CN216564875U - 一种电动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电动设备技术领域，公开了一种电动机，电动机包括定子、转子和次绕组，其中定子设有多个绕设部，每个绕设部均绕设有定子绕组，定子绕组的相数为多相，转子相对定子转动，转子包括转子芯，转子芯上设置有转子绕组，定子套设于转子芯，其中一相定子绕组所绕设的绕设部上均绕设次绕组，且每组次绕组的线圈匝数小于该组定子绕组的线圈匝数，次绕组用于提供低压电源。本实用新型提供的电动机，电动机工作时，次绕组与其中一相定子绕组组成变压器结构，且次绕组的线圈匝数小于定子绕组的线圈匝数，使得次绕组可以输出低压电压供给至外部控制设备，期间无需外接变压器、导线等变压组件，操作简单，使用方便，有效降低使用成本。

Description

一种电动机

技术领域

本实用新型涉及电动设备技术领域，尤其涉及一种电动机。

背景技术

电动机是把电能转换为机械能的一种设备，主要由定子和转子组成，它是利用定子绕组产生旋转磁场并作用于转子形成磁电旋转扭矩，从而驱动转子转动。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电动机，并且根据电动机定子磁场转速与转子旋转转速关系可分为同步电机和异步电机。

在如今的电机行业中，随着智能化控制与物联网技术的不断发展，对电动机的运行监控也提出了更高的要求，现有技术中的电动机普遍配备控制系统以监控电动机的实时运行，确保其运行的可靠性，而控制系统往往也要通过外接电源进行工作，而控制系统所需的电源往往是低压电源，若与电动机共用电源时则需再配备变压器、连接导线等变压组件，使操作繁杂，也会进一步提高生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电动机，以解决现有技术中电动机自身无法提供低压电源来供给外部控制设备的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电动机，包括：定子，所述定子设置有多个绕设部，每个所述绕设部均绕设有定子绕组，所述定子绕组的相数为多相；转子，所述转子相对所述定子转动，所述转子包括转子芯，所述转子芯上设置有转子绕组，所述定子套设于所述转子芯；次绕组，其中一相所述定子绕组所绕设的所述绕设部上均绕设所述次绕组，且每组所述次绕组的线圈匝数小于该组所述定子绕组的线圈匝数，所述次绕组用于提供低压电源。

可选地，所述定子绕组的相数为三相，分别为依次排布的第一相绕组、第二相绕组和第三相绕组，且每相所述定子绕组还对应设置为多组。

可选地，所述转子绕组包括：导条，所述转子芯上开设有多个转子槽，所述转子槽贯穿于所述转子芯的两端，所述导条设置于所述转子槽中；端环，所述端环设置于所述转子芯的两端，且所述导条的端部贯穿所述端环。

可选地，多组所述转子槽沿所述转子芯的周向均匀分布。

可选地，所述转子还包括旋转轴，所述转子芯套接于所述旋转轴。

可选地，所述转子还包括风扇，所述风扇连接于所述旋转轴的一端。

可选地，还包括壳体，所述定子和所述转子均设置于所述壳体内，所述定子固定连接于所述壳体且所述旋转轴转动连接于所述壳体。

可选地，所述旋转轴与所述壳体之间通过轴承转动连接。

可选地，所述壳体上还开设有多个散热孔。

可选地，还包括接线盒，所述接线盒设置于所述壳体上，所述接线盒内部设置有多个用于连接外部电源的接线柱，所述接线柱的一端连接所述定子绕组。

有益效果：

使用本实用新型提供的电动机，电动机工作时，在转子旋转输出机械能的同时，与其中一相定子绕组共同绕设在绕设部上的次绕组与该相定子绕组相配合，定子绕组、次绕组和绕设部三者相当于变压器中的初级线圈、次级线圈和铁芯，即三者组成了变压器结构，次绕组根据电磁感应原理产生了感应电流和感应电动势，该感应电动势相当于电源，并且通过设置每组次绕组的线圈匝数小于该组定子绕组的线圈匝数，使得次绕组产生的电动势低于该相定子绕组的电压，从而将次绕组产生的低电压输出至外部控制设备，期间无需再配备变压器、连接导线等变压组件，操作简单，使用方便，有效降低使用成本。

