转子铁芯20轴向端面中间是铁芯轴孔60,铁芯轴孔60有铁芯键槽59。转子铁芯20两个轴向端面分别是转子铁芯端面一、转子铁芯端面二66,转子铁芯端面一径向内侧是铁芯定位凹槽61,转子铁芯端面一径向外侧是转子铁芯磁极58,转子铁芯磁极58沿着圆周方向均布若干个铁芯导条槽62。转子铁芯端面二66是平面。
盘式鼠笼21径向内侧是环形的鼠笼内端环63,盘式鼠笼21径向外侧是环形的鼠笼外端环65,鼠笼内端环63与鼠笼外端环65之间沿着圆周方向均布若干个鼠笼导条64。
转子部件在装配时,盘式鼠笼21的若干个鼠笼导条64安装在转子铁芯20的若干个铁芯导条槽62内,鼠笼外端环65安装在转子铁芯20的径向外表面,鼠笼内端环63安装在转子铁芯20的转子铁芯磁极58径向内侧。然后把键条22安装在转轴1的键槽25内,把转子铁芯20的铁芯轴孔60安装在转轴1的轴段二23上,并且使转子铁芯20的铁芯定位凹槽61右侧端面与转轴1的定位轴肩26左侧端面相互接触安装在一起,使键条22安装在转子铁芯20的铁芯键槽59内。把挡圈二2的挡圈轴孔二29安装在转轴1的轴段二23上,并且使挡圈二2右侧端面与转子铁芯20的转子铁芯端面二66相互接触安装在一起,使定位销二3一端安装在挡圈二2的挡圈销孔二30内,使定位销二3另一端安装在转轴1的销孔二24内。把挡圈一19的挡圈轴孔一31安装在转轴1的轴段一28上,并且使定位销一18一端安装在挡圈一19的挡圈销孔一32内,使定位销一18另一端安装在转轴1的销孔一27内。
轴套一17呈环形。轴套二4呈环形。固定支架5呈圆筒形,固定支架5两端径向内表面各有一个轴套定位槽,轴套一17或者轴套二4分别安装在固定支架5两端的轴套定位槽内,固定支架5的材质是非导磁材料。内磁轭环16呈环形,内磁轭环16一端径向内表面有一个磁轭内定位槽一34,内磁轭环16一端径向外表面有一个磁轭外定位槽一35,磁轭内定位槽一34与磁轭外定位槽一35位于内磁轭环16同一侧端面。内磁轭环16径向外侧有两个出线槽33。隔磁套13呈圆筒形,隔磁套13的材质是非导磁材料。外磁轭环12呈环形,外磁轭环12一端径向内表面有一个磁轭内定位槽二36,外磁轭环12一端径向外表面有一个磁轭外定位槽二37,磁轭内定位槽二36与磁轭外定位槽二37位于外磁轭环12同一侧端面。外磁轭环12径向外侧有两个出线槽33。轴套一17、轴套二4、固定支架5、内磁轭环16、隔磁套13、外磁轭环12组成固定支架部件,固定支架部件在装配时,内磁轭环16径向内表面安装在固定支架5径向外表面,隔磁套13一端径向内表面安装在内磁轭环16径向外表面,外磁轭环12径向内表面安装在隔磁套13一端径向外表面。内磁轭环16、外磁轭环12与轴套一17位于固定支架5同一侧端面。
定子磁轭一39轴向中间是环形磁轭一40,环形磁轭一40轴向一端均布若干个柱形磁轭一41,柱形磁轭一41沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭一41之间是磁轭隔磁槽42。柱形磁轭一41呈L形截面的一端与环形磁轭一40轴向端面连接在一起,柱形磁轭一41呈L形截面的另一端位于环形磁轭一40径向外侧。爪极一38轴向截面呈矩形,若干个爪极一38焊接在定子磁轭一39的柱形磁轭一41轴向端面组成定子铁芯部件一6。爪极一38与柱形磁轭一41焊接位置位于爪极一38径向内侧一端的轴向端面。定子部件在装配时,定子铁芯部件一6的远离柱形磁轭一41的环形磁轭一40轴向一端安装在固定支架部件的内磁轭环16的磁轭内定位槽一34内。
定子磁轭二44轴向中间是环形磁轭二45,环形磁轭二45轴向一端均布若干个柱形磁轭二46,柱形磁轭二46沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭二46之间是磁轭隔磁槽42。柱形磁轭二46呈L形截面的一端与环形磁轭二45轴向端面连接在一起,柱形磁轭二46呈L形截面的另一端位于环形磁轭二45径向内侧。爪极二43轴向截面呈矩形,若干个爪极二43焊接在定子磁轭二44的柱形磁轭二46轴向端面组成定子铁芯部件二7。爪极二43与柱形磁轭二46焊接位置位于爪极二43径向中间位置至径向内侧一端的轴向端面。定子部件在装配时,定子铁芯部件二7的远离柱形磁轭二46的环形磁轭二45轴向一端安装在固定支架部件的内磁轭环16的磁轭外定位槽一35内。
