高可靠性微型電機快速剎車系統的製作方法

2023-10-28 12:38:22 5

專利名稱：高可靠性微型電機快速剎車系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電機控制技術，具體是一種高可靠性微型電機的快速剎車系統。
背景技術：
出於安全考慮，高速運轉電氣設備的制動時間需要儘可能短，以減小用戶意外受傷的危險。例如對於榨汁機、豆漿機等食物處理機，美國家用電動食品調理機(Motor-operated Household FoodPreparing Machines)標準 UL982 第 21. 9. 5. 3 中規定「當移開蓋子時，活動部件應在4秒內停止」;國際電工委員會發布的家用和類似用途電器的安全標準IEC60335-1規定「開蓋後停刀時間必須小於I. 5秒」。對於串激電機，目前一般採用增設剎車繞組(副線圈)方式進行反向制動控制，然而這種技術還存在以下不足(I)剎車系統結構複雜，增加製造難度和成本，且系統的可靠性較難保證；(2)電機制動時間比較長，無法滿足快速剎車要求。

實用新型內容本實用新型解決的技術問題是提供一種結構簡單且制動時間較短的高可靠性微型電機快速剎車系統。為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是一種高可靠性微型電機快速剎車系統，包括串激電機，該串激電機包括第一定子線圈、第二定子線圈和轉子，該串激電機與兩電源接線端接組成工作迴路，此外該系統還包括所述轉子與其中一個定子線圈反向連接組成的剎車迴路，以及用於選擇接通所述工作迴路或所述剎車迴路的開關切換單
J Li ο改進之一所述該開關切換單元包括第一切換開關和第二切換開關；該第一切換開關的第一觸點與所述第一定子線圈的第一接線端連接，該第一切換開關的第二觸點與第一電源接線端連接，該第一切換開關的第三觸點分別與所述轉子的第一接線端、該第二切換開關的第二觸點連接；該第二切換開關的第一觸點與所述第一定子線圈的第二接線端連接，該第二切換開關的第三觸點與所述轉子的第二接線端連接；工作迴路接通時，該第一切換開關的第一觸點與第二觸點連接，且該第二切換開關的第一觸點與第二觸點連接；此外，所述轉子的第二接線端還與所述第二定子線圈的第一接線端連接，所述第二定子線圈的第二接線端與第二電源接線端連接。本實用新型的工作原理是開關切換單元接通工作迴路時，系統處於正常工作接線狀態，電機得電正常工作；當需要電機斷電停機時，通過開關切換單元斷開工作迴路，系統切換成剎車接線狀態，電機斷電，同時由單邊定子線圈(任意一個定子線圈)與電機轉子反向連接組成的剎車迴路接通，由此產生反向磁場，以抵消轉子旋轉慣性，使電機在0. 8秒內剎車停轉，保證使用安全性。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是(1)剎車速度快且可靠。本系統是微型串激電機斷電停機時，反接電機定子單邊繞組，與轉子組成迴路，產生反向磁場，以抵消轉子旋轉慣性，使電機在O. 8秒內剎車停轉，保證使用安全性；本系統只包括微型串激電機與開關切換單元，簡單結構降低了故障率，提升了剎車可靠性；(2)結構簡單。本剎車系統無須增加剎車繞組、無須外加機械剎車裝置，其結構只包括微型串激電機、開關切換單元就能快速完成剎車。其結構簡單，製造成本低；(3)節能。本剎車系統是微型串激電機斷電停機時，反接電機定子單邊繞組，與轉子組成迴路，產生反向磁場，以抵消轉子旋轉慣性完成剎車。是在無需供電狀態下完成剎車，達到節能效果。

