帶控制器的防爆永磁直流無刷電機的製作方法

2023-04-27 10:06:36 2

專利名稱：帶控制器的防爆永磁直流無刷電機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種帶控制器的防爆永磁直流無刷電機，屬煤礦井下蓄電池車輛 配套設備的技術領域。
背景技術：
煤礦井下軌道蓄電池電機車是廣泛採用的車型，具有動力清潔、易維護、運行成本 低、安全穩定等優點，已形成了一套完整的運行方式和行業標準。當前，除軌道蓄電池電機車外，蓄電池膠輪車也已在煤礦井下應用，蓄電池膠輪車 具有動力清潔、節能、易維護、運行成本低，安全穩定等優點，而且機動靈活，不受軌道限制。當前蓄電池電機車或蓄電池膠輪車使用的牽引電機大都為直流串聯電機，低速過 載能力大，調速性好，但效率低、體積大、質量重，炭刷維修量大。目前，永磁電機技術的興起，使製造防爆永磁直流無刷電機成為可能，而且具有諸 多性能優點。
發明內容發明目的本實用新型的發明目的就是針對背景技術的不足，設計一種帶控制器的防爆永磁 直流無刷電機，採用直流調速、永磁無刷結構、位置傳感器技術、以大幅度提高蓄電池膠輪 車的電機性能，提高效率，節約蓄電池電能，增加穩定性和安全性。技術方案本實用新型主要結構由電機、定子、轉子、控制器、電路板、接線盒、護罩、底座、電 機軸、密封軸承、風扇、位置傳感器、磁碟、定子線圈、定子矽鋼片、轉子釹鐵硼磁鐵條、電纜、 電控器上箱體、電控器下箱體、開合門、散熱板、電路板、強電接線柱、弱電接線盤組成；電機的左上部為接線盒、中部設有吊環、右部為護罩、下部為電機座，均由螺栓母 固定；接線盒設有3個大接線管、1個小接線管，內部設有強電接線柱、弱電接線盤；電機內 部為定子，定子內部為轉子，轉子裝在電機軸上，並由平鍵固定，定子上裝有定子矽鋼片並 由定子線圈纏繞；轉子上表面裝嵌轉子釹鐵硼磁鐵條，兩端由左右檔板固定；定子線圈通 過電纜與接線盒聯接；電機軸左右端部裝有密封軸承，並由左右端蓋固定；電機軸右端蓋 外部裝有位置傳感器、磁碟、風扇，並由護罩罩住；控制器由上下箱體組成，內部通過隔板形成上下腔，上部設有4個接線口，正面上 部設有上開合門、上拉手，正面下部設有下開合門、下拉手；在隔板上設置強電接線柱、弱電 接線盤，上箱體內後部設筋板，下腔內設置電路板，下箱體外後部設有散熱板，電路板通過 電纜與強電接線柱、弱電接線盤聯接；各部由螺栓母固定；電機通過接線盒內的強電接線柱、弱電接線盤、大小接線管與控制器上的接線口、 強電接線柱、弱電接線盤聯接，同時聯接電路板，電路板控制電機的各項功能。所述的電路板，由微計算機控制電路IC1、直流變換電路IC2、IC3、IC4、輸入控制開關電路IC5、輸入速度控制電路IC6、輸出故障信號電路IC7、驅動電路IC8、IC9、IC10、輸 出總線通訊電路IC11、IC12、功率組件電路IC13、電機組件電路IC14、溫度開關電路IC15、 磁位置傳感器電路IC16組成整體電路，各分電路間由導線聯接，Vcc端為電源端，GND端為 接地端。有益效果本實用新型與背景技術相比具有明顯的先進性，它是針對煤礦井下蓄電池膠輪車 環境惡劣的運行情況，而設計的一種帶控制器的防爆永磁直流無刷電機，在電機內採用定 子線圈和定子矽鋼片、轉子釹鐵硼磁鐵條，電機軸外部增設位置傳感器、磁碟、風扇，控制器 採用微電腦程式控制，電機軸上採用密封軸承，強電和弱電控制相結合、相匹配，由風扇 冷卻，此電機和控制器設計先進，結構緊湊，安全穩定可靠，高效、節能、過載轉矩大、防塵防 水、無刷、無級變速，是十分理想的帶制動器的防爆永磁直流無刷電機。