定子磁轭三48轴向中间是环形磁轭三49,环形磁轭三49轴向一端均布若干个柱形磁轭三50,柱形磁轭三50沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭三50之间是磁轭隔磁槽42。柱形磁轭三50呈L形截面的一端与环形磁轭三49轴向端面连接在一起,柱形磁轭三50呈L形截面的另一端位于环形磁轭三49径向外侧。爪极三47轴向截面呈三角形,若干个爪极三47焊接在定子磁轭三48的柱形磁轭三50轴向端面组成定子铁芯部件三8。爪极三47与柱形磁轭三50焊接位置位于爪极三47径向外侧一端的轴向端面。定子部件在装配时,定子铁芯部件三8的远离柱形磁轭三50的环形磁轭三49轴向一端安装在固定支架部件的外磁轭环12的磁轭内定位槽二36内。
定子磁轭四52轴向中间是环形磁轭四53,环形磁轭四53轴向一端均布若干个柱形磁轭四54,柱形磁轭四54沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭四54之间是磁轭隔磁槽42。柱形磁轭四54呈L形截面的一端与环形磁轭四53轴向端面连接在一起,柱形磁轭四54呈L形截面的另一端位于环形磁轭四53径向内侧。爪极四51轴向截面呈三角形,若干个爪极四51焊接在定子磁轭四52的柱形磁轭四54轴向端面组成定子铁芯部件四9。爪极四51与柱形磁轭四54焊接位置位于爪极四51径向外侧一端的轴向端面。定子部件在装配时,定子铁芯部件四9的远离柱形磁轭四54的环形磁轭四53轴向一端安装在固定支架部件的外磁轭环12的磁轭外定位槽二37内。
线圈骨架一15径向中间是骨架中心孔一55,线圈骨架一15外表面有一个骨架线槽,工作绕组线圈14安装在线圈骨架一15的骨架线槽内组成工作绕组部件。定子部件在装配时,线圈骨架一15的骨架中心孔一55安装在定子铁芯部件一6的环形磁轭一40径向外表面,使工作绕组部件位于定子铁芯部件一6的环形磁轭一40与定子铁芯部件二7的环形磁轭二45之间。
线圈骨架二11径向中间是骨架中心孔二56,线圈骨架二11外表面有一个骨架线槽,启动绕组线圈10安装在线圈骨架二11的骨架线槽内组成启动绕组部件。定子部件在装配时,线圈骨架二11的骨架中心孔二56安装在定子铁芯部件三8的环形磁轭三49径向外表面,使启动绕组部件位于定子铁芯部件三8的环形磁轭三49与定子铁芯部件四9的环形磁轭四53之间。
定子部件装配后,工作绕组线圈14的两根线圈接线分别穿过内磁轭环16的出线槽33,启动绕组线圈10的两根线圈接线分别穿过外磁轭环12的出线槽33。若干个爪极一38、爪极三47、爪极二43、爪极四51在定子部件轴向端面沿着顺时针或者逆时针方向依次排列。相邻两个爪极之间的圆周方向间隙是爪极隔磁间隙57。爪极一38、爪极三47、爪极二43、爪极四51分别与环形磁轭一40、环形磁轭二45、环形磁轭三49、环形磁轭四53的磁轭隔磁槽42之间的轴向间隙是槽间隔磁间隙。
所述电动机在装配时,使转子部件的转轴1的轴段一28安装在定子部件的轴套一17径向内侧,使转子部件的转轴1的轴段一28安装在定子部件的轴套二4径向内侧,并且使转轴1的定位轴肩26右侧端面与轴套二4左侧端面相互接触安装在一起,使转子部件的挡圈一19左侧端面与轴套一17右侧端面相互接触安装在一起。转子部件的转子铁芯20的转子铁芯磁极58与定子部件的爪极一38、爪极三47、爪极二43、爪极四51之间的轴向间隙是电动机气隙。
参照图20、图21,所述电动机的工作过程是:
