電子調速齒輪減速單相異步微電機的製作方法

2023-05-19 07:14:31

專利名稱：電子調速齒輪減速單相異步微電機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電動機，尤其涉及電子調速齒輪減速單相異步微電機。
目前市售的單相異步微電機，一般調速的方式是變頻，或者把交流電變成直流電進行調速，即使有的加裝了齒輪變速裝置，結構較大，轉速也不夠穩定，抗負載能力差，體積和重量大，且效率低，噪聲高，生產成本亦較高。
本實用新型的目的在於，克服現有技術的不足之處，提供一種機電一體化的電子調速齒輪減速單相異步微電機，把傳感器、控制器、電機、阻尼制動機構和減速器進行有機地結合，實現單相電機的恆速和無級調速運轉。
本實用新型所述的電子調速齒輪減速單相異步微電機，涉及有磁鐵、傳感器線圈、傳感器、電機、定子、轉子、電機端蓋、減速器、控制器、速度給定裝置、差動放大器、電壓控制裝置和阻尼制動機構組成，採用機電結合，涉及有電機、傳感器、減速器、阻尼制動機構和控制器五大部分組成一個有機的整體。所述的阻尼制動機構涉及有剎車板、剎車片、彈簧組成。所述的電機為E級絕緣、全封閉自冷式結構，電機的輸出軸端為齒輪結構和聯接齒輪減速機構的減速器，也就是說，電機的輸出軸端為齒輪結構，齒輪結構與減速器的輸入齒輪相嚙合。繞組採用正弦繞組的同心式雙層排列，機殼採用鋁合金壓鑄成型，這樣，即減輕了電機的重量，又改善了電機的工作性能。所述的傳感器，是由用大壓力製成的永磁鐵氧體Br、Bc和Bb，即磁鐵與傳感器線圈相配合製成的裝置，安裝在電機的轉子軸上，與配套的控制器聯接，作反饋恆速和無級調速使用。所述的減速器，採用齒輪減速結構，其第一級即高速級齒輪採用斜齒結構以降低傳動噪聲，減速比從1∶2.74到1∶180達21種，另外有減速比為1∶10的CJ-10X型減速器可以串聯使用，所以最大減速比可達1∶1800。該減速機的齒輪採用斜齒降低噪音。所述控制器，採用橋式整流電路、差動放大電路、單結電晶體觸發電路串聯組成控制電路，與電機在電路上構成一體，電壓控制裝置通過差動放大電路對速度給定裝置和傳感器的信號比較，把差值放大後調節交流電源加在電機的輸入電壓，實現電機的無級調速和恆速運轉，最終實現負載的無級調速和恆速運行。所述電子調速齒輪減速單相異步微電機的五大部分均可單獨使用，即電機與減速器結合為減速電機；電機與減速器、阻尼制動機構結合為減速阻尼電機；電機與控制器、傳感器結合為調速電機。
本實用新型所述的電子調速齒輪減速單相異步微電機，把傳感器、控制器、電機、阻尼制動機構和減速器五大部分結合起來，實現了單相電機的恆速和無級調速運轉，以電子調速和齒輪減速的結構，減輕電機的重量，改變了市售的交流變頻或交流變直流的調速方式，實現了交流電機的電子調速。結構簡單，成本降低，而且改善了電機的工作性能，提高了定子、轉子、機殼的配合精度和形位公差，減小了電動機的運轉噪聲，提高了電動機轉速的穩定性和抗負載能力。
附

