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變阻器及電機(jī)的制作方法

文檔序號(hào):11079814閱讀:570來源:國(guó)知局
變阻器及電機(jī)的制造方法與工藝

本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種設(shè)置在電機(jī)上的變阻器以及設(shè)置有該變阻器的電機(jī)。



背景技術(shù):

異步電機(jī)起動(dòng)時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不大,而起動(dòng)電流卻很大(一般為額定電流的4-7倍);因此除小功率電機(jī)外,大功率電機(jī)一般都需要配備起動(dòng)裝置,起動(dòng)裝置不僅價(jià)格昂貴,而且會(huì)導(dǎo)致起動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)一步降低,無法滿足對(duì)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求較高的場(chǎng)合。

并且,傳統(tǒng)繞線式異步電機(jī)為了使整個(gè)起動(dòng)過程盡量保持較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,有時(shí)會(huì)采用逐級(jí)切除轉(zhuǎn)子繞組起動(dòng)電阻的方法,實(shí)現(xiàn)分級(jí)起動(dòng)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)分級(jí)起動(dòng),在電機(jī)上設(shè)置有集電環(huán),集電環(huán)通過電刷與電阻相連接,這樣使得電機(jī)整體體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工難度大、制造維護(hù)成本高從而導(dǎo)致使用受限。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于加工維護(hù)的變阻器以及設(shè)置有該變阻器的電機(jī)。

根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面,提供一種變阻器,包括環(huán)形的電阻主體,在所述電阻主體上設(shè)置有多個(gè)接線部,所述多個(gè)接線部中的至少一個(gè)能夠在所述電阻主體上滑動(dòng),在能夠滑動(dòng)的接線部和固定的接線部之間形成變阻器的變阻部分。

優(yōu)選地,所述變阻器還包括能夠在所述電阻主體上沿周向滑動(dòng)的滑塊,能夠滑動(dòng)的接線部設(shè)置在所述滑塊上。

優(yōu)選地,所述變阻器還包括驅(qū)動(dòng)所述滑塊在所述電阻主體上滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。

優(yōu)選地,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)部,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端和所述驅(qū)動(dòng)部相連接,另外一端與所述滑塊相連接。

優(yōu)選地,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括弧形齒和齒輪,所述驅(qū)動(dòng)部能夠驅(qū)動(dòng)所述齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),所述齒輪的輸出端與所述弧形齒相嚙合,所述弧形齒與所述滑塊相連接。

優(yōu)選地,還包括控制部,所述控制部用于控制所述能夠滑動(dòng)的接線部的滑動(dòng)。

優(yōu)選地,所述控制部通過無線通信方式接受控制信息。

優(yōu)選地,所述變阻器設(shè)置在電機(jī)的轉(zhuǎn)子上。

根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面,提供一種電機(jī),包括轉(zhuǎn)子和定子,在所述轉(zhuǎn)子上設(shè)置有本申請(qǐng)中的變阻器。

優(yōu)選地,所述變阻器包括控制部,所述電機(jī)包括控制模塊,所述控制模塊與所述控制部之間通過無線通信的方式進(jìn)行控制信息的傳遞。

優(yōu)選地,在所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸上設(shè)置有測(cè)速裝置,用于檢測(cè)所述轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)速,并將該轉(zhuǎn)速傳送到所述控制模塊,所述控制模塊根據(jù)接收到的轉(zhuǎn)速信號(hào)對(duì)所述變阻器進(jìn)行控制。

優(yōu)選地,所述控制模塊內(nèi)設(shè)置有存儲(chǔ)部,所述存儲(chǔ)部?jī)?nèi)存儲(chǔ)有轉(zhuǎn)速-阻值對(duì)應(yīng)表,所述控制模塊根據(jù)接收到的轉(zhuǎn)速信號(hào)對(duì)所述變阻器的阻值進(jìn)行調(diào)整。

本申請(qǐng)中的變阻器,將電阻主體設(shè)置為環(huán)形,使得變阻器能夠方便地設(shè)置在電機(jī)轉(zhuǎn)子上,從而能夠方便地解決異步電機(jī)起動(dòng)時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不大,而起動(dòng)電流卻很大的問題;同時(shí),能夠解決傳統(tǒng)繞線式異步電機(jī)因轉(zhuǎn)子繞組需要通過集電環(huán)引出外接電阻,從而使電機(jī)體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工難度大、制造維護(hù)成本高導(dǎo)致使用受限等問題。本申請(qǐng)這,將變阻器安裝于電機(jī)轉(zhuǎn)軸上,與轉(zhuǎn)子融為一體;控制模塊與智能變阻器之間采用無線信號(hào)傳輸信息,從而省去了傳統(tǒng)的集電環(huán)裝置;采用測(cè)速裝置將電機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化為信號(hào)后傳遞給控制模塊,控制模塊根據(jù)轉(zhuǎn)速信號(hào)再給出對(duì)應(yīng)的阻值信號(hào)發(fā)送給變阻器,變阻器接收信號(hào)后迅速調(diào)整阻值大小,能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確快速的阻值調(diào)整。