所述电动机启动或运行时的某一时刻,工作绕组线圈14接通交流电源,工作绕组磁场磁力线路径从工作绕组线圈14的N极出发,磁力线依次穿过定子铁芯部件一6的环形磁轭一40、固定支架部件的内磁轭环16、定子铁芯部件二7的环形磁轭二45、柱形磁轭二46、爪极二43,工作绕组线圈14使若干个爪极二43呈现N极磁极极性,磁力线穿过电动机气隙从转子铁芯磁极58进入转子铁芯20内,磁力线切割盘式鼠笼21的鼠笼导条64,在盘式鼠笼21内产生感应电流。磁力线从转子铁芯磁极58再次穿过电动机气隙进入定子铁芯部件一6的爪极一38,工作绕组线圈14使若干个爪极一38呈现S极磁极极性,磁力线依次穿过定子铁芯部件一6的爪极一38、柱形磁轭一41、环形磁轭一40,磁力线回到工作绕组线圈14的S极,形成闭合回路。
所述电动机启动或运行时的某一时刻,启动绕组线圈10接通交流电源,启动绕组磁场磁力线路径从启动绕组线圈10的n极出发,磁力线依次穿过定子铁芯部件三8的环形磁轭三49、固定支架部件的外磁轭环12、定子铁芯部件四9的环形磁轭四53、柱形磁轭四54、爪极四51,启动绕组线圈10使若干个爪极四51呈现n极磁极极性,磁力线穿过电动机气隙从转子铁芯磁极58进入转子铁芯20内,磁力线切割盘式鼠笼21的鼠笼导条64,在盘式鼠笼21内产生感应电流。磁力线从转子铁芯磁极58再次穿过电动机气隙进入定子铁芯部件三8的爪极三47,启动绕组线圈10使若干个爪极三47呈现s极磁极极性,磁力线依次穿过定子铁芯部件三8的爪极三47、柱形磁轭三50、环形磁轭三49,磁力线回到启动绕组线圈10的s极,形成闭合回路。
所述电动机启动或运行时的某一时刻,工作绕组线圈14使若干个爪极二43呈现N极磁极极性,并且使若干个爪极一38呈现S极磁极极性。启动绕组线圈10使若干个爪极四51呈现n极磁极极性,并且使若干个爪极三47呈现s极磁极极性。爪极二43、爪极一38分别与爪极四51、爪极三47磁极极性一一对应,并且在空间上相差九十度电角度,启动绕组与工作绕组电流相位相差九十度,启动绕组与工作绕组共同作用产生定子旋转磁场,定子磁场旋转方向67从工作绕组磁场同极性磁极向启动绕组磁场同极性磁极方向旋转。定子旋转磁场磁力线切割盘式鼠笼21的鼠笼导条64,电动机转子部件产生电磁转矩,使电动机转子部件沿着定子磁场旋转方向67旋转。
所述电动机采用爪极磁极、轴向电动机气隙,采用电容器移相启动,具备固定旋转方向,共有一个工作绕组线圈14和一个启动绕组线圈10,所述电动机具备爪极电动机在磁极数多时拥有制造工艺简单、成本低、绕组线圈数量少的优势,以及盘式电动机的电磁转矩大、电动机散热条件好的优势,并且克服普通爪极永磁同步电动机无固定旋转方向、启动转矩小的缺点,以及克服普通盘式有刷直流电动机有电刷和换向器的缺点,克服普通盘式永磁同步电动机无法直接启动,需要配置电动机控制器、成本较高的缺点,该电动机能够广泛应用于电动阀门执行机构、医疗器械、精密传动等小型低转速电动机。
Claims (2)
1.一种爪极盘式异步电动机,其特征在于:所述电动机包括转子部件、定子部件;转子部件包括转轴(1)、挡圈二(2)、定位销二(3)、定位销一(18)、挡圈一(19)、转子铁芯(20)、盘式鼠笼(21)、键条(22);定子部件包括轴套二(4)、固定支架(5)、轴套一(17)、定子铁芯部件一(6)、定子铁芯部件二(7)、定子铁芯部件三(8)、定子铁芯部件四(9)、内磁轭环(16)、外磁轭环(12)、隔磁套(13)、工作绕组线圈(14)、线圈骨架一(15)、启动绕组线圈(10)、线圈骨架二(11);转子部件安装在定子部件轴向一侧;