附图说明

图1是本实用新型电动机的结构示意图；

图2是本实用新型电动机定子的绕组结构示意图；

图3是本实用新型电动机定子绕组和次绕组的线路示意图。

图中：

100、定子；110、绕设部；120、定子绕组；121、第一相绕组；122、第二相绕组；123、第三相绕组；

200、转子；210、转子芯；220、旋转轴；230、风扇；

300、次绕组；

400、壳体；410、接线盒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供一种电动机，如图1至图3所示，电动机包括定子100、转子200和次绕组300，其中定子100设置有多个绕设部110，每个绕设部110均绕设有定子绕组120，定子绕组120的相数为多相；转子200相对定子100转动，转子200包括转子芯210，转子芯210上设置有转子绕组，定子100套设于转子芯210；其中一相定子绕组120所绕设的绕设部110上均绕设次绕组300，且每组次绕组300的线圈匝数小于该组定子绕组120的线圈匝数，次绕组300用于提供低压电源。于本实施例中，通过在其中一相定子绕组120所绕设的绕设部110上设置次绕组300，且每组次绕组300的线圈匝数小于该组定子绕组120的线圈匝数，即定子绕组120与次绕组300之间组成变压器结构，当在定子绕组120中接通交流的电源时，定子100为电动机磁路的一部分，会产生交变的磁通，即每个绕设部110均会产生交变的磁通，由于定子绕组120和次绕组300绕设于同一绕设部110上，于是根据电磁感应原理，次绕组300的线圈切割磁场，从而产生了感应电流与感应电动势，对于外部控制设备而言，次绕组300中产生的感应电动势相当于电源，且电压器的次级线圈的匝数小于初级线圈的匝数，定子绕组120与次绕组300之间组成起降压作用的变压器，即次绕组300输出小的感应电动势，以适应外部控制设备的电源电压，从而实现了为外部控制设备直接提供电压的作用，期间无需再配备变压器、连接导线等变压组件，操作简单，使用方便，有效降低使用成本。

于本实施例中，定子绕组120与次绕组300之间的匝数比根据外部控制设备所需电压与功率可以进行适应性调整，电压可由E＝4.44·f·K_db·N·φ来确定，其中：

f为交流电频率；

K_db为构成变压器机构的定子绕组与次绕组之间的线圈匝数比；

N为次绕组线圈匝数；

φ为磁通量。

于本实施例中，电动机为三相电动机，即定子绕组120的相数为三相，分别为依次排布的第一相绕组121、第二相绕组122和第三相绕组123，且每相定子绕组120还对应设置为多组。三相电动机的第一相绕组121、第二相绕组122和第三相绕组123的空间相差120°的电角度，其按照一定的规律绕设于绕设部110上，并且转子200还包括旋转轴220，转子芯210套接于旋转轴，当通入三相交流电后，将产生一个旋转的磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流，载流的转子200导体在定子100旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在旋转轴220上形成电磁转矩，驱动三相电动机旋转，从而输出机械能，在本实施例中，次绕组300绕设于第一相绕组121所绕设的绕设部110上。并且于本实施例中，定子绕组120优选设置为四组。

三相电机根据定子100磁场和转子200之间的旋转速度关系分为三相同步电动机和三相异步电动机，其中定子100磁场和转子200旋转速度相同被称为三相同步电机，定子100磁场和转子200旋转速度不同被称为三相异步电机，在本实施例中的三相电动机优选为三相异步电动机。

于本实施例中，转子绕组包括到导条和端环，其中转子芯210上开设有多个转子槽，转子槽贯穿于转子芯210的两端，导条设置于转子槽中；端环设置于转子芯210的两端，且导条的端部贯穿端环。具体地，转子芯210为转子铁芯，为电动机磁路的一部分，由薄硅钢片叠装而成，在硅钢片外表面上开设有多个转子槽，导条设置于转子槽中并共同构成磁路，导条的两端贯穿端环，目的是为了与两侧的端环连接，而端环的设置也是为了更好地安装导条，防止电动机工作过程中导条脱出转子槽，端环与导条的连接方式优选焊接方式进行连接，并且导条的材质优选为铝、铜等导电性良好的材料。进一步地，多组转子槽沿转子芯210的周向均匀分布，也使得电动机的机械能输出更加稳定。

