CN110784071A - 一种带有通讯功能的电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有通讯功能的电机，涉及电机技术领域，包括壳体，壳体内部设有绕组、铁芯和轴承，绕组和/或铁芯和/或轴承上设有温度检测装置，温度检测信号经信号处理模块处理后输入电力载波模块再进行信号传输，壳体上设有冷却通道，冷却通道的两侧通过管道连接有压力泵，压力泵电连接于电源装置，电源装置包括多个不同输出电压的端口，壳体上设有温差变化装置，温差变化装置上设置有用于连通电源装置正负极的导体，随着电机内温度的变化，导体连通不同的输出电压。通过温差变化装置的设置，能够在温度变化时自动改变导体位置，从而改变压力泵的输入电压，使得冷却通道内液体流速产生变化，改变散热能力，使电机能继续运行。

Description

一种带有通讯功能的电机
技术领域
本发明涉及电机的技术领域，更具体地说，它涉及一种带有通讯功能的电机。
背景技术
电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。电机作为各种设备的动力，被广泛应用于钢铁、油田、煤炭、家电、机械设备等各种行业。电机在运行过程中，其性能参数如温度、振动、转速的把控非常重要。
如专利号为CN106877604A的中国发明专利公开了一种智能自启动永磁电机，包括外壳、与所述外壳的前端连接的前端盖、与所述外壳的后端连接的后端盖、设置在所述外壳内部的定子、设置在所述外壳内部的转子、与所述后端盖可转动连接的风扇和用于罩住所述风扇的风罩。外壳的侧面固定连接有主接线盒，所述主接线盒的内部设置有一辅助接线盒，辅助接线盒的内部设置测试系统，所述测试系统包括单片机、温度监测模块、振动监测模块、噪声监测模块和无线收发模块，所述温度监测模块、所述振动监测模块和所述噪声监测模块分别与所述单片机连接，所述无线收发模块与所述单片机连接，所述无线收发模块与上位机或控制柜信号连接。
通过温度监测模块、振动监测模块和噪声监测模块对电机的参数进行实时监测，但是当监测到的数据异常如电机运行温度过高时，一般会利用控制柜停止电机的运行，达到对电机自身的保护作用。
但是，若是电机在正常工作时突然停止运行，对整个工作过程的影响是非常大的。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种带有通讯功能的电机，通过在不同温度对应的散热能力不同，使得在温度高的情况下加快散热，是电机能够正常运行。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种带有通讯功能的电机，包括壳体，壳体内部设置有绕组、铁芯和轴承，所述绕组和/或铁芯和/或轴承上设置有用于检测壳体内温度的温度检测装置，所述壳体上设置有信号处理模块和电力载波模块，所述温度检测装置输出的温度检测信号经信号处理模块处理后输入电力载波模块再进行信号传输，所述壳体内部还设置有可调节降温装置；所述可调节降温装置包括设置于壳体上的冷却通道，所述冷却通道的两端通过管道连接有压力泵，所述压力泵电连接于电源装置，所述电源装置包括多个不同输出电压的端口，所述壳体上设置有温差变化装置，所述温差变化装置上设置有用于连通电源装置正负极的导体，随着电机内温度的变化，导体连通不同的输出电压。
通过采用上述技术方案，温度检测装置可实时检测电机壳体内部的温度，将温度信号转换成电信号后输入信号处理模块，然后经过电力载波模块将该信号传输到监控室或者其他监控终端，对电机的温度参数进行实施监控。