定子部件的定子铁芯部件一(6)的爪极一(38)与定子铁芯部件二(7)的爪极二(43)在定子部件轴向一侧的端面沿着圆周方向一一间隔排列;爪极一(38)轴向截面呈矩形,爪极二(43)轴向截面呈矩形;工作绕组线圈(14)使若干个爪极一(38)磁极极性与若干个爪极二(43)磁极极性互为异性磁极;相邻爪极一(38)与爪极二(43)之间是三角形的磁极极间空间;相邻爪极一(38)与爪极二(43)的磁极极间空间有一个定子铁芯部件三(8)的爪极三(47),或者,相邻爪极一(38)与爪极二(43)的磁极极间空间有一个定子铁芯部件四(9)的爪极四(51),爪极三(47)与爪极四(51)的排列方式是沿着定子部件轴向端面圆周方向一一间隔排列;爪极三(47)轴向截面呈三角形,爪极四(51)轴向截面呈三角形;启动绕组线圈(10)使若干个爪极三(47)磁极极性与若干个爪极四(51)磁极极性互为异性磁极;工作绕组线圈(14)组成工作绕组,启动绕组线圈(10)组成启动绕组,移相元件采用电容器,移相元件串联在启动绕组中;每一个爪极一(38)或爪极二(43)组成一个工作绕组定子磁极,每一个爪极三(47)或爪极四(51)组成一个启动绕组定子磁极,相邻工作绕组定子磁极与启动绕组定子磁极在空间上相差九十度电角度,工作绕组与启动绕组共同建立定子旋转磁场,转子部件在定子旋转磁场中产生电磁转矩;
转轴(1)呈圆柱形,转轴(1)径向外侧中间是定位轴肩(26),定位轴肩(26)两端分别是轴段一(28)、轴段二(23),轴段一(28)中间位置有径向的销孔一(27),轴段二(23)中间位置有径向的销孔二(24),轴段二(23)靠近定位轴肩(26)一端的径向外表面有键槽(25);挡圈一(19)呈环形,挡圈一(19)轴向端面中间是挡圈轴孔一(31),挡圈一(19)有径向的挡圈销孔一(32);挡圈二(2)呈环形,挡圈二(2)轴向端面中间是挡圈轴孔二(29),挡圈二(2)有径向的挡圈销孔二(30);定位销一(18)呈圆柱形,定位销二(3)呈圆柱形;
转子铁芯(20)呈圆盘形,转子铁芯(20)轴向端面中间是铁芯轴孔(60),铁芯轴孔(60)有铁芯键槽(59);转子铁芯(20)两个轴向端面分别是转子铁芯端面一、转子铁芯端面二(66),转子铁芯端面一径向内侧是铁芯定位凹槽(61),转子铁芯端面一径向外侧是转子铁芯磁极(58),转子铁芯磁极(58)沿着圆周方向均布若干个铁芯导条槽(62);转子铁芯端面二(66)是平面;
盘式鼠笼(21)径向内侧是环形的鼠笼内端环(63),盘式鼠笼(21)径向外侧是环形的鼠笼外端环(65),鼠笼内端环(63)与鼠笼外端环(65)之间沿着圆周方向均布若干个鼠笼导条(64);
转子部件在装配时,盘式鼠笼(21)的若干个鼠笼导条(64)安装在转子铁芯(20)的若干个铁芯导条槽(62)内,鼠笼外端环(65)安装在转子铁芯(20)的径向外表面,鼠笼内端环(63)安装在转子铁芯(20)的转子铁芯磁极(58)径向内侧;然后把键条(22)安装在转轴(1)的键槽(25)内,把转子铁芯(20)的铁芯轴孔(60)安装在转轴(1)的轴段二(23)上,并且使转子铁芯(20)的铁芯定位凹槽(61)右侧端面与转轴(1)的定位轴肩(26)左侧端面相互接触安装在一起,使键条(22)安装在转子铁芯(20)的铁芯键槽(59)内;把挡圈二(2)的挡圈轴孔二(29)安装在转轴(1)的轴段二(23)上,并且使挡圈二(2)右侧端面与转子铁芯(20)的转子铁芯端面二(66)相互接触安装在一起,使定位销二(3)一端安装在挡圈二(2)的挡圈销孔二(30)内,使定位销二(3)另一端安装在转轴(1)的销孔二(24)内;把挡圈一(19)的挡圈轴孔一(31)安装在转轴(1)的轴段一(28)上,并且使定位销一(18)一端安装在挡圈一(19)的挡圈销孔一(32)内,使定位销一(18)另一端安装在转轴(1)的销孔一(27)内;
轴套一(17)呈环形;轴套二(4)呈环形;固定支架(5)呈圆筒形,固定支架(5)两端径向内表面各有一个轴套定位槽,轴套一(17)或者轴套二(4)分别安装在固定支架(5)两端的轴套定位槽内,固定支架(5)的材质是非导磁材料;内磁轭环(16)呈环形,内磁轭环(16)一端径向内表面有一个磁轭内定位槽一(34),内磁轭环(16)一端径向外表面有一个磁轭外定位槽一(35),磁轭内定位槽一(34)与磁轭外定位槽一(35)位于内磁轭环(16)同一侧端面;内磁轭环(16)径向外侧有两个出线槽(33);隔磁套(13)呈圆筒