CN216252303U - 一种变速变矩电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变速变矩电机，定子铁芯固定在定子轴上，第一轴承和第二轴承分别装配在定子轴的两端轴承位上，定子绕组绕制在定子铁芯的线槽中，外转子绕组绕制在外转子铁芯的线槽中，其特征在于，外转子铁芯固定在外转子套中，外转子套以第一轴承为定位位置与定子轴装配在一起，外转子端盖以第二轴承为定位位置与外转子套装配在一起，限流控制器与外转子绕组接通并固定在外转子套左侧。本实用新型的有益效果是：电机控制方式由原来的工频电源直接驱动方式、变频器主动驱动方式或者工频调压的主动驱动方式，改变为变频调压主动控制和感应绕组限流控制相结合的控制模式，实现了一种小体积的可以无极变速变矩的电机。

Description

一种变速变矩电机

技术领域

本实用新型涉及电机领域，具体涉及一种变速变矩电机。

背景技术

现在的驱动电机有感应异步电机、永磁同步电机等。具体情况如下：

感应电机使用工频电源直接驱动时，输出额定转速、转矩由电机定子的极数所决定，但是在启动时有大电流冲击，对电网不利，但是启动转矩较大；感应电机使用变频器驱动，输出的转矩和转速由变频器所决定，启动时冲击电流较小，但在低速时相对电流也较大；感应电机由调压驱动器驱动时，启动转矩偏小，不适合重载启动驱动。

永磁同步电机在使用变频器驱动时，冲击电流不大，转速由变频器输入的频率和电机定子的极数决定电机的额定输出转速转矩，为了确保变频器和电机的安全，一般控制上采用恒扭矩输出的设置。在设计成低速运行的电机时，产品的体积比较大，所耗费的永磁体也量也很大。永磁同步电机也可使用有刷控制的方式来驱动。此种控制的电机调速性能好，在低速时转矩相对大，缺点是电刷容易磨损；永磁同步电机也可以使用无刷控制方式来驱动，避免了有刷电机的缺点，性能等同于有刷电机。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供了一种变速变矩电机。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种变速变矩电机，包括外转子套、外转子绕组、外转子铁芯、第一轴承、定子轴、第二轴承、定子铁芯、定子绕组、外转子端盖，所述定子铁芯固定在所述定子轴上，所述第一轴承和所述第二轴承分别装配在所述定子轴的两端轴承位上，所述定子绕组绕制在所述定子铁芯的线槽中，所述外转子绕组绕制在所述外转子铁芯的线槽中，其特征在于，所述外转子铁芯固定在所述外转子套中，所述外转子套以第一轴承为定位位置与所述定子轴装配在一起，所述外转子端盖以第二轴承为定位位置与所述外转子套装配在一起，限流控制器与所述外转子绕组接通并固定在所述外转子套左侧。

优选地，所述定子绕组的极数为和所述外转子绕组的极数均为3的倍数。

优选地，所述定子绕组的极数和所述外转子绕组的极数至少有一个为偶数。

本实用新型的有益效果是：

电机控制方式由原来的工频电源直接驱动方式、变频器主动驱动方式或者工频调压的主动驱动方式，改变为变频调压主动控制和感应绕组限流控制相结合的控制模式，实现了一种小体积的可以无极变速变矩的电机。

附图说明

图1为本实用新型整体示意图。

图2为本实用新型爆炸视图。

图中：外转子套1，外转子绕组2，外转子铁芯3，第一轴承4，定子轴5，第二轴承6，定子铁芯7，定子绕组8，外转子端盖9，限流控制机器10。

具体实施方式

下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本实用新型，但不以任何方式限制本实用新型。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

以下通过具体实施方式对本实用新型的技术方案及其效果做进一步说明。以下实施方式仅用于说明本实用新型的内容，实用新型并不仅限于下述实施方式或实施例。应用本实用新型的构思对本实用新型进行的简单改变都在本实用新型要求保护的范围内。

实施例1：

如图1-图2所示，一种变速变矩电机，包括外转子套1、外转子绕组2、外转子铁芯3、第一轴承4、定子轴5、第二轴承6、定子铁芯7、定子绕组8、外转子端盖9，所述定子铁芯7固定在所述定子轴5上，所述第一轴承4和所述第二轴承6分别装配在所述定子轴5的两端轴承位上，所述定子绕组8绕制在所述定子铁芯7的线槽中，所述外转子绕组2绕制在所述外转子铁芯3的线槽中，其特征在于，所述外转子铁芯3固定在所述外转子套1中，所述外转子套1以第一轴承4为定位位置与所述定子轴5装配在一起，所述外转子端盖9以第二轴承6为定位位置与所述外转子套1装配在一起，限流控制器10与所述外转子绕组2接通并固定在所述外转子套1左侧。