并且，在壳体上设置了冷却通道，可在冷却通道内充入冷却液，冷却液在压力泵的作用下进行循环流动，为电机进行散热。由于压力泵的功率与输入电压直接相关，所以压力泵的直接输入电压可直接影响冷却液的循环速度从而影响散热效果，温差变化装置可直接检测到壳体内部的温度变化并随着温度变化，从而带动导体的运动，使得导体能够与不同的输出电压导通，改变压力泵的输入电压，从而改变冷却液的流动速度。根据电机温度实时调整输入压力泵的输入电压，提高了资源的利用率，不必使得压力泵长期处于最大功率状态下工作，使电机能够继续运行，不影响工作状态。
进一步的，所述壳体上开设有容置槽，所述容置槽内设置有气囊，气囊一端连接所述导体；所述容置槽一侧壁上设置有负极导电片，容置槽上与负极导电片相对的侧壁上设有多个正极导电触点，多个正极导电触点分别对应不同输出电压且沿着气囊运动方向依次排列。
通过采用上述技术方案，气囊内的气体由于温度的变化分子间距发生变化，导致气囊的体积发生变化，使得气囊能够沿着容置槽的长度方向移动，带动导体移动，使得导体能够与不同输出电压的正极导电触点连接，从而改变压力泵的功率，达到不同的散热效果。
进一步的，所述容置槽的槽底沿着容置槽长度方向设置有多个格板并形成多个安装区，所述气囊包括对应安装于安装区内的子气囊，且多个子气囊之间互不连通，且多个子气囊一端均与导体连接。
通过采用上述技术方案，由于传导到壳体上的温度存在不均匀的情况，多个互不连通的子气囊的设置能够快速响应温度的变化，利用其中一个感知热度变化最快的子气囊进行导体的推送和回缩；同时也是预防了当其中的子气囊破裂时，其余子气囊仍旧能够进行正常工作；安装区的设置实际也是为了导向，能够让子气囊沿着安装区方向运行。
进一步的，所述容置槽的槽壁上沿其长度方向对应开设有滑槽，导体两端分别滑移连接于滑槽，其中一侧的滑槽上铺设与电源装置导通的负极导电片，另一侧滑槽上设置与电源装置不同输出电压的端口导通的正极导电触点。
通过采用上述技术方案，滑槽的设置使得导体的滑移更具导向性，能够与让导体与负极导电片和导电触点连接更加稳定的接触。
进一步的，所述正极导电触点采用弹性触点。
通过采用上述技术方案，弹性触点的设置使得导体能够更加稳定地与负极导电片和导电触点连通。
进一步的，所述冷却通道呈螺旋状开设于壳体上。
通过采用上述技术方案，螺旋状的冷却通道能够延长冷却液的流动路径，提高降温效果。
进一步的，所述气囊内填充二氧化碳气体。
通过采用上述技术方案，二氧化碳气体的膨胀系数较大，遇热的热变化比较明显。
进一步的，壳体的两端分别设置有前端盖和后端盖，所述前端盖和/或后端盖上设置有振动检测装置，振动检测装置与所述信号处理模块信号连接。
通过采用上述技术方案，振动检测装置的设置能够实时检测电机的振动情况，并通过信号处理模块传输至电力载波模块进行信号的输送。
进一步的，所述壳体上设置有转速检测装置，所述转速检测装置与所述信号处理模块信号连接。
通过采用上述技术方案，转速检测装置的设置能够实时检测电机的转速情况，并通过信号处理模块传输至电力载波模块进行信号的输送。
进一步的，所述电力载波模块与监控端和/或移动端信号连接。
通过采用上述技术方案，便于工作人员能够实时查看电机的各种参数。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1、通过温度检测装置、振动检测装置和转速检测装置的设置，并将上述检测数据通过电力载波模块的进行传输，可将电机的温度、振动和转速等参数进行实时输送和监控，便于工作人员实时知道电机的运行状态，以使电机能够在良好的环境下工作；
2、通过冷却通道的设置使得电机可进行液体冷却，加速冷却效率，使得电机的运行温度能够保持在设定的温度范围内；
3、通过气囊的设置，使得气囊能够在温度变化时自动改变导体与导电触点的接触位置，从而改变压力泵的输入电压，使得冷却通道内的液体流速可产生变化，来改变散热能力。
附图说明
图1为本发明的电机的爆炸示意图；
图2为可调节降温装置的简单立体结构示意图；
图3为可调节降温装置的剖面示意图。