形,隔磁套(13)的材质是非导磁材料;外磁轭环(12)呈环形,外磁轭环(12)一端径向内表面有一个磁轭内定位槽二(36),外磁轭环(12)一端径向外表面有一个磁轭外定位槽二(37),磁轭内定位槽二(36)与磁轭外定位槽二(37)位于外磁轭环(12)同一侧端面;外磁轭环(12)径向外侧有两个出线槽(33);轴套一(17)、轴套二(4)、固定支架(5)、内磁轭环(16)、隔磁套(13)、外磁轭环(12)组成固定支架部件,固定支架部件在装配时,内磁轭环(16)径向内表面安装在固定支架(5)径向外表面,隔磁套(13)一端径向内表面安装在内磁轭环(16)径向外表面,外磁轭环(12)径向内表面安装在隔磁套(13)一端径向外表面;内磁轭环(16)、外磁轭环(12)与轴套一(17)位于固定支架(5)同一侧端面;
定子磁轭一(39)轴向中间是环形磁轭一(40),环形磁轭一(40)轴向一端均布若干个柱形磁轭一(41),柱形磁轭一(41)沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭一(41)之间是磁轭隔磁槽(42);柱形磁轭一(41)呈L形截面的一端与环形磁轭一(40)轴向端面连接在一起,柱形磁轭一(41)呈L形截面的另一端位于环形磁轭一(40)径向外侧;爪极一(38)轴向截面呈矩形,若干个爪极一(38)焊接在定子磁轭一(39)的柱形磁轭一(41)轴向端面组成定子铁芯部件一(6);爪极一(38)与柱形磁轭一(41)焊接位置位于爪极一(38)径向内侧一端的轴向端面;定子部件在装配时,定子铁芯部件一(6)的远离柱形磁轭一(41)的环形磁轭一(40)轴向一端安装在固定支架部件的内磁轭环(16)的磁轭内定位槽一(34)内;
定子磁轭二(44)轴向中间是环形磁轭二(45),环形磁轭二(45)轴向一端均布若干个柱形磁轭二(46),柱形磁轭二(46)沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭二(46)之间是磁轭隔磁槽(42);柱形磁轭二(46)呈L形截面的一端与环形磁轭二(45)轴向端面连接在一起,柱形磁轭二(46)呈L形截面的另一端位于环形磁轭二(45)径向内侧;爪极二(43)轴向截面呈矩形,若干个爪极二(43)焊接在定子磁轭二(44)的柱形磁轭二(46)轴向端面组成定子铁芯部件二(7);爪极二(43)与柱形磁轭二(46)焊接位置位于爪极二(43)径向中间位置至径向内侧一端的轴向端面;定子部件在装配时,定子铁芯部件二(7)的远离柱形磁轭二(46)的环形磁轭二(45)轴向一端安装在固定支架部件的内磁轭环(16)的磁轭外定位槽一(35)内;
定子磁轭三(48)轴向中间是环形磁轭三(49),环形磁轭三(49)轴向一端均布若干个柱形磁轭三(50),柱形磁轭三(50)沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭三(50)之间是磁轭隔磁槽(42);柱形磁轭三(50)呈L形截面的一端与环形磁轭三(49)轴向端面连接在一起,柱形磁轭三(50)呈L形截面的另一端位于环形磁轭三(49)径向外侧;爪极三(47)轴向截面呈三角形,若干个爪极三(47)焊接在定子磁轭三(48)的柱形磁轭三(50)轴向端面组成定子铁芯部件三(8);爪极三(47)与柱形磁轭三(50)焊接位置位于爪极三(47)径向外侧一端的轴向端面;定子部件在装配时,定子铁芯部件三(8)的远离柱形磁轭三(50)的环形磁轭三(49)轴向一端安装在固定支架部件的外磁轭环(12)的磁轭内定位槽二(36)内;
