CN109066591B - 一种高温自保护电机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电机领域，具体涉及一种高温自保护电机。运作时，电机正常运行时，热驱动机构伸出，带动转盘转动，转盘通过转动带动两个一号杆分别向两侧移动，从而推动楔块向两侧移动，楔块通过穿过升降杆上通孔，达到使升降杆上移的目的，从而带动升降板移动，使摩擦盘与飞轮盘不接触，同时两个升降机构向外侧伸展，此时一号外壳与二号外壳接触，一号电触头与二号电触头接触，形成通路，电机开始转动，当电机运作异常时，热驱动机构收缩，使升降机构向中心收缩，升降杆带动一号外壳向上移动使其与二号外壳分开，电机断电，飞轮盘与摩擦盘接触对电机进行急停，从而做到高温运行时电机的急停，达到保护电机的目的。

Description

一种高温自保护电机
技术领域
本发明涉及电机领域，具体涉及一种高温自保护电机。
背景技术
目前，电机广泛应用于电子及自动化设备行业中。电机在运行过程中，较大的电流注入定子的线圈，从而线圈产生大量的热，所产生的热量随着未来时间的增长不断聚集，使得电机内部的温度逐渐升高，从而影响电机内部零件的工作性能，对各零件的使用寿命也有很大的影响，尤其是对电路板的影响更为明显，较易出现破坏电路板上的电子组件的现象，甚至导致电路板烧坏。若通过增加散热机构，无法做到对电机的降温，电机温度仍会逐渐升高，最终导致电路损坏，目前的电机无法做到在高温情况下自动停止运作来保护电机。
发明内容
为弥补现有技术的不足，解决电机运转逐渐升温损坏，无法自我保护的问题，本发明提出一种技术方案，可实现高温电机的自我保护。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高温自保护电机，包括壳体、定子、线圈、升降机构、飞轮盘、风扇、转轴、摩擦盘、开合机构、碳刷及滑环；所述壳体包括主机外壳、升降机构外壳，主机外壳和升降机构外壳均为回转体，两个所述升降机构外壳固定在主机外壳两侧；所述定子包括磁极N和磁极S，磁极N和磁极S分别固定在两个所述升降机构上，位于主机外壳内部；两个所述升降机构穿过主机外壳上下两壁对称安装，用于定子的上下移动；两个所述升降机构穿过主机外壳的部分位于升降机构外壳内；所述转轴横穿主机外壳安装；所述风扇安装在转轴左端，位于主机外壳左侧外部，用于对电机进行散热；所述飞轮盘安装在转轴上，位于主机外壳左侧内壁右侧；两个所述摩擦盘对称固定在两个所述升降机构左侧，位于主机外壳内部，同时摩擦盘与飞轮盘在同一竖直方向上，起到急停作用；所述线圈穿过转轴安装，位于磁极N和磁极S之间；所述滑环安装在转轴右侧，位于主机外壳右侧内壁与线圈之间；四个所述碳刷两两对称安装在主机外壳右侧上下内壁，与滑环接触；所述开合机构安装在主机外壳下方升降机构与升降机构外壳之间，开合机构一侧连接升降机构，另一端连接升降机构外壳，控制电机的启停。电机正常运行时，两个升降机构向外侧伸展，摩擦轮与飞轮盘之间不接触，开合机构正常闭合，电机通电旋转，当电机运作异常，温度升高时，升降机构向中心收缩，开合机构断开电机断电，同时摩擦盘与飞轮盘接触，让电机进行急停，达到保护电机的作用。
