CN1753286A

CN1753286A - 一种永磁同步电动机及其自动扶梯或自动人行道

Info

Publication number: CN1753286A
Application number: CN 200510060834
Authority: CN
Inventors: 金来生; 胥文明; 胡杰
Original assignee: XIZI UNION HOLDING CO Ltd
Current assignee: XIZI UNION HOLDING CO Ltd
Priority date: 2005-09-21
Filing date: 2005-09-21
Publication date: 2006-03-29

Abstract

本发明涉及一种永磁同步电动机及其自动扶梯或自动人行道。该自动扶梯或自动人行道不需安装变频器和编码器。该永磁同步电动机具有异步起动能力，它采用多极内置式永磁体磁钢并具有鼠笼绕组的转子；它包括：支撑转轴[4]、具有内置式永磁体磁钢和高电阻率铸铝鼠笼的转子[5]，定子绕组[6]、定子铁心[7]、前后各一个端盖[8]、转子铁心[9]组成；能直接带动扶梯/人行道平滑起动、牵入同步并在同步电动机状态下运行，无论轻载、空载和满载时，均有高的效率和功率因数。与传统的异步电动机相比，具有明显的节能效果，且成本低、性能好、发热小、噪音低和可靠性高的特点，它是人们最为理想的现有技术替代品。

Description

一种永磁同步电动机及其自动扶梯或自动人行道

技术领域

本发明涉及一种永磁同步电动机及采用该永磁同步电动机制作的自动扶梯或自动人行道。

背景技术

随着城市建设的迅速发展，自动扶梯或自动人行道作为公共交通运输越来越被大型商场、火车站、机场、超市和娱乐场所采用。现今的自动扶梯或自动人行道大多采用传统的异步电动机驱动，它通过大传动比的减速齿轮来驱动以获足够的转矩，且运行的自动扶梯或自动人行道大约有80％～90％的时间处于轻载或空载，因而能耗非常高。传统的异步电动机常常通过增设一变频器来实现节能，但增设变频器本身就增加了整机的成本，且无法改变异步电动机的效率低、功率因数小、损耗大等缺点。

经检索中国专利，专利号：03114912；公开了一种《用于自动扶梯或移动人行道的永磁同步电动机》，该发明虽然也用在自动扶梯或自动人行道，但它采用的是无齿轮，与本发明的技术不相同，且效果不理想。另有二专利号：02231229.3和02234008.4，它们虽也具自起动功能，但其结构和用途均与本发明不相同，无法用在扶梯或人行道。专利号：01113256.6；它的结构与本发明不同，且仅适用于电梯。总之，现有技术尚没有开发适用于自动扶梯或自动人行道用的具有异步起动能力的永磁同步电动机。

发明内容

本发明目的旨在填补现有技术的空白，提供一种具有异步起动能力的永磁同步电动机及其用该永磁同步电动机制作的自动扶梯或自动人行道，它不需安装变频器和编码器同样实现高效节能的新型永磁同步电动机。本发明与传统技术相比，具有明显的节能效果，且结构紧凑、成本低、性能好、发热小、噪音低、振动小和可靠性高的特点；是新一代高效节能的自动扶梯或自动人行道，更是人们理想的现有技术替代品。

本发明的技术内容如下所述：一种永磁同步电动机，其特征在于：该电动机是具有异步起动能力的永磁同步电动机；它包括如下：支撑转轴[4]、具有内置式永磁体磁钢和高电阻率的铸铝鼠笼的转子[5]、定子绕组[6]、定子铁心[7]、前后各一个端盖[8]、转子铁心[9]组成；其中转子[5]内有多极内置式永磁体磁钢[12]并具有鼠笼绕组；转子的槽数多于定子的槽数；定子铁心[7]采用斜槽结构，它与转子间隔的气隙大；定子绕组[6]采用大分母分数槽绕组结构。

本发明并提供一种由上述永磁同步电动机制作的自动扶梯或自动人行道，它不需要安装变频器和编码器，从而节约了成本。附图1是一种装有本发明的永磁同步电动机能适用于自动扶梯或自动人行道的曳引机，它包括：永磁同步电动机[1]、机电式制动器[2]和小传动比减速齿轮装置[3]。能大大缩小齿轮的损耗、提高了传动效率，降低了电动机转速，增加了电动机的极数，使内置式磁钢转子的磁路设计更为科学合理。

附图说明

图1是装有本发明的永磁同步电动机的曳引机结构示意图；

图2是本发明的永磁同步电动机纵截面图；

图3是本发明的永磁同步电动机横截面图。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本发明的技术内容和实施例。根据上述所提供的永磁同步电动机，其特征在于：内置式永磁体磁钢[12]为8～32个，磁钢[12]的数量根据实际需要来决定；小截面铸铝鼠笼导条[10]为48～72个，可根据需要确定数量。永磁同步电动机中的磁钢[12]采用钕铁硼永磁材料，以提供较强的主磁场，从而获得优良的同步电动机运行性能。

该电动机由于采用多极内置式磁钢并带有特殊的鼠笼绕组的转子，通过贯穿于转子鼠笼导条槽与磁钢上端间的隔磁槽[11]以及磁钢下端的隔磁槽[13]，明显减少了漏磁，提供足够的磁通，以保证同步电动机的运行性能。高电阻率小截面铸铝鼠笼导条和铸铝鼠笼转子，保证电动机具有强的异步自起动能力，无需变频器，从而大大地节约了成本，能直接带动扶梯/人行道平滑起动、牵入同步在同步电动机状态下运行，无论各种负载工况下(轻载、空载和满载时)均能高性能运行，并有足够的过载能力，具有高效率、高功率因数，明显地节省能源。由于转子的槽数多于定子的槽数，有效地减少了噪音，优化了自动扶梯的周边环境。定子铁心[7]采用斜槽结构，以及定、转子间隔的气隙大；定子绕组[6]采用大分母分数槽绕组结构，消除了整数槽绕组带来的大定位转矩，同时改善了内置式磁钢主磁场谐波大缺陷，能有效地减少定子感应电动势谐波，减小了转矩波动、振动和噪音低。

总之，本发明的永磁同步电动机是人们理想的现有技术，能广泛推广用于传统异步电动机驱动的任何场合，为节能作出很大的贡献。

Claims

1、一种永磁同步电动机，其特征在于：该永磁电动机具有异步起动能力；它包括：支撑转轴[4]、具有内置式永磁体磁钢[12]和高电阻率的铸铝鼠笼的转子[5]、定子绕组[6]、定子铁心[7]、前后各一个端盖[8]、转子铁心[9]组成；其中转子[5]内有多极内置式永磁体磁钢[12]并具有鼠笼绕组；转子的槽数多于定子的槽数；定子铁心[7]采用斜槽结构，它与转子间隔的气隙大；定子绕组[6]采用大分母分数槽绕组结构。

2、一种采用权利要求1制作的自动扶梯或自动人行道，其特征在于：它不需要安装变频器和编码器；该自动扶梯或自动人行道用永磁同步电动机制的曳引机包括：永磁同步电动机[1]、机电式制动器[2]和小传动比减速齿轮装置[3]。

3、根据权利要求1所述的永磁同步电动机，其特征在于：磁钢[12]为8～32个；小截面铸铝鼠笼导条[10]为48～72个。

4、根据权利要求1所述的永磁同步电动机，其特征在于：永磁体磁钢[12]采用钕铁硼永磁材料，在内置式永磁体磁钢[12]的上、下端有隔磁槽[11]、13]。