CN201378790Y

CN201378790Y - 装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220v有刷直流电机

Info

Publication number: CN201378790Y
Application number: CN200820169154U
Authority: CN
Inventors: 管洪安
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2008-11-28
Publication date: 2010-01-06
Anticipated expiration: 2018-11-28

Abstract

装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机，属电机制造。其特征是整个电机机芯的所有部件都安装在绝缘外套内，绝缘外套包括前盖外套与后盖外套两者紧固连接；控制线路板上安装有控制器是启停刹车控制器；还安装有磁环，磁环上绕有若干圈线圈与连接线上的电源线串联电连接；屏蔽装置是屏蔽内罩外面包容有多层屏蔽外罩与多个屏蔽后盖。绝缘外套，有利于电机的绝缘，节省了金属材料，减少了体积，降低了成本；装有控制器，对电机的启动停止、运转、调速起到精确控制作用；由于装有磁环，对电流有滤波作用，对点钞机上的磁头的电磁干扰有明显下降作用；装有多层屏蔽外罩与多个屏蔽后盖，加强了屏蔽结构，提高抗电磁干扰能力。

Description

装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机

技术领域

本实用新型涉及电机制造领域，特别是一种装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机。

背景技术

以往的点钞机专用直流电机，最外层壳体都是金属壳体，分为前盖与后盖，制造工艺比较麻烦，需要冷冲压与拉伸，两者的连接必须有螺钉连接，制造成本比较高，耗用金属材料比较多。以往的电机，尤其是金融机具上的电机，由于电机转动后存在惯性，致使点钞机轴在需要停止运转时还继续转几圈，造成误动作，影响点钞机点钞数量的精确度；另外，由于没有调速功能，点钞时不能按照纸币的具体情况调整点钞速度。电机在运行中发现机内外有电磁干扰没有被完全屏蔽掉，影响点钞机的点钞精度。由于电机的电流不稳定造成点钞时工作不稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述缺陷，提供一种装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机。

本实用新型的技术方案是装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机，包括电机轴1、轴承2、屏蔽外罩4、屏蔽内罩5、机壳6、磁瓦7、转子8、换向器9、后盖10、控制线路板12、屏蔽后盖13、连接线14、元器件15，所说的转子8的绕组线径为φ0.06-φ0.12mm，绕组匝数为180-300匝，转子8的外径为φ30-φ44mm，槽数为12槽，转子的宽度为18-42mm；换向器9的外径为φ11-φ21mm，槽数为24槽；磁瓦7的厚度为3-12mm，其特征是整个电机机芯的上述部件都安装在绝缘外套内，绝缘外套包括前盖外套3与后盖外套11，前盖外套3与后盖外套11紧固连接；所说的控制线路板12上安装有控制器，所说的控制器是启停刹车控制器；还安装有磁环16，磁环16上绕有若干圈线圈与连接线14上的电源线串联电连接；所说的屏蔽装置是屏蔽内罩5外面包容有多层屏蔽外罩与多个屏蔽后盖。

所说的前盖外套3中设置有轴承座，用于安装电机轴1上的轴承2；所说的控制器是调速启停刹车控制器；所说的前盖外套3与后盖外套11紧固连接是胶粘连接；所说的磁环安装在机外或安装在机内后盖10与屏蔽后盖13之间的空间部位。

所说的启停刹车控制器，包括交流电源进线接口J₁、电脑控制输入接口J₃、交流电源进线保护电路、桥式整流滤波电路、启动执行控制电路、停机刹车电路、起动/停止刹车控制电路；交流电源进线接口J₁与交流电源进线保护电路输入端相连接，交流电源进线保护电路输出端与桥式整流滤波电路输入端相连接；桥式整流滤波电路输出端与启动执行控制电路输入端相连接，启动执行控制电路输出端与起动/停止刹车控制电路输入端相连接；起动/停止刹车控制电路输出端与停机刹车控制电路输入端相连接，停机刹车控制电路输出端与直流电机接口J₂相连接；起动/停止刹车控制电路另一输出端与电脑控制输入接口J₃相连接。