优选地，所述升降机构包括升降板、弹簧、升降杆、楔块、转盘、导杆和热驱动机构；所述升降板位于主机外壳内部，与定子连接；至少五个所述弹簧一端固定在主机外壳内壁上，另一侧固定在升降板上；两个所述升降杆穿过主机外壳固定在升降板上，一个升降板固定两个升降杆，升降杆上设有通孔，有利于保持升降板上升与下降的稳定性；所述导杆包括一号杆和二号杆；所述转盘固定在主机外壳外壁，两个所述升降杆之间，转盘可转动；所述二号杆一端与热驱动机构活动连接，另一端与转盘偏心位置活动连接；两个所述楔块分别与两个所述一号杆活动连接；所述一号杆与转盘偏心位置活动连接；当热驱动机构伸出带动二号杆推动转盘转动，两个所述一号杆在转盘的转动下向两侧伸出，带动两个所述楔块向两侧移动，楔块通过穿过升降杆上通孔，将升降杆抬起，整个升降机构上升，从而保证电机运作。当电机运作正常，热驱动机构伸出，带动转盘转动，转盘通过转动带动两个一号杆分别向两侧移动，从而推动楔块向两侧移动，楔块通过穿过升降杆上通孔，达到使升降杆上移的目的，从而带动升降板移动，使摩擦盘与飞轮盘不接触，同时开合机构闭合，电机正常运作；当电机运作异常时，热驱动机构收缩，使升降机构向中心收缩，开合机构断开，飞轮盘与摩擦盘接触对电机进行急停。
优选地，所述热驱动机构为温度感应器与电磁铁的组合机构或者为水银气缸。所述温度感应器安装在升降板左侧，当电机内部温度升高，达到危险值，温度感应器传递信号，控制电磁铁断电，电磁铁缩回，从而使升降机构下降，摩擦盘与飞轮盘接触，对电机进行急停。所述水银感应器安装在升降机构外壳内部，当电机温度升高，水银气缸收缩，从而使升降机构下降，摩擦盘与飞轮盘接触，对电机进行急停。
优选地，所述摩擦盘为橡胶材质，形状为圆弧状，可增加与飞轮盘贴合面积，加快急停。
优选地，所述飞轮盘中间有四个通孔，可加快散热，且作为摩擦件，参与电机急停，同时飞轮盘进行配重，可提高电机转动的稳定性。
优选地，所述开合机构包括一号电触头、二号电触头、一号外壳、二号外壳、小弹簧和密封环；所述一号外壳回转体，一号外壳内部安装有一号电触头，一号外壳固定在主机外壳下方升降机构右侧升降杆端部上；所述二号外壳为回转体，二号外壳内部安装有二号电触头，二号外壳固定在小弹簧一端，小弹簧另一端固定主机外壳下方的升降机构外壳内壁上，二号外壳与一号外壳在同一竖直线上；所述密封环固定在二号外壳端部开口处，当一号外壳与二号外壳合并，密封环进行密封，若电触头间产生电弧将不会乱溅；当电机正常运作，两个升降机构向外侧伸展，此时一号外壳与二号外壳接触，一号电触头与二号电触头接触，形成通路，电机开始转动，当电机温度异常，两个升降机构向中心收缩，此时升降杆带动一号外壳向上移动使其与二号外壳分开，电机断电。
因此，本发明具有如下有益效果：
1.本发明通过热驱动机构，当电机温度升高，热驱动机构收缩，使升降机构向中心收缩，升降杆带动一号外壳向上移动使其与二号外壳分开，电机断电，同时飞轮盘与摩擦盘接触对电机进行急停，做到当电机出现异常时，自我保护的作用，提高了电机使用寿命，同时提高了电机的安全性能；
2.本发明通过使用密封环，做到避免电弧乱溅的问题，当一号外壳与二号外壳合并，由于密封环的作用将电触头密封在一号外壳与二号外壳中，电触头接触若产生电弧则不会影响到其他机构，同时也提高了电机的安全性能。
附图说明
图1为本发明热驱动机构为温度感应器与电磁铁的主视图；
图2为本发明热驱动机构为水银气缸的主视图；
图3为本发明图1与图2中A-A处的剖视图；
图4为本发明图1与图2中B-B处的剖视图；
图5为本发明图1与图2中摩擦盘与飞轮盘的侧视图；
图中：括壳体1、定子2、线圈3、升降机构4、飞轮盘5、风扇6、转轴7、摩擦盘8、开合机构9、碳刷10、滑环11、主机外壳12、升降机构外壳13、磁极N21、磁极S22、升降板41、弹簧42、升降杆43、楔块44、转盘45、导杆46、热驱动机构47、一号杆461、二号杆462、温度感应器471、电磁铁472、水银气缸473、一号电触头91、二号电触头92、一号外壳93、二号外壳94、小弹簧96和密封环95。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述。
