CN2264439Y - 轴向串相式交流低速同步电动机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种交流低速同步电动机，尤其指要求获得极低速度，电机的径向尺寸又有限制的同步电动机。它主要是在转轴上设有数块外缘具有相同均布开口槽的环状转子铁芯，并且相邻转子铁芯的开口槽彼此错开一角度；在外壳内壁上设有与转子铁芯相对的数块内缘具有相同均布开口槽的环状定子铁芯，在该定子铁芯中设置电磁线圈。从而，使电机能获得极低速度，加工简单，尤其成批生产，成本大大降低。

Description

轴向串相式交流低速同步电动机
本实用新型涉及一种交流低速同步电动机，尤其指要求获得极低速度，电机的径向尺寸又有限制的同步电动机。
目前，常见的交流低速同步电动机，如：反应式和永磁式低速同步电动机，主要利用定子和转子相对圆周上的开口槽所引起的气隙磁导的有规则的变化来工作的，譬如：定子开口槽数Zs＝16、转子开口槽数Zr＝18，于是，在定子绕组产生极对数2P＝2的旋转磁场，按电机转速公式：
Figure Y9620974600031
在电源频率f不变时，极对数P越大，便能获得越低的电机转速Ns，但是，电机径向尺寸增大，制造困难，而且造价也高，因此，极对数P曾大是受到很大限制，电机获得极低的同步速度是很困难。
鉴此，本实用新型的目的是提供一种轴向串相式交流低速同步电动机，把电机的各相位(单相或三相)的相对的定子、转子铁芯及定子绕组单独组合，沿轴向排列连接成一体，且相邻相位的定子或转子铁芯开口槽错开一定角度，由于开口槽引起气隙磁导变化，定子绕组产生旋转磁场。
本实用新型的目的是这样实现的：它包括一外壳、两端盖、两端轴承及一转轴，其特征是：在转轴上设有数块外缘具有相同均布开口槽的环状转子铁芯，并且相邻相转子铁芯的开口槽彼此错开一角度；在外壳内壁上设有与转子铁芯相对的数块内缘具有相同均布开口槽的环状定子铁芯，在该定子铁芯中设置电磁线。
上述转子铁芯是由前、后两相同铁芯间夹着一块磁钢组成，上述定子铁芯是由前、后两间隔的相同铁芯组成，而上述电磁线圈以绝缘架连接在前、后铁芯之间。
上述转子铁芯和定子铁芯皆为许多硅钢片组成的整体块，并且上述电磁线圈设置在绝缘材料制成的线架槽中。
上述转子铁芯为三组，并且相邻相转子铁芯的开口槽彼此错开1/3开口槽齿距的角度，上述定子铁芯也为三组。
单相时上述转子铁芯为两组，并且相邻转子铁芯的开口槽彼此错开1/2开口槽齿距的角度，上述定子铁芯也为两组。
上述转子铁芯的前、后铁芯和上述定子铁芯的前、后铁芯皆分别由许多硅钢片组成。
由于采用上述方案：使电机能获得极低速度，加工简单，尤其成批生产，成本大大降低。
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1本实用新型第一实施例结构示意图。
图2本实用新型第一实施例结构转子铁芯平面图。
图3本实用新型第一实施例结构定子铁芯平面图。
图4本实用新型第二实施例结构示意图。
图5本实用新型第二实施例转子铁芯平面图。
图6本实用新型第二实施例定子铁芯平面图。
图中：1、外壳     2、端盖     3、轴承     4、转轴
      5、转子铁芯 51、前铁芯  52、后铁芯  53、磁钢
      54、开口槽  6、定子铁芯 61、前铁芯  62、后铁芯
      63、开口槽  64、绕组槽  7、电磁线圈
第一实施例为轴向串相三相交流永磁式低速同步电机，如图1所示，其中：
外壳1、两端盖2、两端轴承3及一转轴4均属现有技术，外壳1两端分别连接两端盖2，一转轴4支承在两端盖2内的轴承3内。
转子铁芯5是由前、后两相同铁芯51、52间夹着磁钢53组成的环状体，前、后铁芯51、52外缘具有均布的开口槽54，如图2所示，且均由硅钢片制成，三组转子铁芯(或定子铁芯6)，以相邻相者彼此错开1/3开口槽齿距的角度(圆周角)压紧连接在转轴4上，形成A、B、C相位。定子铁芯6是由分开的前、后铁芯61、62组成的环状体，前、后铁芯61、62有具有与转子铁芯5(前、后铁芯51、52)的开口槽54大小、间隔、齿数相同的开口槽63，如图3所示，均由硅钢片制成，三组定子铁芯6固定在外壳1内壁上，形成A、B、C相位(与转子铁芯54三组A、B、C相位轴向相对)。
电磁线圈7由装在以绝缘材料制成框架的环状体槽内，然后固定在定子铁芯6的前、后铁芯61、62之间，三个电磁线圈7分置在A、B、C相应的定子铁芯6中。
电机的转速N＝60f/Z(f为电源频率、Z为定子铁芯6和转子铁芯5上的开槽数目)，显然比现有技术的交流同步电动机能获得较低转速(同样外径尺寸的电机)。
同理也可制成单相交流永磁式同步电机(无图)，转子铁芯5和定子铁芯6皆为两组，不同相的转子铁芯，彼此错开1/2开口槽齿距的角度(圆周角)，构成二相位。同相的前后转子铁芯的齿槽、轴向直排。
第二实施例为三相交流反应式低速同步电机，如图4所示，其中：外壳1、两端盖2、两轴承3及一转轴4，与第一实施例相同，属现有技术。
转子铁芯5外缘具有均布的开口槽54，如图5所示，由硅钢片制成，三块相间隔的转子铁芯5(或定子铁芯6)相互错开1/3开口槽齿距的角度(圆周角)，且均压紧连接在转轴4上，形成A、B、C相位。
定子铁芯6内缘具有与转子铁芯5的开口槽54大小间隔和齿数相同的开口槽63及该开口槽63外围设置与其内缘连通的绕组槽64，如图6所示，该定子铁芯6也是内硅钢片制成，三组定子铁芯6固定在外壳1内壁上，形成A、B、C相位。
电磁线圈7旋转在定子铁芯6的绕组槽64内，各绕组槽64彼此隔开，不会出现相间短路故障，并且该电磁线圈7的极对数与电机转速无关，安装方便。
同理也可制成单相交流反应式同步电机(无图)，转子铁芯5和定子铁芯6皆为两组，不同相的转子铁芯彼此错开1/2开口槽齿距的角度圆周角，构成二相位。