所说的桥式整流滤波电路通过电阻R₁两端之一端与启动执行控制电路上的三极管T₁相连，又与电阻R₂R₃相连接，另一端与三极管T₃T₄的发射极相连；所说的启动执行控制电路上的三极管T₁又与起动/停止刹车控制电路上的电阻R₅相连接，其上的三极管T₃基极与电阻R₆相连接，三极管T₃T₄的发射极与三极管T₅的发射极相连接；所说的起动/停止刹车控制电路上电阻R₅和电阻R₉共同端与停机刹车控制电路上的T₂管相连接，电阻R₉的另一端与T₂管正极及电阻R₁₀相连，T₅管发射极又与T₂管负极及R₁₀相连；所说的停机刹车控制电路T₂管输出两端通过电阻R₁₁与直流电机接口J₂相接；所说的电脑控制输入接口J₃与电阻R₈两端相连接入起动/停止刹车控制电路。

所说的调速启停刹车控制器，包括交流电源进线保护电路、桥式整流滤波电路、启动执行控制电路、停机刹车电路、起动/停止刹车控制电路、电机转速调整控制接口J4、DT6；交流电源进线接口J₁与交流电源进线保护电路输入端相连接，交流电源进线保护电路输出端与桥式整流滤波电路输入端相连接；桥式整流滤波电路输出端与启动执行控制电路输入端相连接，启动执行控制电路输出端与起动/停止刹车控制电路输入端相连接；起动/停止刹车控制电路输出端与停机刹车控制电路输入端相连接，停机刹车控制电路输出端与直流电机接口J₂相连接；起动/停止刹车控制电路另一输出端与电脑控制输入接口J₃相连接；调速电路输出与启动电路输入相连，另一端与电脑控制输入接口J4相连接。

所说的调速启停刹车控制器中的桥式整流滤波电路通过电阻R₁两端之一端与启动执行控制电路上的三极管T₁相连，又与电阻R₂R₃相连接，另一端与三极管T₃T₄的发射极相连；所说的启动执行控制电路上的三极管T₁又与起动/停止刹车控制电路上的电阻R₅相连接，其上的三极管T₃基极与电阻R₆相连接，三极管T₃T₄的发射极与三极管T₅的发射极相连接；所说的起动/停止刹车控制电路上电阻R₅和电阻R₉共同端与停机刹车控制电路上的T₂管相连接，电阻R₉的另一端与T₂管正极及电阻R₁₀相连，T₅管发射极又与T₂管负极及R₁₀相连；所说的停机刹车控制电路T₂管输出两端通过电阻R₁₁与直流电机接口J₂相接；所说的电脑控制输入接口J₃与电阻R₈两端相连接入起动/停止刹车控制电路；所说的调速电路由接口J4、DT6、R1K、R10K串并联组成，调速电路输出端与启动电路输入端T1电连接。

本实用新型的优点是由于安装有绝缘外套，一方面有利于电机的绝缘，另方面节省了大量的金属材料，减少了电机的体积，同时降低了成本。由于安装有启停刹车控制器与调速启停刹车控制器，对电机的启动停止、运转、转动起到精确控制作用，完成电机在断电与停止转动的同时，立即刹车不动，解决了电机的惯性转动问题及电机运转时转速控制问题。启动停止可靠刹车力大，调速有效，电路设计简单，应用普通元器件成本低。由于装有磁环，对电流有滤波作用，使电机的电流平稳可靠，因此在工作时，更加稳定，尤其装在金融机具产品上，提高工作稳定性，而且对点钞机上的磁头的电磁干扰有明显下降作用。由于装有多层屏蔽外罩与多个屏蔽后盖，加强了屏蔽结构，从而使点钞机抗电磁干扰能力增强，进一步提高点钞精度。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是启停刹车控制器的电路原理图。