定子磁轭四(52)轴向中间是环形磁轭四(53),环形磁轭四(53)轴向一端均布若干个柱形磁轭四(54),柱形磁轭四(54)沿着轴线剖切的截面呈L形,相邻两个柱形磁轭四(54)之间是磁轭隔磁槽(42);柱形磁轭四(54)呈L形截面的一端与环形磁轭四(53)轴向端面连接在一起,柱形磁轭四(54)呈L形截面的另一端位于环形磁轭四(53)径向内侧;爪极四(51)轴向截面呈三角形,若干个爪极四(51)焊接在定子磁轭四(52)的柱形磁轭四(54)轴向端面组成定子铁芯部件四(9);爪极四(51)与柱形磁轭四(54)焊接位置位于爪极四(51)径向外侧一端的轴向端面;定子部件在装配时,定子铁芯部件四(9)的远离柱形磁轭四(54)的环形磁轭四(53)轴向一端安装在固定支架部件的外磁轭环(12)的磁轭外定位槽二(37)内;
线圈骨架一(15)径向中间是骨架中心孔一(55),线圈骨架一(15)外表面有一个骨架线槽,工作绕组线圈(14)安装在线圈骨架一(15)的骨架线槽内组成工作绕组部件;定子部件在装配时,线圈骨架一(15)的骨架中心孔一(55)安装在定子铁芯部件一(6)的环形磁轭一(40)径向外表面,使工作绕组部件位于定子铁芯部件一(6)的环形磁轭一(40)与定子铁芯部件二(7)的环形磁轭二(45)之间;
线圈骨架二(11)径向中间是骨架中心孔二(56),线圈骨架二(11)外表面有一个骨架线槽,启动绕组线圈(10)安装在线圈骨架二(11)的骨架线槽内组成启动绕组部件;定子部件在装配时,线圈骨架二(11)的骨架中心孔二(56)安装在定子铁芯部件三(8)的环形磁轭三(49)径向外表面,使启动绕组部件位于定子铁芯部件三(8)的环形磁轭三(49)与定子铁芯部件四(9)的环形磁轭四(53)之间;
定子部件装配后,工作绕组线圈(14)的两根线圈接线分别穿过内磁轭环(16)的出线槽(33),启动绕组线圈(10)的两根线圈接线分别穿过外磁轭环(12)的出线槽(33);若干个爪极一(38)、爪极三(47)、爪极二(43)、爪极四(51)在定子部件轴向端面沿着顺时针或者逆时针方向依次排列;相邻两个爪极之间的圆周方向间隙是爪极隔磁间隙(57);爪极一(38)、爪极三(47)、爪极二(43)、爪极四(51)分别与环形磁轭一(40)、环形磁轭二(45)、环形磁轭三(49)、环形磁轭四(53)的磁轭隔磁槽(42)之间的轴向间隙是槽间隔磁间隙;
所述电动机在装配时,使转子部件的转轴(1)的轴段一(28)安装在定子部件的轴套一(17)径向内侧,使转子部件的转轴(1)的轴段一(28)安装在定子部件的轴套二(4)径向内侧,并且使转轴(1)的定位轴肩(26)右侧端面与轴套二(4)左侧端面相互接触安装在一起,使转子部件的挡圈一(19)左侧端面与轴套一(17)右侧端面相互接触安装在一起;转子部件的转子铁芯(20)的转子铁芯磁极(58)与定子部件的爪极一(38)、爪极三(47)、爪极二(43)、爪极四(51)之间的轴向间隙是电动机气隙。
2.根据权利要求1所述的一种爪极盘式异步电动机,其特征在于:所述电动机的工作过程是:
所述电动机启动或运行时的某一时刻,工作绕组线圈(14)接通交流电源,工作绕组磁场磁力线路径从工作绕组线圈(14)的N极出发,磁力线依次穿过定子铁芯部件一(6)的环形磁轭一(40)、固定支架部件的内磁轭环(16)、定子铁芯部件二(7)的环形磁轭二(45)、柱形磁轭二(46)、爪极二(43),工作绕组线圈(14)使若干个爪极二(43)呈现N极磁极极性,磁力线穿过电动机气隙从转子铁芯磁极(58)进入转子铁芯(20)内,磁力线切割盘式鼠笼(21)的鼠笼导条(64),在盘式鼠笼(21)内产生感应电流;磁力线从转子铁芯磁极(58)再次穿过电动机气隙进入定子铁芯部件一(6)的爪极一(38),工作绕组线圈(14)使若干个爪极一(38)呈现S极磁极极性,磁力线依次穿过定子铁芯部件一(6)的爪极一(38)、柱形磁轭一(41)、环形磁轭一(40),磁力线回到工作绕组线圈(14)的S极,形成闭合回路;