附图标记：100、壳体；110、温度检测装置；120、前端盖；130、后端盖；140、振动检测装置；150、转速检测装置；200、绕组；300、铁芯；400、轴承；500、信号处理模块；600、电力载波模块；720、压力泵；730、电源装置；740、温差变化装置；741、导体；742、容置槽；743、子气囊；744、负极导电片；745、正极导电触点；746、格板；747、滑槽；800、接线盒；900、绝缘盖板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
一种带有通讯功能的电机，参照图1，包括呈圆柱筒状的壳体100，壳体100内部设置有绕组200、铁芯300和轴承400，壳体100的两端分别安装有前端盖120和后端盖130。绕组200和/或铁芯300和/或轴承400上安装有用于检测壳体100内温度的温度检测装置110，前端盖120和/或后端盖130上安装有用于检测电机工作时振动频率的振动检测装置140，壳体100上安装有用于检测电机转速的转速检测装置150。壳体100上还安装有接线盒800，参照图2，接线盒800内安装有信号处理模块500和电力载波模块600，温度检测装置110、振动检测装置140和转速检测装置150均通过对应的线缆与信号处理模块500连接，经过信号处理模块500处理后的信号传输至电力载波模块600，最后经电力线缆将信号载波送出至外接设备。
温度检测装置110可采用温度传感器，振动检测装置140可采用振动传感器，转速检测装置150可采用转速传感器。本实施例中，电力载波模块600与监控端和/或移动端信号连接，如台式电脑或者平板电脑，可显示电机的实时检测数据。
参照图2和图3，壳体100内部还设置有可调节降温装置。可调节降温装置包括螺旋设置在壳体100内的冷却通道，冷却通道的两端通过管道连接有压力泵720，压力泵720电连接于电源装置730，通过压力泵720的作用，使得冷却液能够在冷却通道内循环流动，对电机进行降温处理。压力泵720的功率的不同，可以改变冷却液的流动速度，影响对电机的降温效果。因此，改变输入压力泵720的电压，改变压力泵720的功率，可使电机的降温效果不同，在节约能源的情况下达到适合电机实际运行时的降温效果。
参照图2，壳体100内侧开设有容置槽742，容置槽742的槽壁上沿其长度方向对应开设有滑槽747，其中一侧的滑槽747上铺设与电源装置730负极导通的负极导电片744，另一侧滑槽747上设置与电源装置730不同输出电压的端口导通的正极导电触点745。多个正极导电触点745沿着气囊运动方向依次排列，并采用弹性触点。滑槽747上滑移连接有导体741，可导通正极导电触点745和负极导电片744，从而使电路连通，获得不同输入电压的电路至压力泵720。
容置槽742的槽底沿着容置槽742长度方向一体设置有多个格板746，形成多个安装区，每个安装区内安装有子气囊743，且多个子气囊743之间互不连通。另外，多个子气囊743一端均与导体741连接，另一端与安装区一侧固定连接。滑槽747上滑移连接有绝缘盖板900，绝缘盖板900可覆盖安装区，且绝缘盖板900一端粘接于导体741，子气囊743一端夹持在导体741和绝缘盖板900之间。当子气囊743受热膨胀时，由于受到安装区和绝缘盖板900的作用，只能沿着安装区的长度方向运行，推动导体741沿着滑槽747移动，从而使导体741能够与不同的正极导电触点745接触。需要注意的是，随着子气囊743的膨胀，对应的正极导电触点745的电压越大。并且，两个正极导电触点745的距离等于导体741在滑槽747长度方向上的厚度，当导体741与前一个正极导电触点745脱离时，正好能够与后一个正极导电触点745接触。
另外，子气囊743中填充二氧化碳气体。
本实施例中，电源装置730采用多电压输出电源，压力泵720通过导体741与电源装置730的正负极连通。
本实施例的工作原理：