圖1是本實用新型所述電子調速齒輪減速單相異步微電機的結構示意圖；附圖2是本實用新型所述電子調速齒輪減速單相異步微電機的工作原理圖。1-磁鐵2-傳感器線圈 3-傳感器 4-電機 5-定子 6-轉子 7-電機端蓋 8-減速器9-控制器 10-橋式整流電路 11-差動放大電路 12-單結電晶體觸發電路 13-可控矽調速電路 14-速度給定裝置 15-負載 16-交流電源 17-電壓控制裝置 18-彈簧 19-剎車片 20-剎車板現參照附圖1和附圖2，結合實施例說明如下本實用新型所述的電子調速齒輪減速單相異步微電機，涉及有磁鐵1、傳感器線圈2、傳感器3、電機4、定子5、轉子6、電機端蓋7、減速器8、控制器9、橋式整流電路10、差動放大電路11、單結電晶體觸發電路12、可控矽調速電路13、速度給定裝置14、負載15、交流電源16、電壓控制裝置17、彈簧18、剎車片19和剎車板20組成，採用機電結合，把齒輪減速、電子調速、測速反饋結合為一體，可分為電機4、減速器8、傳感器3、阻尼制動機構和控制器9五個大部分組成一個有機的整體。所述的電機4為E級絕緣的全封閉自冷式結構，電機4的輸出軸端為齒輪結構，與減速器8中的第一級輸入齒輪相嚙合。所述的阻尼制動機構涉及有剎車板20、剎車片19、彈簧18組成。橋式整流電路10、差動放大電路11、單結電晶體觸發電路12、可控矽調速電路13四部分組成控制器9。控制器9與傳感器3、電機4在電路上構成一體。電壓控制裝置17通過差動放大電路11對速度給定裝置14和傳感器3的信號比較，把差值放大後，調節交流電源16加在電機4的輸入電壓，實現電機的無級調速和恆速運轉，最終實現負載15的無級調速和恆速運行。所述的傳感器3是由用大壓力製成的永磁鐵氧體Br、Bc和Bb即磁鐵1與傳感器線圈2相配合製成的裝置，安裝在電機的轉子6的軸上，與配套的控制器9相聯接，作反饋恆速和無級調速使用。所述的減速器8，採用齒輪減速結構，其第一級即高速級齒輪採用斜齒結構以降低傳動噪聲。當然這裡並不是要作這樣的限定，採用直齒結構也是可行的，只是傳動噪聲會大一些。定子5和電機端蓋7採用現有技術，與本實用新型所述的微電機配合安裝。阻尼制動機構涉及有彈簧18、剎車片19和剎車板20組成，剎車板20安裝在轉子6的軸上，與剎車片19滑動摩擦接觸，彈簧18給剎車片19和剎車板20一個壓緊力，使剎車片19與剎車板20之間產生摩擦力，實現轉子的阻尼制動，最終使電機在斷電後停止運轉。所述電子調速齒輪減速單相異步微電機的五大部分均可單獨使用，即電機4與減速器8結合成為減速電機；電機4與減速器8、阻尼制動機構結合成為減速阻尼電機；電機4與控制器9、傳感器3結合成為調速電機。
權利要求1.一種電子調速齒輪減速單相異步微電機，採用機電結合，把齒輪減速、電子調速、測速反饋、阻尼制動機構結合為一體，涉及有磁鐵(1)、傳感器線圈(2)、傳感器(3)、電機(4)、定子(5)、轉子(6)、電機端蓋(7)、減速器(8)、控制器(9)、橋式整流電路(10)、差動放大電路(11)、單結電晶體觸發電路(12)、可控矽調速電路(13)、速度給定裝置(14)、負載(15)、交流電源(16)、電壓控制裝置(17)、彈簧(18)、剎車片(19)和剎車板(20)組成，其特徵在於電機的輸出軸端為齒輪結構，齒輪結構與減速器的輸入齒輪相嚙合。
2.根據權利要求1所述的電子調速齒輪減速單相異步微電機，其特徵在於所述的傳感器(3)是由用大壓力製成的永磁鐵氧體Br、Bc和Bb即磁鐵(1)與傳感器線圈(2)相配合製成的裝置，安裝在電機的轉子軸上，與配套的控制器(9)聯接。
3.根據權利要求1所述的電子調速齒輪減速單相異步微電機，其特徵在於所述的控制器(9)採用橋式整流電路(10)、差動放大電路(11)、單結電晶體觸發電路(12)串聯組成控制電路，與電機(4)在電路上構成一體。
4.根據權利要求1所述的電子調速齒輪減速單相異步微電機，其特徵在於所述的減速器(8)採用齒輪減速結構，其減速比從1∶2.74到1∶180，另有1∶10的減速器可串聯使用。
5.根據權利要求1或4所述的電子調速齒輪減速單相異步微電機，其特徵在於所述的阻尼制動機構採用彈簧(18)、剎車片(19)和剎車板(20)組成，剎車板(20)安裝在轉子(6)的軸上，剎車片(19)與剎車板(20)為滑動摩擦接觸。
6.根據權利要求1或4所述的電子調速齒輪減速單相異步微電機，其特徵在於所述減速器(8)的第一級即高速級齒輪採用斜齒結構。
專利摘要一種電子調速齒輪減速單相異步微電機,採用機電結合,把齒輪減速、電子調速、測速反饋結合為一體,有電機、傳感器、減速器、控制器和阻尼制動機構組成,電機為E級絕緣,全封閉自冷式結構,電機和輸出軸端為齒輪,繞組採用正弦繞組的同心式雙層排列。用於恆速反饋和無級調速的傳感器,是由安裝在轉子軸上的磁鐵與傳感器線圈組成的裝置,與配套的控制器聯接。減速器採用齒輪減速結構。阻尼制動機構是由安裝在轉子軸上的剎車板、剎車片和彈簧構成。
文檔編號H02P3/18GK2424574SQ00214600
公開日2001年3月21日 申請日期2000年5月19日 優先權日2000年5月19日
發明者李明玉 申請人:李明玉