图3是调速启停刹车控制器的电路原理图。

图4-图6是磁环的磁芯三种形状示意图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明实施例。

参照图1，1-电机轴、2-轴承、3-前盖外套、4-屏蔽外罩、5-屏蔽内罩、6、机壳、7-磁瓦、8-转子、9-换向器、10-后盖、11-后盖外套、12-控制线路板、13-屏蔽后盖、14-连接线、15-元器件、16-磁环、17-屏蔽外罩、18-屏蔽后盖。所说的转子8的绕组线径为φ0.06-φ0.12mm，绕组匝数为180-300匝，转子8的外径为φ30-φ44mm，槽数为12槽，转子的宽度为18-42mm；换向器9的外径为φ11-φ21mm，槽数为24槽；磁瓦7的厚度为3-12mm，如图示，本实用新型的创新点是把整个电机机芯所有部件都安装在绝缘外套内，绝缘外套包括前盖外套3与后盖外套11，前盖外套3与后盖外套11采取胶粘紧固连接，绝缘外套采用塑料材料如尼龙66材料注塑而成。前盖外套3内设置有轴承座，可安装电机轴1上的轴承2。这样可节省大量的金属材料，同时有利于电机的绝缘，也简化了加工工艺，缩小了电机的体积，更为重要的是降低成本。另方面，控制器的安装可以是启停刹车控制器，也可以是调速启停刹车控制器，也可以是两种控制器同时安装，控制器安装在控制线路板12上。还安装有磁环16，磁环16上绕有若干圈线圈与连接线14上的电源线串联电连接。还有屏蔽装置是在屏蔽内罩5的外面包容有多层屏蔽外罩与多个屏蔽后盖。

参照图2，是启停刹车控制器电路原理图。如图示，启停刹车控制包括交流电源进线接口J₁与保护电路的输入端相连接，而交流电源进线保护电路的输出端与桥式整流滤波电路输入端相连接；桥式整流滤波电路的输出端通过电阻R₁两端之一端与启动执行控制电路上输入端的三极管T₁相连又与电阻R₂R₃相连接，而另一端与三极管T₃T₄的发射极相连。启动执行控制电路的输出端上三极管T₁与起动/停止刹车控制电路输入端的电阻R₅相连接，三极管T₃基极与电阻R₆相连接，三极管T₃T₄的发射极与三极管T₅的发射极相连接。起动/停止刹车控制电路输出端电阻R₅和电阻R₉共同端与停机刹车控制电路输入端的T₂管相连接，电阻R₉另一端与T₂正极及电阻R₁₀相连，T₅管发射极又与T₂管负极及电阻R₁₀相连。停机刹车控制电路的T₂管输出两端通过电阻R₁₁与电机接口J₂相接。电脑控制输入接口J₃与电阻R₈两端相连而接入起动/停止刹车控制电路的输出端。

电路中元器件配置如下：YMPPT、D1-D4 1N007、C1 10μf/250V，R1＝R2＝R4＝R9＝100K，R3＝10K，R5＝10Ω/5W，R6＝R10＝20K，R8＝10K，三极管T₃、T₄、T₅为13001，T₁ ZRF9640，T₂ ZRF640，D₅ TLP521。此控制电路通过110V电源供电，通过起动/停止刹车控制电路实现启动和停止的两状态互锁功能，即启动时不停止刹车，而刹车时停止启动，用74H00芯片双稳态触发器实现对输入起动/停止刹车控制电路命令的锁定。此电路中RC是调整两状态交换时间的延时作用，可控制起动和刹车之间交换的时间。

电路工作原理是控制点钞机电机的起动、驱动、转动及停止加刹车的整个控制过程，要求电脑控制输入起动命令时，控制器能提供起动转动的命令，使电机正常地转动；当接到电脑控制输入停止转动命令时，就发出停止转动命令，并在电机停转的同时，提供即刻刹车的功能，完成电机在停止转动断电的同时立即刹车使电机的转动无惯性，立即刹车不动。

参照图3，是调速启停刹车控制器的电路原理图。调速启停刹车控制器的电路包括交流电源进线接口J₁、直流电机接口J₂、电脑控制输入接口J₃，由交流电源进线保护电路、桥式整流滤波电路、启动执行控制电路、停机刹车控制电路、起动/停止刹车控制电路、电机转速调整控制接口J4、DT6组成，安装在印刷线路板上后，再安装在直流电机壳体内。通过各电路的合理连接实现控制点钞机电机的启动、驱动、转动及停止加刹车的整个过程。如图示，交流电源进线接口J₁与保护电路的输入端相连接，而交流电源进线保护电路的输出端与桥式整流滤波电路输入端相连接；桥式整流滤波电路的输出端通过电阻R₁两端之一端与启动执行控制电路上输入端的三极管T₁相连又与电阻R₂R₃相连接，而另一端与三极管T₃T₄的发射极相连。启动执行控制电路的输出端上三极管T₁与起动/停止刹车控制电路输入端的电阻R₅相连接，三极管T₃基极与电阻R₆相连接，三极管T₃T₄的发射极与三极管T₅的发射极相连接。起动/停止刹车控制电路输出端电阻R₅和电阻R₉共同端与停机刹车控制电路输入端的T₂管相连接，电阻R₉另一端与T₂正极及电阻R₁₀相连，T₅管发射极又与T₂管负极及电阻R₁₀相连。停机刹车控制电路的T₂管输出两端通过电阻R₁₁与直流电机接口J₂相接。电脑控制输入接口J₃与电阻R₈两端相连而接入起动/停止刹车控制电路的输出端。调速电路由接口J4、DT6、R1K、R10K串并联组成，调速电路输出端与启动电路输入端T1相连，另一输入端与电脑控制输入接口J4相连接。