本实施例中，所述定子绕组8的极数为24和所述外转子绕组2的极数为21。

实施例2：

如图1-图2所示，一种变速变矩电机，包括外转子套1、外转子绕组2、外转子铁芯3、第一轴承4、定子轴5、第二轴承6、定子铁芯7、定子绕组8、外转子端盖9，所述定子铁芯7固定在所述定子轴5上，所述第一轴承4和所述第二轴承6分别装配在所述定子轴5的两端轴承位上，所述定子绕组8绕制在所述定子铁芯7的线槽中，所述外转子绕组2绕制在所述外转子铁芯3的线槽中，其特征在于，所述外转子铁芯3固定在所述外转子套1中，所述外转子套1以第一轴承4为定位位置与所述定子轴5装配在一起，所述外转子端盖9以第二轴承6为定位位置与所述外转子套1装配在一起，限流控制器10与所述外转子绕组2接通并固定在所述外转子套1左侧。

本实施例中，所述定子绕组8的极数为36，所述外转子绕组2的极数为27。

实施例3：

如图1-图2所示，一种变速变矩电机，包括外转子套1、外转子绕组2、外转子铁芯3、第一轴承4、定子轴5、第二轴承6、定子铁芯7、定子绕组8、外转子端盖9，所述定子铁芯7固定在所述定子轴5上，所述第一轴承4和所述第二轴承6分别装配在所述定子轴5的两端轴承位上，所述定子绕组8绕制在所述定子铁芯7的线槽中，所述外转子绕组2绕制在所述外转子铁芯3的线槽中，其特征在于，所述外转子铁芯3固定在所述外转子套1中，所述外转子套1以第一轴承4为定位位置与所述定子轴5装配在一起，所述外转子端盖9以第二轴承6为定位位置与所述外转子套1装配在一起，限流控制器10与所述外转子绕组2接通并固定在所述外转子套1左侧。

本实施例中，所述定子绕组8的极数为36，所述外转子绕组2的极数为24。

本实用新型工作原理如下：

使用时，用一台可调整输出电压的变频器作为电机的驱动，变频器输出接在定子绕组8上，当驱动器电源以一定的频率输出到定子绕组8中时，定子绕组8中形成一个旋转的电磁场，外转子绕组2中就会产生感应电流，外转子总成上就形成感应磁场，当驱动器逐步提高输入电压的时候，外转子总成上的感应磁场也逐步提高，克服外转子总成上的负载力矩，开始旋转。当负载力矩减小时，外转子速度加快，缩小转子与定子的转速差，当负载力矩增大时，外转子速度降低。由于外转子绕组中有限流控制，不允许外转子绕组中电流大于某个值，所以当外转子总成所承受的负载力矩继续增大时，外转子总成只能继续降速来增大力矩以适应负载力矩，如需继续提高外转子转速和转矩时，提高输入电压即可实现，这样就实现了一台转速、转矩可自适应输出的电机。

限流控制器10是一个调压电路，嵌入到感应电路中，是根据实际使用设计的电路，在运行中不断监测电路中的电流，然后闭环调制电压，实现电流的大小可控。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种变速变矩电机，包括外转子套(1)、外转子绕组(2)、外转子铁芯(3)、第一轴承(4)、定子轴(5)、第二轴承(6)、定子铁芯(7)、定子绕组(8)、外转子端盖(9)，所述定子铁芯(7)固定在所述定子轴(5)上，所述第一轴承(4)和所述第二轴承(6)分别装配在所述定子轴（5）的两端轴承位上，所述定子绕组(8)绕制在所述定子铁芯(7)的线槽中，所述外转子绕组(2)绕制在所述外转子铁芯(3)的线槽中，其特征在于，所述外转子铁芯(3)固定在所述外转子套(1)中，所述外转子套(1)以第一轴承(4)为定位位置与所述定子轴(5)装配在一起，所述外转子端盖(9)以第二轴承(6)为定位位置与所述外转子套(1)装配在一起，限流控制器(10)与所述外转子绕组(2)接通并固定在所述外转子套(1)左侧。

2.根据权利要求1所述的一种变速变矩电机，其特征在于，所述定子绕组(8)的极数为12和所述外转子绕组(2)的极数均为3的倍数。

3.根据权利要求2所述的一种变速变矩电机，其特征在于，所述定子绕组(8)的极数和所述外转子绕组(2)的极数至少有一个为偶数。

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