所述电动机启动或运行时的某一时刻,启动绕组线圈(10)接通交流电源,启动绕组磁场磁力线路径从启动绕组线圈(10)的n极出发,磁力线依次穿过定子铁芯部件三(8)的环形磁轭三(49)、固定支架部件的外磁轭环(12)、定子铁芯部件四(9)的环形磁轭四(53)、柱形磁轭四(54)、爪极四(51),启动绕组线圈(10)使若干个爪极四(51)呈现n极磁极极性,磁力线穿过电动机气隙从转子铁芯磁极(58)进入转子铁芯(20)内,磁力线切割盘式鼠笼(21)的鼠笼导条(64),在盘式鼠笼(21)内产生感应电流;磁力线从转子铁芯磁极(58)再次穿过电动机气隙进入定子铁芯部件三(8)的爪极三(47),启动绕组线圈(10)使若干个爪极三(47)呈现s极磁极极性,磁力线依次穿过定子铁芯部件三(8)的爪极三(47)、柱形磁轭三(50)、环形磁轭三(49),磁力线回到启动绕组线圈(10)的s极,形成闭合回路;
所述电动机启动或运行时的某一时刻,工作绕组线圈(14)使若干个爪极二(43)呈现N极磁极极性,并且使若干个爪极一(38)呈现S极磁极极性;启动绕组线圈(10)使若干个爪极四(51)呈现n极磁极极性,并且使若干个爪极三(47)呈现s极磁极极性;爪极二(43)、爪极一(38)分别与爪极四(51)、爪极三(47)磁极极性一一对应,并且在空间上相差九十度电角度,启动绕组与工作绕组电流相位相差九十度,启动绕组与工作绕组共同作用产生定子旋转磁场,定子磁场旋转方向(67)从工作绕组磁场同极性磁极向启动绕组磁场同极性磁极方向旋转;定子旋转磁场磁力线切割盘式鼠笼(21)的鼠笼导条(64),电动机转子部件产生电磁转矩,使电动机转子部件沿着定子磁场旋转方向(67)旋转。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112311182A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-02-02 | 杭州电子科技大学 | 分离式平面鼠笼电机 |
WO2021048836A1 (en) * | 2019-09-10 | 2021-03-18 | U.T.T. Unique Transformer Technologies Ltd. | Three-phase asynchronous electric machine and method of manufacture thereof |
CN112869625A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-06-01 | 浙江树人学院(浙江树人大学) | 基于电磁控制的擦玻璃装置 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201270468Y (zh) * | 2008-09-28 | 2009-07-08 | 杭州奇琳普电动汽车制造有限公司 | 一种爪极盘式电机 |
DE102010018146A1 (de) * | 2010-04-24 | 2011-10-27 | Kolektor Group D.O.O. | Mehrphasige dynamoelektrische Maschine der Klauenpolbauart |
EP3111534A2 (de) * | 2014-02-27 | 2017-01-04 | Sew-Eurodrive GmbH & Co. KG | Transversalflussmaschine |
CN106411006A (zh) * | 2016-11-15 | 2017-02-15 | 华中科技大学 | 一种轴向磁通永磁体的爪极结构转子 |
CN106451982A (zh) * | 2016-12-01 | 2017-02-22 | 大连碧蓝节能环保科技有限公司 | 一种异步起动磁阻同步电动机 |
CN106505818A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-03-15 | 大连碧蓝节能环保科技有限公司 | 分段移相式外转子永磁同步电动机 |
CN107276356A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-10-20 | 华中科技大学 | 一种轴向磁通无刷混合励磁电机 |