Claims (6)

1、一种轴向串相式交流低速同步电动机包括一外壳、两端盖、两端轴承及一转轴，其特征是：在转轴上设有数块外缘具有相同均布开口槽的环状转子铁芯，并且相邻相转子铁芯的开口槽彼此错开一角度；在外壳内壁上设有与转子铁芯相对的数块内缘具有相同均布开口槽的环状定子铁芯，在该定子铁芯中设置电磁线。
2、按权利要求1所述的轴向串相式交流低速同步电动机，其特征是：上述转子铁芯是由前、后两相同铁芯间夹着一块磁钢组成，上述定子铁芯是由前、后两间隔的相同铁芯组成，而上述电磁线圈以绝缘架连接在前、后铁芯之间。
3、按权利要求1所述的轴向串相式交流低速同步电动机，其特征是：上述转子铁芯和定子铁芯皆为许多硅钢片组成的整体块，并且上述电磁线圈设置在绝缘材料制成的线架槽中。
4、按权利要求1所述的轴向串相式交流低速同步电动机，其特征是：上述转子铁芯为三组，并且相邻相转子铁芯的开口槽彼此错开1/3开口槽齿距的角度，上述定子铁芯也为三组。
5、按权利要求1所述的轴向串相式交流低速同步电动机，其特征是：上述转子铁芯为两组，并且相邻转子铁芯的开口槽彼此错开1/2开口槽齿距的角度，上述定子铁芯也为两组。
6、按权利要求2所述的轴向串相式交流低速同步电动机，其特征是：上述转子铁芯的前、后铁芯和上述定子铁芯的前、后铁芯皆分别由许多硅钢片组成。
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