如图1至图5所示，本发明所述的是一种高温自保护电机，包括壳体1、定子2、线圈3、升降机构4、飞轮盘5、风扇6、转轴7、摩擦盘8、开合机构9、碳刷10及滑环11；所述壳体1包括主机外壳12和升降机构外壳13，主机外壳12和升降机构外壳13均为回转体，两个所述升降机构外壳13固定在主机外壳12两侧；所述定子2包括磁极N21和磁极S22，磁极N21和磁极S22分别固定在两个所述升降机构4上，位于主机外壳12内部；两个所述升降机构4穿过主机外壳12上下两壁对称安装，用于定子2的上下移动；两个所述升降机构4穿过主机外壳12的部分位于升降机构外壳13内；所述转轴7横穿主机外壳12安装；所述风扇6安装在转轴7左端，位于主机外壳12左侧外部，用于对电机进行散热；所述飞轮盘5安装在转轴7上，位于主机外壳12左侧内壁右侧；两个所述摩擦盘8对称固定在两个所述升降机构4左侧，位于主机外壳12内部，同时摩擦盘8与飞轮盘5在同一竖直方向上，起到急停作用；所述线圈3穿过转轴7安装，位于磁极N21和磁极S22之间；所述滑环11安装在转轴7右侧，位于主机外壳12右侧内壁与线圈3之间；四个所述碳刷10两两对称安装在主机外壳12右侧上下内壁，与滑环11接触；所述开合机构9安装在主机外壳12下方升降机构4与升降机构外壳13之间，开合机构9一侧连接升降机构4，另一端连接升降机构外壳13，控制电机的启停。电机正常运行时，两个升降机构4向外侧伸展，摩擦轮与飞轮盘5之间不接触，开合机构9正常闭合，电机通电旋转，当电机运作异常，温度升高时，升降机构4向中心收缩，开合机构9断开电机断电，同时摩擦盘8与飞轮盘5接触，让电机进行急停，达到保护电机的作用。
作为本发明的一种实施方式，所述升降机构4包括升降板41、弹簧42、升降杆43、楔块44、转盘45、导杆46和热驱动机构47；所述升降板41位于主机外壳12内部，与定子2连接；至少五个所述弹簧42一端固定在主机外壳12内壁上，另一侧固定在升降板41上；两个所述升降杆43穿过主机外壳12固定在升降板41上，一个升降板41固定两个升降杆43，升降杆43上设有通孔，有利于保持升降板41上升与下降的稳定性；所述导杆46包括一号杆461和二号杆462；所述转盘45固定在主机外壳12外壁，两个所述升降杆43之间，转盘45可转动；所述二号杆462一端与热驱动机构47活动连接，另一端与转盘45偏心位置活动连接；两个所述楔块44分别与两个所述一号杆461活动连接；所述一号杆461与转盘45偏心位置活动连接；当热驱动机构47伸出带动二号杆462推动转盘45转动，两个所述一号杆461在转盘45的转动下向两侧伸出，带动两个所述楔块44向两侧移动，楔块44通过穿过升降杆43上通孔，将升降杆43抬起，整个升降机构4上升，从而保证电机运作。当电机运作正常，热驱动机构47伸出，带动转盘45转动，转盘45通过转动带动两个一号杆461分别向两侧移动，从而推动楔块44向两侧移动，楔块44通过穿过升降杆43上通孔，达到使升降杆43上移的目的，从而带动升降板41移动，使摩擦盘8与飞轮盘5不接触，同时开合机构9闭合，电机正常运作；当电机运作异常时，热驱动机构47收缩，使升降机构4向中心收缩，开合机构9断开，飞轮盘5与摩擦盘8接触对电机进行急停。
作为本发明的一种实施方式，所述热驱动机构47为温度感应器471与电磁铁472的组合机构或者为水银气缸473。所述温度感应器471安装在升降板41左侧，当电机内部温度升高，达到危险值，温度感应器471传递信号，控制电磁铁472断电，电磁铁472缩回，从而使升降机构4下降，摩擦盘8与飞轮盘5接触，对电机进行急停。所述水银气缸473安装在升降机构外壳13内部，当电机温度升高，水银气缸473收缩，从而使升降机构4下降，摩擦盘8与飞轮盘5接触，对电机进行急停。
作为本发明的一种实施方式，所述摩擦盘8为橡胶材质，形状为圆弧状，可增加与飞轮盘5贴合面积，加快急停。