圖I是實施例的原理示意圖。圖2是實施例的電機運行狀態的電路示意圖。圖3是實施例的電機斷電狀態的電路示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。如圖I至圖3所示，本實施例的一種高可靠性微型電機快速剎車系統包括串激電機10和開關切換單元20。該該串激電機10包括第一定子線圈11、第二定子線圈12和轉子13，該串激電機10與兩電源接線端接組成工作迴路，並且轉子13與其中一個定子線圈反向連接組成的剎車迴路。在本實施例中，轉子13與定子線圈反向連接是相對串激電機10工作時轉子13與該定子線圈的連接方向而言的，例如若串激電機10工作時轉子13的第一接線端與某個定子線圈的第一接線端連接，則在剎車迴路中，轉子13的第一接線端則與該某個定子線圈的另外一個接線端(即第二接線端)連接，從而形成「反接」。該開關切換單元20用於選擇接通工作迴路或剎車迴路，即開關切換單元20選擇接通工作迴路時剎車迴路斷開，選擇接通剎車迴路時工作迴路則斷開。該開關切換單元20包括第一切換開關21和第二切換開關22。其中，該第一切換開關21的第一觸點31與第一定子線圈11的第一接線端111連接，該第一切換開關21的第二觸點32與第一電源接線端51連接，該第一切換開關21的第三觸點33分別與轉子13的第一接線端131、該第二切換開關22的第二觸點42連接，即第三觸點33是同時第一接線端131和第二觸點42連接；其中，該第二切換開關22的第一觸點41與第一定子線圈11的第二接線端112連接，該第二切換開關22的第三觸點43與轉子的第二接線端132連接；工作迴路接通時，該第一切換開關21的第一觸點與第二觸點連接，且該第二切換開關22的第一觸點與第二觸點連接；此外，轉子的第二接線端132還與第二定子線圈12的第一接線端121連接，而第二定子線圈12的第二接線端122則與第二電源接線端52連接。電機正常工作接線狀態第一切換開關21的第一、第二觸點連接，第二切換開關22的第一、第二觸點連接，此時，第一電源接線端51、第一定子線圈11、轉子13、第二定子線圈12連接形成工作迴路，電機處於運行狀態。電機斷電剎車接線狀態第一切換開關21的第一、第三觸點連接，第二切換開關22的第一、第三觸點連接。本實用新型的串激電機斷電停機剎車採用轉子反接電機定子單邊繞組組成剎車迴路的方式，產生反向磁場抵消轉子旋轉慣性，使電機在O. 8秒內剎車停轉，保證使用安全性。此外，本實用新型無需增設剎車繞組或機械剎車裝置，簡單的結構不僅可以降低故障率，提升了剎車可靠性，並且在剎車時不需接電，可以降低電機能耗，實現節能。
權利要求1.一種高可靠性微型電機快速剎車系統，包括串激電機(10),該串激電機包括第一定子線圈(11)、第二定子線圈(12)和轉子(13)，該串激電機與兩電源接線端接組成工作迴路，其特徵在於該系統還包括所述轉子與其中一個定子線圈反向連接組成的剎車迴路，以及用於選擇接通所述工作迴路或所述剎車迴路的開關切換單元(20 )。
2.根據權利要求I所述的高可靠性微型電機快速剎車系統，其特徵在於，所述該開關切換單元包括第一切換開關(21)和第二切換開關(22)； 該第一切換開關的第一觸點(31)與所述第一定子線圈的第一接線端(111)連接，該第一切換開關的第二觸點(32)與第一電源接線端(51)連接，該第一切換開關的第三觸點(33)分別與所述轉子的第一接線端(131)、該第二切換開關的第二觸點(42)連接；該第二切換開關的第一觸點(41)與所述第一定子線圈的第二接線端(112)連接，該第二切換開關的第三觸點(43)與所述轉子的第二接線端(132)連接；工作迴路接通時，該第一切換開關的第一觸點與第二觸點連接，且該第二切換開關的第一觸點與第二觸點連接；此外，所述轉子的第二接線端(132)還與所述第二定子線圈的第一接線端(121)連接，所述第二定子線圈的第二接線端(122)與第二電源接線端(52)連接。
專利摘要本實用新型涉及電機控制技術，具體是一種高可靠性微型電機快速剎車系統。該系統包括串激電機，該串激電機包括第一定子線圈、第二定子線圈和轉子，該串激電機與兩電源接線端接組成工作迴路，此外該系統還包括所述轉子與其中一個定子線圈反向連接組成的剎車迴路，以及用於選擇接通所述工作迴路或所述剎車迴路的開關切換單元。本實用新型採用轉子反接電機定子單邊繞組組成剎車迴路的方式，產生反向磁場抵消轉子旋轉慣性，使電機在0.8秒內剎車停轉，保證使用安全性。此外，本實用新型無需增設剎車繞組或機械剎車裝置，簡單的結構不僅可以降低故障率，提升了剎車可靠性，並且在剎車時不需接電，可以降低電機能耗，實現節能。
文檔編號H02P3/20GK202818190SQ20122026267
公開日2013年3月20日 申請日期2012年6月5日 優先權日2012年6月5日
發明者陳鵬滿, 楊傳剛, 陳裕明 申請人:江門凱信科技實業有限公司