电路中元器件配置如下：YMPPT、D1-D4 1N007、C1 10μf/250V，R1＝R2＝R4＝R9＝200K，R3＝10K，R5＝20Ω/10W，R6＝R10＝20K，R8＝10K，三极管T₃、T₄、T₅为13001，T₁FQZP40，T₂IRF740，DT₅TLP521，DT6TLP521，调速控制接口包括J4、DT6、R1K、R10K元件。此控制电路通过220V电源供电，通过起动/停止刹车控制电路实现启动和停止的两状态互锁功能，即启动时不停止刹车，而刹车时停止启动，

电路工作原理是控制点钞机电机的起动、驱动、转动及停止加刹车的整个控制过程，要求电脑控制输入起动命令时，控制器能提供起动转动的命令，使电机正常地转动；在电机转动过程或期间，可通过电脑输入到J4及DT6元件控制电机的速度，达到调制电机转速的目的。当接到电脑控制输入停止转动命令时，就发出停止转动命令，并在电机停转的同时，提供即刻刹车的功能，完成电机在停止转动断电的同时立即刹车使电机的转动无惯性，立即刹车不动。

参照图4-图6，是磁环的磁芯三种形状示意图。图6是圆环形，图7是回字形，图8是棒形。磁芯上绕有线圈构成磁环。磁环可以安装在机外，也可以安装在机内后盖10与屏蔽后盖13之间的空间部位。

另一个创新点是在屏蔽内罩5的外面包容有屏蔽外罩4与屏蔽后盖13，屏蔽外罩4与屏蔽后盖13配合连接，屏蔽后盖13与后盖外套11配合连接。屏蔽外罩4与屏蔽后盖13配合连接是活动配合或紧配合连接；屏蔽后盖13与后盖外套11配合连接是活动配合或紧配合连接；在此基础上，还在屏蔽外罩4外再加上一层屏蔽外罩17和再加上一个屏蔽后盖18，其配合连接关系与上述一样，构成多层屏蔽外罩与多个屏蔽后盖。如果电机机内外的电磁干扰还不能完被屏蔽掉，则可考虑在2层屏蔽外罩的外面再加一层，同时，屏蔽后盖也相应地再加一个。直至把电磁干扰被完全屏蔽掉，保证点钞机的点钞精度。屏蔽外罩用金属薄板卷成筒状，如只一张薄板卷成的，因此留有中缝，成为开口筒形；也可以用薄板卷成多层的，就没有中缝了，成为卷筒形。

Claims

1、装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机，包括电机轴(1)、轴承(2)、屏蔽外罩(4)、屏蔽内罩(5)、机壳(6)、磁瓦(7)、转子(8)、换向器(9)、后盖(10)、控制线路板(12)、屏蔽后盖(13)、连接线(14)、元器件(15)，所说的转子(8)的绕组线径为φ0.06-φ0.12mm，绕组匝数为180-300匝，转子(8)的外径为φ30-φ44mm，槽数为12槽，转子的宽度为18-42mm；换向器(9)的外径为φ11-φ21mm，槽数为24槽；磁瓦(7)的厚度为3-12mm，其特征是整个电机机芯的上述部件都安装在绝缘外套内，绝缘外套包括前盖外套(3)与后盖外套(11)，前盖外套(3)与后盖外套(11)紧固连接；所说的控制线路板(12)上安装有控制器，所说的控制器是启停刹车控制器；还安装有磁环(16)，磁环(16)上绕有若干圈线圈与连接线(14)上的电源线串联电连接；所说的屏蔽装置是屏蔽内罩(5)外面包容有多层屏蔽外罩与多个屏蔽后盖。

