感應電動機的製作方法
2023-10-25 21:41:27 1
專利名稱：感應電動機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種感應電動機，特別涉及與減速器組裝在一起、作為齒輪電機使用的三相感應電動機的改良。
背景技術：
以往，作為齒輪電機使用的感應電動機中，特別是對應於單相輸入的電動機，使用的是電容式電機等的單相感應電動機、在它的輸出軸上直連減速器。
一般，單相感應電動機與三相感應電動機相比，體積、噪音、振動大。因此，單相感應電動機主要用在辦公室、一般家庭這樣的受單相交流電源使用限制的領域，所以就有了對噪音、振動等改善的要求。
另外，在提供齒輪電機的情況下，組裝了減速器的感應電動機為了適應商用電源的種類，需要製造、庫存單相感應電動機和三相感應電動機的2種電動機，增加了庫存、另部件。
同時，為了在50Hz或60Hz的單一頻率下運轉得到需要的轉數，就必需瑣碎地設定減速器的減速比。
同時，為了防止感應電動機燒換，必需另設熱動繼電器。
發明內容
在此，本發明的目的在於提供一種通用性高的感應電動機，可以適應用戶的要求和電動機使用地區的各個種類的商用電源。
本發明的感應電動機，其特徵在於通過在三相感應電動機上裝載具有把多個種類的單相交流電壓轉換為一種三相交流電壓的功能的轉換模塊，可以在單相交流下使用。
在上述轉換模塊上連接具有頻率設定、軟起動·軟停止用加減速時間設定、熱動繼電器功能的至少一個功能的電路基板，使其可具有多樣性。
把上述轉換模塊設置在該感應電動機的端子箱內，使從該感應電動機的冷卻風扇吹出的冷卻風的一部分通過上述端子箱與該感應電動機之間，來進行上述轉換模塊的冷卻。
通過在該感應電動機的輸出軸上連接減速機，可以提供齒輪電機。
圖1本發明的感應電動機結構局部剖面示意圖。
圖2組裝在圖1的感應電動機上的轉換模塊及與其連接的電路基板結構示意圖。
圖3圖1的感應電動機的轉換模塊冷卻機構一例的局部剖面示意圖。
參照圖1～圖3，說明本發明的實施例。圖1所示的是適用於本發明的感應電動機。在圖1中，三相感應電動機10上裝有具有把單相交流轉換成三相交流功能的轉換模塊20，因此，可以把它視為單相感應電動機。轉換模塊20設置在三相感應電動機10上部的端子箱15內。端子箱15帶有蓋子，可以開閉，在設置該三相感應電動機10時，收納連接從交流電源引來的配線用的各種端子(省略圖示)。三相感應電動機10本身的構造和以往的電動機一樣，故省略詳細說明。
如圖2所示，轉換模塊20包含把單相交流轉換為直流用的換流器(converter)20-1、平滑用的電容器20-2、把直流轉換成三相交流用的變換器20-3。從變換器20-3引出的三相的端子U、V、W，在出廠時預先與三相感應電動機10的三相輸入端子連接。因此，在設置本感應電動機時，只把輸入端子R、T與單相交流電源連接即可，和單相感應電動機一樣配線連接。轉換模塊20還具有產生控制電源的控制電源20-4、電流·電壓檢測電路20-5、變換器20-3的驅動電路20-6、和用經電流·電壓檢測電路20-5檢測出的電流·電壓來控制驅動電路20-6的微型計算機(以下簡稱微機)20-7。此種轉換模塊是作為所謂變頻裝置的具有最低限度功能的便宜裝置、例如以IPM等稱呼在市場上出售。也就是說，轉換模塊20是可以對應於單相100V或200V、頻率50Hz或60Hz、適用於200V級的三相感應電動機10。
本實施例是，在上述轉換模塊20上通過通訊IC連接著具有50Hz/60Hz頻率設定功能、軟起動·軟停止用的加減速時間設定功能、和保護電動機用的熱動繼電器(サ-マルリレ-)功能的電路基板30。此種電路基板也是在市場上出售的東西。所謂頻率設定功能，就是根據本感應電動機的使用地區的商業電源是50Hz、60Hz的哪一個，而進行轉換的功能。所謂加減速時間設定功能，是設定眾所周知的軟起動·軟停止用的時間的功能。另外，所謂的熱動繼電器功能，是防止三相感應電動機10因通過過大電流而燒損的功能，是在轉換模塊20內通過的電流超過某個設定值就關掉變換器20-3的功能。