于本实施例中，还包括壳体400，定子100和转子200均设置于壳体400内，定子100固定连接于壳体400，且旋转轴220转动连接于壳体400。壳体400的材质为绝缘材料，能够起到有效的绝缘防护作用，此外壳体400在保护电动机内部部件的作用外，还作为旋转轴220的安装架，给旋转轴200提供了旋转的有效支撑。进一步地，旋转轴200与壳体400之间通过轴承转动连接，以承受一定的径向力和轴向力，轴承的种类优选深沟球轴承，也可以是其他种类的轴承，在此不做过多限定。

进一步地，转子200还包括风扇230，风扇230连接于旋转轴220的一端，风扇230的设置用于加快流经电动机的空气的流速，从而达到冷却电动机的作用。在本实施例中，壳体400上还开设有多个散热孔，目的也是为了进一步增强电动机的散热性能。

于本实施例中，电动机还包括接线盒410，接线盒410设置于壳体400上，接线盒410内部设置有多个用于连接外部电源的接线柱，接线柱的一端连接定子绕组120，通过设置接线盒410，外部交流电源可以与接线柱电连接，从而与定子绕组120电连接。接线盒410的材料也为绝缘材料，此外接线盒410内接线柱与外部交流电源的具体线路接法为现有技术，在此不做过多赘述。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动机，其特征在于，包括：

定子(100)，所述定子(100)设置有多个绕设部(110)，每个所述绕设部(110)均绕设有定子绕组(120)，所述定子绕组(120)的相数为多相；

转子(200)，所述转子(200)相对所述定子(100)转动，所述转子(200)包括转子芯(210)，所述转子芯(210)上设置有转子绕组，所述定子(100)套设于所述转子芯(210)；

次绕组(300)，其中一相所述定子绕组(120)所绕设的所述绕设部(110)上均绕设所述次绕组(300)，且每组所述次绕组(300)的线圈匝数小于该组所述定子绕组(120)的线圈匝数，所述次绕组(300)用于提供低压电源。

2.根据权利要求1所述的一种电动机，其特征在于，所述定子绕组(120)的相数为三相，分别为依次排布的第一相绕组(121)、第二相绕组(122)和第三相绕组(123)，且每相所述定子绕组(120)还对应设置为多组。

3.根据权利要求1所述的一种电动机，其特征在于，所述转子绕组包括：

导条，所述转子芯(210)上开设有多个转子槽，所述转子槽贯穿于所述转子芯(210)的两端，所述导条设置于所述转子槽中；

端环，所述端环设置于所述转子芯(210)的两端，且所述导条的端部贯穿所述端环。

4.根据权利要求3所述的一种电动机，其特征在于，多组所述转子槽沿所述转子芯(210)的周向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的一种电动机，其特征在于，所述转子(200)还包括旋转轴(220)，所述转子芯(210)套接于所述旋转轴(220)。

6.根据权利要求5所述的一种电动机，其特征在于，所述转子(200)还包括风扇(230)，所述风扇(230)连接于所述旋转轴(220)的一端。

7.根据权利要求6所述的一种电动机，其特征在于，还包括壳体(400)，所述定子(100)和所述转子(200)均设置于所述壳体(400)内，所述定子(100)固定连接于所述壳体(400)，且所述旋转轴(220)转动连接于所述壳体(400)。

8.根据权利要求7所述的一种电动机，其特征在于，所述旋转轴(220)与所述壳体(400)之间通过轴承转动连接。

9.根据权利要求7所述的一种电动机，其特征在于，所述壳体(400)上还开设有多个散热孔。

10.根据权利要求7所述的一种电动机，其特征在于，还包括接线盒(410)，所述接线盒(410)设置于所述壳体(400)上，所述接线盒(410)内部设置有多个用于连接外部电源的接线柱，所述接线柱的一端连接所述定子绕组(120)。

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