2、根据权利要求1所说的装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机，其特征是所说的前盖外套(3)中设置有轴承座，用于安装电机轴(1)上的轴承(2)；所说的控制器是调速启停刹车控制器；所说的前盖外套(3)与后盖外套(11)紧固连接是胶粘连接；所说的磁环安装在机外或安装在机内后盖(10)与屏蔽后盖(13)之间的空间部位。

3、根据权利要求1所说的装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机，其特征是所说的启停刹车控制器，包括交流电源进线接口J₁、电脑控制输入接口J₃、交流电源进线保护电路、桥式整流滤波电路、启动执行控制电路、停机刹车电路、起动/停止刹车控制电路；交流电源进线接口J₁与交流电源进线保护电路输入端相连接，交流电源进线保护电路输出端与桥式整流滤波电路输入端相连接；桥式整流滤波电路输出端与启动执行控制电路输入端相连接，启动执行控制电路输出端与起动/停止刹车控制电路输入端相连接；起动/停止刹车控制电路输出端与停机刹车控制电路输入端相连接，停机刹车控制电路输出端与直流电机接口J₂相连接；起动/停止刹车控制电路另一输出端与电脑控制输入接口J₃相连接。

4、根据权利要求3所说的装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机，其特征是所说的桥式整流滤波电路通过电阻R₁两端之一端与启动执行控制电路上的三极管T₁相连，又与电阻R₂R₃相连接，另一端与三极管T₃T₄的发射极相连；所说的启动执行控制电路上的三极管T₁又与起动/停止刹车控制电路上的电阻R₅相连接，其上的三极管T₃基极与电阻R₆相连接，三极管T₃T₄的发射极与三极管T₅的发射极相连接；所说的起动/停止刹车控制电路上电阻R₅和电阻R₉共同端与停机刹车控制电路上的T₂管相连接，电阻R₉的另一端与T₂管正极及电阻R₁₀相连，T₅管发射极又与T₂管负极及R₁₀相连；所说的停机刹车控制电路T₂管输出两端通过电阻R₁₁与直流电机接口J₂相接；所说的电脑控制输入接口J₃与电阻R₈两端相连接入起动/停止刹车控制电路。

5、根据权利要求2所说的装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机，其特征是所说的调速启停刹车控制器，包括交流电源进线保护电路、桥式整流滤波电路、启动执行控制电路、停机刹车电路、起动/停止刹车控制电路、电机转速调整控制接口J4、DT6；交流电源进线接口J1与交流电源进线保护电路输入端相连接，交流电源进线保护电路输出端与桥式整流滤波电路输入端相连接；桥式整流滤波电路输出端与启动执行控制电路输入端相连接，启动执行控制电路输出端与起动/停止刹车控制电路输入端相连接；起动/停止刹车控制电路输出端与停机刹车控制电路输入端相连接，停机刹车控制电路输出端与直流电机接口J₂相连接；起动/停止刹车控制电路另一输出端与电脑控制输入接口J₃相连接；调速电路输出与启动电路输入相连，另一端与电脑控制输入接口J4相连接。

6、根据权利要求5所说的装有绝缘外套、磁环、控制器与屏蔽装置的点钞机专用220V有刷直流电机，其特征在于所说的调速启停刹车控制器中的桥式整流滤波电路通过电阻R₁两端之一端与启动执行控制电路上的三极管T₁相连，又与电阻R₂R₃相连接，另一端与三极管T₃T₄的发射极相连；所说的启动执行控制电路上的三极管T₁又与起动/停止刹车控制电路上的电阻R₅相连接，其上的三极管T₃基极与电阻R₆相连接，三极管T₃T₄的发射极与三极管T₅的发射极相连接；所说的起动/停止刹车控制电路上电阻R₅和电阻R₉共同端与停机刹车控制电路上的T₂管相连接，电阻R₉的另一端与T₂管正极及电阻R₁₀相连，T₅管发射极又与T₂管负极及R₁₀相连；所说的停机刹车控制电路T₂管输出两端通过电阻R₁₁与直流电机接口J₂相接；所说的电脑控制输入接口J₃与电阻R₈两端相连接入起动/停止刹车控制电路；所说的调速电路由接口J4、DT6、R1K、R10K串并联组成，调速电路输出端与启动电路输入端T1电连接。