圖1為電機主視圖圖2為電機側視圖圖3為電機中心剖面圖圖4為控制器主視圖圖5為圖4的A-A剖面圖圖6為電路板電路圖圖中所示，附圖標記清單如下1、電機，2、電機座，3、護罩，4、接線盒，5、吊環，6、電機軸，7、密封軸承，8、密封軸 承，9、左端蓋，10、右端蓋，11、強電接線柱，12、弱電接線盤，13、大接線管，14、小接線管，15、 電纜，16、風扇，17、左檔圈，18、右檔圈，19、位置傳感器，20、磁碟，21、定子矽鋼片，22、定子 線圈，23、轉子釹鐵硼磁鐵條，24、平鍵，25、定子，26、轉子，29、控制器，30、下箱體，31、上箱 體，32、上開合門，33、下開合門，34、上拉手，35、左下拉手，36、右下拉手，37、底座，38、固定 座，39、接線口，40、電路板，41、上腔，42、下腔，43、隔板，44、散熱板，45、強電接線柱，46、弱 電接線盤，47、筋板。IC1、微計算機控制電路，IC2、直流變換電路，IC3、直流變換電路，IC4、直流變換 電路，IC5、輸入控制開關電路，IC6、輸入速度控制電路，IC7、輸出故障信號電路，IC8、驅動 電路，IC9、驅動電路，IC10、驅動電路，ICl 1、輸出總線通訊電路，IC12、輸出總線通訊電路， IC13、功率組件電路，IC14、電機組件電路，IC15、溫度開關電路，IC16、磁位置傳感器電路。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步說明圖1、2、3所示，為電機結構圖，各部位置、聯接關係要正確，安裝牢固。在電機1的下部為電機座2，並由螺栓母固定；電機1的左上部為接線盒4，前部 設有大接線管13、小接線管14，並由螺栓母固定，接線盒4內配套設置強電接線柱11、弱電 接線盤12 ；電機內部為定子25，定子25內部為轉子26，轉子26裝在電機軸6上，並由平鍵 24固定；定子25上裝有定子矽鋼片21、並由定子線圈22纏繞；轉子26上裝有轉子釹鐵硼磁鐵條23，兩端由左右檔板17、18固定；定子線圈22通過電纜15與接線盒4聯接；電機軸 6左右端部由密封軸承7、8、左右端蓋9、10固定；電機軸6、右端蓋10外部裝有位置傳感器 19、磁碟20、風扇16，並由護罩3罩住。圖4、5所示，為控制器29結構圖，各部位置、聯接關係要正確，安裝牢固。控制器29由上下箱體30、31組成，內部中間由隔板43分開形成上下腔41、42，上 部設有接線口 39，正面上部設有上開合門32、上拉手34，正面下部設有下開合門33，左右下 拉手35、36 ；在隔板43上設置強電接線柱45、弱電接線盤46，上箱體內後部設筋板47，下腔 42內設置電路板40，下箱體31外後部設散熱板44 ；電路板40通過電纜與強電接線柱45、 弱電接線盤46聯接；各部由螺栓母固定。電機1通過接線盒4內的強電接線柱11、弱電接線盤12、大小接線管13、14與控 制器29上的接線口 39、強電接線柱45、弱電接線盤46聯接，同時聯接電路板40，電路板40 控制電機1的各項功能；電機1與控制器29的強電接線柱45、弱電接線盤46配套對應設置。 圖6所示，為電路板電路圖，電路板40上的電路由16個分電路組成，各部位置、聯 接關係要正確，各功能協調一致。
權利要求一種帶控制器的防爆永磁直流無刷電機，其特徵在於主要結構由電機、定子、轉子、控制器、電路板、接線盒、護罩、底座、電機軸、密封軸承、風扇、位置傳感器、磁碟、定子線圈、定子矽鋼片、轉子釹鐵硼磁鐵條、電纜、電控器上箱體、電控器下箱體、開合門、散熱板、電路板、強電接線柱、弱電接線盤組成；電機的左上部為接線盒、中部設有吊環、右部為護罩、下部為電機座，均由螺栓母固定；接線盒設有3個大接線管、1個小接線管，內部設有強電接線柱、弱電接線盤；電機內部為定子，定子內部為轉子，轉子裝在電機軸上，並由平鍵固定，定子上裝有定子矽鋼片並由定子線圈纏繞；轉子上表面裝嵌轉子釹鐵硼磁鐵條，兩端由左右檔板固定；定子線圈通過電纜與接線盒聯接；電機軸左右端部裝有密封軸承，並由左右端蓋固定；電機軸右端蓋外部裝有位置傳感器、磁碟、風扇，並由護罩罩住；控制器由上下箱體組成，內部通過隔板形成上下腔，上部設有4個接線口，正面上部設有上開合門、上拉手，正面下部設有下開合門、下拉手；在隔板上設置強電接線柱、弱電接線盤，上箱體內後部設筋板，下腔內設置電路板，下箱體外後部設有散熱板，電路板通過電纜與強電接線柱、弱電接線盤聯接；各部由螺栓母固定；電機通過接線盒內的強電接線柱、弱電接線盤、大小接線管與控制器上的接線口、強電接線柱、弱電接線盤聯接，同時聯接電路板，電路板控制電機的各項功能。
2.根據權利要求1所述的帶控制器的防爆永磁直流無刷電機，其特徵在於所述的 電路板，由微計算機控制電路(ICl)、直流變換電路(IC2、IC3、IC4)、輸入控制開關電路 (IC5)、輸入速度控制電路(IC6)、輸出故障信號電路(IC7)、驅動電路(IC8、IC9、IC10)、輸 出總線通訊電路(IC11、IC12)、功率組件電路(IC13)、電機組件電路(IC14)、溫度開關電路 (IC15)、磁位置傳感器電路(IC16)組成整體電路，各分電路間由導線聯接，Vcc端為電源 端，GND端為接地端。
專利摘要本實用新型涉及一種帶控制器的防爆永磁直流無刷電機，主要結構由電機、定子、轉子、控制器、接線盒、強電接線柱、弱電接線盤、護罩、風扇、電機軸、密封軸承、定子線圈、定子矽鋼片、轉子釹鐵硼磁鐵條、位置傳感器、磁碟、電纜組成，在電機內採用定子線圈、矽鋼片、轉子釹鐵硼磁鐵條、位置傳感器、磁碟、風扇聯接結構，軸承採用密封軸承，控制器採用微電腦程式控制，強電和弱電控制相結合，此電機和控制器設計先進，結構緊湊，安全穩定可靠，高效節能、過載轉矩大、防塵防水、無刷、無級變速，是十分理想的帶制動器的防爆、永磁、直流、無刷電機。
文檔編號H02K1/27GK201682395SQ20102020995
公開日2010年12月22日 申請日期2010年5月26日 優先權日2010年5月26日
發明者於向東, 張國勝, 李大明, 武瑞兵, 王花魚, 袁曉明, 郭志俊, 金江 申請人:煤炭科學研究總院太原研究院;煤炭科學研究總院山西煤機裝備有限公司