电机运行时，通过温度传感器、振动传感器和转速传感器实时检测电机内部的参数，并通过信号处理模块500和电力载波模块600将参数传输至监控端。
当电机的温度过高时，子气囊743受热膨胀，带动导体741沿着滑槽747移动，接触电压更高的正极导电触点745，从而使压力泵720的功率变高，加速冷却通道内的冷却液的流动，提高电机的冷却效果，使得电机能够正常工作。平常使用常规电压进行，并且能够更具实际情况进行自动调整电压，总体而言可节约能源。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种带有通讯功能的电机，包括壳体(100)，壳体(100)内部设置有绕组(200)、铁芯(300)和轴承(400)，其特征在于，所述绕组(200)和/或铁芯(300)和/或轴承(400)上设置有用于检测壳体(100)内温度的温度检测装置(110)，所述壳体(100)上设置有信号处理模块(500)和电力载波模块(600)，所述温度检测装置(110)输出的温度检测信号经信号处理模块(500)处理后输入电力载波模块(600)再进行信号传输，所述壳体(100)内部还设置有可调节降温装置；
所述可调节降温装置包括设置于壳体(100)上的冷却通道，所述冷却通道的两端通过管道连接有压力泵(720)，所述压力泵(720)电连接于电源装置(730)，所述电源装置(730)包括多个不同输出电压的端口，所述壳体(100)上设置有温差变化装置(740)，所述温差变化装置(740)上设置有用于连通电源装置(730)正负极的导体(741)，随着电机内温度的变化，导体(741)连通不同的输出电压。
2.根据权利要求1所述的带有通讯功能的电机，其特征在于，所述壳体(100)上开设有容置槽(742)，所述容置槽(742)内设置有气囊，气囊一端连接所述导体(741)；所述容置槽(742)一侧壁上设置有负极导电片(744)，容置槽(742)上与负极导电片(744)相对的侧壁上设有多个正极导电触点(745)，多个正极导电触点(745)分别对应不同输出电压且沿着气囊运动方向依次排列。
3.根据权利要求2所述的带有通讯功能的电机，其特征在于，所述容置槽(742)的槽底沿着容置槽(742)长度方向设置有多个格板(746)并形成多个安装区，所述气囊包括对应安装于安装区内的子气囊(743)，且多个子气囊(743)之间互不连通，且多个子气囊(743)一端均与导体(741)连接。
4.根据权利要求1所述的带有通讯功能的电机，其特征在于，所述容置槽(742)的槽壁上沿其长度方向对应开设有滑槽(747)，导体(741)两端分别滑移连接于滑槽(747)，其中一侧的滑槽(747)上铺设与电源装置(730)导通的负极导电片(744)，另一侧滑槽(747)上设置与电源装置(730)不同输出电压的端口导通的正极导电触点(745)。
5.根据权利要求4所述的带有通讯功能的电机，其特征在于，所述正极导电触点(745)采用弹性触点。
6.根据权利要求1所述的带有通讯功能的电机，其特征在于，所述冷却通道呈螺旋状开设于壳体(100)上。
7.根据权利要求2所述的带有通讯功能的电机，其特征在于，所述气囊内填充二氧化碳气体。
8.根据权利要求1所述的带有通讯功能的电机，其特征在于，壳体(100)的两端分别设置有前端盖(120)和后端盖(130)，所述前端盖(120)和/或后端盖(130)上设置有振动检测装置(140)，振动检测装置(140)与所述信号处理模块(500)信号连接。
9.根据权利要求1所述的带有通讯功能的电机，其特征在于，所述壳体(100)上设置有转速检测装置(150)，所述转速检测装置(150)与所述信号处理模块(500)信号连接。
10.根据权利要求1所述的带有通讯功能的电机，其特征在于，所述电力载波模块(600)与监控端和/或移动端信号连接。
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