在電路基板30上，設有上述頻率設定、加減速時間、電流值設定用的轉換或輸入部。電路基板30也具有微機30-1，它把上述頻率設定、加減速時間設定、電流值設定的信息傳送給轉換模塊20的微機20-7。
微機20-7根據從微機30-1來的頻率信息、通過驅動電路20-6控制變換器20-3，根據加減速時間設定信息控制軟起動·軟停止。微機20-7還執行熱動繼電器功能，當用電流·電壓檢測電路20-5檢出的電流值一超過設定電流值就關掉變換器20-3。
但是，由於在變換器20-3上使用了功率元件，所以轉換模塊20會發熱，最好備有冷卻措施。本實施例中，是利用三相感應電動機10的冷卻風扇產生的冷卻風的一部分，得以實現該冷卻措施。即，如圖3所示，把轉換模塊20的發熱部配置成與端子箱15內部的底面相接。並且，把端子箱15的外底面形成冷卻葉片。在三相感應電動機10中，在收納冷卻風扇(省略圖示)的風扇收納室11的上側殼壁上、開設與端子箱連通的孔11a，在端子箱15與三相感應電動機10之間形成由端子箱15的冷卻葉片15-1和三相感應電動機10的冷卻風扇13構成的通風風道。這樣，從冷卻風扇出來的一部分冷卻風邊冷卻端子箱15的下部、邊從縫隙15a排出、進行轉換模塊20的冷卻。
同時，在本實施例中，希望把三相感應電動機10作為齒輪電機使用，因此，在三相感應電動機10的輸出軸12上直接連著減速器(無圖示)。
轉換模塊20如上所述，可以對應於單相100V或200V、頻率50Hz或60Hz、適用於200V級的三相感應電動機10，對於400V的三相交流電源，另外準備具有200V級三相感應電動機用的轉換功能的轉換模塊，除了單相交流、也可以適用於三相不同的電壓。總之，可以不受用戶的規格要求、使用場所電源種類的限制，只製造、庫存200V級三相感應電動機、就可以應付各種各樣的要求、提高感應電動機的生產效率。
當然，根據本發明的感應電動機，不僅僅限於齒輪電機、也可以適用於其它用途，這是不言而喻的。
根據本發明的感應電動機，因其是三相感應電動機，所以與單相感應電動機相比，可以以低振動、低噪音、以及高效率地運轉。同時，只製造三相感應電動機、與其零件一起同時庫存即可，所以可以謀求庫存空間的節省。再者，轉換模塊上可以連接具有頻率設定功能、軟起動·軟停止功能、保護電動機的熱動繼電器功能等附加功能的電路基板，在作為齒輪電機使用時，可以有助於削減齒輪數、省去用戶的配線。
權利要求
1.一種感應電動機，其特徵在於通過在三相感應電動機上裝載具有把多個種類的單相交流電壓轉換為一種三相交流電壓的功能的轉換模塊，可以在單相交流下使用。
2.根據權利要求1所述的感應電動機，其特徵在於在上述轉換模塊上連接具有頻率設定、軟起動·軟停止用加減速時間設定、熱動繼電器功能的至少一個功能的電路基板。
3.根據權利要求1或2所述的感應電動機，其特徵在於把上述轉換模塊設置在該感應電動機的端子箱內，使從該感應電動機的冷卻風扇吹出的冷卻風的一部分通過上述端子箱與該感應電動機之間，來進行上述轉換模塊的冷卻。
4.根據權利要求3所述的感應電動機，其特徵在於該感應電動機是在其輸出軸上連接減速機的齒輪電機。
全文摘要
本發明提供一種感應電動機,在單相交流電源下可以使用三相感應電動機,通過在三相感應電動機10上裝上具有把多個種類的單相交流電壓轉換成一種三相交流電壓的功能的轉換模塊20,可以在單相交流電源下使用。
文檔編號H02K11/04GK1375922SQ0210754
公開日2002年10月23日 申請日期2002年3月15日 優先權日2001年3月15日
發明者林秀俊, 永易卓也 申請人:住友重機械工業株式會社