作为本发明的一种实施方式，所述飞轮盘5中间有四个通孔，可加快散热，且作为摩擦件，参与电机急停，同时飞轮盘5进行配重，可提高电机转动的稳定性。
作为本发明的一种实施方式，所述开合机构9包括一号电触头91、二号电触头92、一号外壳93、二号外壳94、小弹簧96和密封环95；所述一号外壳93回转体，一号外壳93内部安装有一号电触头91，一号外壳93固定在主机外壳12下方升降机构4右侧升降杆43端部上；所述二号外壳94为回转体，二号外壳94内部安装有二号电触头92，二号外壳94在小弹簧96一端，小弹簧96另一端固定固定主机外壳12下方的升降机构外壳13内壁上，二号外壳94与一号外壳93在同一竖直线上；所述密封环95固定在二号外壳94端部开口处，当一号外壳93与二号外壳94合并，密封环95进行密封，若电触头间产生电弧将不会乱溅；当电机正常运作，两个升降机构4向外侧伸展，此时一号外壳93与二号外壳94接触，一号电触头91与二号电触头92接触，形成通路，电机开始转动，当电机温度异常，两个升降机构4向中心收缩，此时升降杆43带动一号外壳93向上移动使其与二号外壳94分开，电机断电。
运作时，电机正常运行时，热驱动机构47伸出，带动转盘45转动，转盘45通过转动带动两个一号杆461分别向两侧移动，从而推动楔块44向两侧移动，楔块44通过穿过升降杆43上通孔，达到使升降杆43上移的目的，从而带动升降板41移动，使摩擦盘8与飞轮盘5不接触，同时两个升降机构4向外侧伸展，此时一号外壳93与二号外壳94接触，一号电触头91与二号电触头92接触，形成通路，电机开始转动，当电机运作异常时，热驱动机构47收缩，使升降机构4向中心收缩，升降杆43带动一号外壳93向上移动使其与二号外壳94分开，电机断电，飞轮盘5与摩擦盘8接触对电机进行急停。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种高温自保护电机，其特征在于：包括壳体(1)、定子(2)、线圈(3)、升降机构(4)、飞轮盘(5)、风扇(6)、转轴(7)、摩擦盘(8)、开合机构(9)、碳刷(10)及滑环(11)；所述壳体(1)包括主机外壳(12)、升降机构外壳(13)，主机外壳(12)和升降机构外壳(13)均为回转体，两个所述升降机构外壳(13)固定在主机外壳(12)两侧；所述定子(2)包括磁极N(21)和磁极S(22)，磁极N(21)和磁极S(22)分别固定在两个所述升降机构(4)上，位于主机外壳(12)内部；两个所述升降机构(4)穿过主机外壳(12)上下两壁对称安装，用于定子(2)的上下移动；两个所述升降机构(4)穿过主机外壳(12)的部分位于升降机构外壳(13)内；所述转轴(7)横穿主机外壳(12)安装；所述风扇(6)安装在转轴(7)左端，位于主机外壳(12)左侧外部，用于对电机进行散热；所述飞轮盘(5)安装在转轴(7)上，位于主机外壳(12)左侧内壁右侧；两个所述摩擦盘(8)对称固定在两个所述升降机构(4)左侧，位于主机外壳(12)内部，同时摩擦盘(8)与飞轮盘(5)在同一竖直方向上，起到急停作用；所述线圈(3)穿过转轴(7)安装，位于磁极N(21)和磁极S(22)之间；所述滑环(11)安装在转轴(7)右侧，位于主机外壳(12)右侧内壁与线圈(3)之间；四个所述碳刷(10)两两对称安装在主机外壳(12)右侧上下内壁，与滑环(11)接触；所述开合机构(9)安装在主机外壳(12)下方升降机构(4)与升降机构外壳(13)之间，开合机构(9)一侧连接升降机构(4)，另一端连接升降机构外壳(13)，控制电机的启停。