-
2018
- 2018-05-25 CN CN201810514997.0A patent/CN108683315B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201270468Y (zh) * | 2008-09-28 | 2009-07-08 | 杭州奇琳普电动汽车制造有限公司 | 一种爪极盘式电机 |
DE102010018146A1 (de) * | 2010-04-24 | 2011-10-27 | Kolektor Group D.O.O. | Mehrphasige dynamoelektrische Maschine der Klauenpolbauart |
EP3111534A2 (de) * | 2014-02-27 | 2017-01-04 | Sew-Eurodrive GmbH & Co. KG | Transversalflussmaschine |
CN106411006A (zh) * | 2016-11-15 | 2017-02-15 | 华中科技大学 | 一种轴向磁通永磁体的爪极结构转子 |
CN106505818A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-03-15 | 大连碧蓝节能环保科技有限公司 | 分段移相式外转子永磁同步电动机 |
CN106451982A (zh) * | 2016-12-01 | 2017-02-22 | 大连碧蓝节能环保科技有限公司 | 一种异步起动磁阻同步电动机 |
CN107276356A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-10-20 | 华中科技大学 | 一种轴向磁通无刷混合励磁电机 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021048836A1 (en) * | 2019-09-10 | 2021-03-18 | U.T.T. Unique Transformer Technologies Ltd. | Three-phase asynchronous electric machine and method of manufacture thereof |
IL269253A (en) * | 2019-09-10 | 2021-03-25 | U T T Unique Transf Technologies Ltd | A three-phase asynchronous electric machine and a method for its production |
IL269253B2 (en) * | 2019-09-10 | 2023-05-01 | U T T Unique Transf Technologies Ltd | A three-phase asynchronous electric machine and a method for its manufacture |
CN112311182A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-02-02 | 杭州电子科技大学 | 分离式平面鼠笼电机 |
CN112869625A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-06-01 | 浙江树人学院(浙江树人大学) | 基于电磁控制的擦玻璃装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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