2.根据权利要求1所述的一种高温自保护电机，其特征在于：所述升降机构(4)包括升降板(41)、弹簧(42)、升降杆(43)、楔块(44)、转盘(45)、导杆(46)和热驱动机构(47)；所述升降板(41)位于主机外壳(12)内部，与定子(2)连接；至少五个所述弹簧(42)一端固定在主机外壳(12)内壁上，另一侧固定在升降板(41)上；两个所述升降杆(43)穿过主机外壳(12)固定在升降板(41)上，一个升降板(41)固定两个升降杆(43)，升降杆(43)上设有通孔，有利于保持升降板(41)上升与下降的稳定性；所述导杆(46)包括一号杆(461)和二号杆(462)；所述转盘(45)固定在主机外壳(12)外壁，两个所述升降杆(43)之间，转盘(45)可转动；所述二号杆(462)一端与热驱动机构(47)活动连接，另一端与转盘(45)偏心位置活动连接；两个所述楔块(44)分别与两个所述一号杆(461)活动连接；所述一号杆(461)与转盘(45)偏心位置活动连接；当热驱动机构(47)伸出带动二号杆(462)推动转盘(45)转动，两个所述一号杆(461)在转盘(45)的转动下向两侧伸出，带动两个所述楔块(44)向两侧移动，楔块(44)通过穿过升降杆(43)上通孔，将升降杆(43)抬起，整个升降机构(4)上升，从而保证电机运作。
3.根据权利要求2所述的一种高温自保护电机，其特征在于：所述热驱动机构(47)为温度感应器(471)与电磁铁(472)的组合机构或者为水银气缸(473)。
4.根据权利要求3所述的一种高温自保护电机，其特征在于：所述温度感应器(471)安装在升降板(41)左侧，当电机内部温度升高，达到危险值，温度感应器(471)传递信号，控制电磁铁(472)断电，电磁铁(472)缩回，从而使升降机构(4)下降，摩擦盘(8)与飞轮盘(5)接触，对电机进行急停。
5.根据权利要求3所述的一种高温自保护电机，其特征在于：所述水银气缸(473)安装在升降机构外壳(13)内部，当电机温度升高，水银气缸(473)收缩，从而使升降机构(4)下降，摩擦盘(8)与飞轮盘(5)接触，对电机进行急停。
6.根据权利要求1所述的一种高温自保护电机，其特征在于：所述摩擦盘(8)为橡胶材质，形状为圆弧状，可增加与飞轮盘(5)贴合面积，加快急停。
7.根据权利要求1所述的一种高温自保护电机，其特征在于：所述飞轮盘(5)中间有四个通孔，可加快散热，且作为摩擦件，参与电机急停，同时飞轮盘(5)进行配重，可提高电机转动的稳定性。
8.根据权利要求1或2所述的一种高温自保护电机，其特征在于：所述开合机构(9)包括一号电触头(91)、二号电触头(92)、一号外壳(93)、二号外壳(94)、小弹簧(96)和密封环(95)；所述一号外壳(93)回转体，一号外壳(93)内部安装有一号电触头(91)，一号外壳(93)固定在主机外壳(12)下方升降机构(4)右侧升降杆(43)端部上；所述二号外壳(94)为回转体，二号外壳(94)内部安装有二号电触头(92)，二号外壳(94)固定在小弹簧(96)一端，小弹簧(96)另一端固定在主机外壳(12)下方的升降机构外壳(13)内壁上，二号外壳(94)与一号外壳(93)在同一竖直线上；所述密封环(95)固定在二号外壳(94)端部开口处，当一号外壳(93)与二号外壳(94)合并，密封环(95)进行密封，若电触头间产生电弧将不会乱溅；当电机正常运作，两个升降机构(4)向外侧伸展，此时一号外壳(93)与二号外壳(94)接触，一号电触头(91)与二号电触头(92)接触，形成通路，电机开始转动，当电机温度异常，两个升降机构(4)向中心收缩，此时升降杆(43)带动一号外壳(93)向上移动使其与二号外壳(94)分开，电机断电。
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