附圖說明

通過以下參照附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的描述,本實(shí)用新型的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚,在附圖中:

圖1為本申請(qǐng)中的電機(jī)整體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本申請(qǐng)中的變阻器結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下基于實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述,但是本實(shí)用新型并不僅僅限于這些實(shí)施例。

如圖1所示,本申請(qǐng)中的電機(jī)1包括轉(zhuǎn)子11和定子12,所述轉(zhuǎn)子11設(shè)置在定子12的徑向內(nèi)側(cè),并能夠相對(duì)于所述定子12轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)電機(jī)的原理可知,當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子串入適當(dāng)大小的電阻時(shí),可以使電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩等于最大轉(zhuǎn)矩,而后隨著轉(zhuǎn)速的增加,所需串入的電阻阻值將逐步減小,直至達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后切除串入電阻。

本申請(qǐng)中,在轉(zhuǎn)子11上設(shè)置有變阻器13,該變阻器13能夠隨所述轉(zhuǎn)子11一起轉(zhuǎn)動(dòng),并且,該變阻器13與所述轉(zhuǎn)子11的繞組串聯(lián),在電機(jī)1的起動(dòng)階段,所述變阻器13的阻值可根據(jù)電機(jī)1的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié),從而改變起動(dòng)電流,使得電機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩保持在較大的適當(dāng)范圍。

如圖2所示,本申請(qǐng)中的變阻器13包括環(huán)形的電阻主體131。該電阻主體131固定在轉(zhuǎn)子11上,能夠隨轉(zhuǎn)子11一起轉(zhuǎn)動(dòng)。在所述電阻主體131上設(shè)置有多個(gè)接線部,所述多個(gè)接線部中的至少一個(gè)能夠在所述電阻主體上滑動(dòng),在能夠滑動(dòng)的接線部和固定的接線部之間形成變阻器的變阻部分。在一個(gè)具體實(shí)施例中,在所述電阻主體131上設(shè)置有第一接線部1311和第二接線部1312,其中,所述第一接線部1311為固定接線部,其相對(duì)于電阻主體131位置固定;第二接線部1312為可滑動(dòng)接線部,其能夠在所述電阻主體131上滑動(dòng),從而改變位于第二接線部1312和第一接線部1311之間的電阻主體131,進(jìn)而對(duì)變阻器的阻值進(jìn)行調(diào)整。

為了能夠使得第二接線部1311在所述電阻主體131上滑動(dòng),優(yōu)選地,所述變阻器13還包括能夠在所述電阻主體131上滑動(dòng)的滑塊132,所述第二接線部1312設(shè)置在所述滑塊132上,能夠隨所述滑塊132一起在所述電阻主體131上滑動(dòng)。為了驅(qū)動(dòng)所述滑塊132在電阻主體131上滑動(dòng),所述變阻器13還設(shè)置有驅(qū)動(dòng)所述滑塊132在所述電阻主體131上滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置133。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)裝置133包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一端和所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331相連接,另外一端與所述滑塊132相連接。在所述驅(qū)動(dòng)裝置133的驅(qū)動(dòng)下,所述滑塊132能夠連續(xù)地、平滑的在所述電阻主體131上滑動(dòng)。

所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以為多種結(jié)構(gòu)形式,只要能夠驅(qū)動(dòng)滑塊132在電阻主體131上滑動(dòng)即可。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括弧形齒1332和齒輪1333,所述弧形齒1332優(yōu)選為內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu),可以為整個(gè)內(nèi)齒輪的齒部,也可以為內(nèi)齒輪的部分齒部。所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331能夠用于驅(qū)動(dòng)所述齒輪1333轉(zhuǎn)動(dòng),所述齒輪1333的輸出端與所述弧形齒1332相嚙合。這樣,齒輪1333在驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)弧形齒1332轉(zhuǎn)動(dòng),弧形齒1332帶動(dòng)所述滑塊132滑動(dòng)。在該實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331通過齒輪1333驅(qū)動(dòng)弧形齒1332進(jìn)而驅(qū)動(dòng)滑塊132滑動(dòng),在其他的實(shí)施例中,也可以不設(shè)置齒輪1333,直接通過設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331的輸出軸上的齒輪驅(qū)動(dòng)弧形齒1332轉(zhuǎn)動(dòng),從而驅(qū)動(dòng)滑塊132滑動(dòng)?;⌒锡X1332可以與所述滑塊132一體成型,也可以分體形成。所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331和齒輪1333均固定在所述轉(zhuǎn)子11上。優(yōu)選地,為了方便所述弧形齒1332的轉(zhuǎn)動(dòng),在轉(zhuǎn)子11上設(shè)置有供所述弧形齒1332轉(zhuǎn)動(dòng)的滑軌(圖中沒有示出)。這種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于維護(hù),能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的傳動(dòng)控制。

為了對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行控制,所述變阻器13還包括控制部134,所述控制部134用于控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331的轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而控制所述第二接線部1312的滑動(dòng)。所述控制部134可以設(shè)置在轉(zhuǎn)子11上,也可以設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331上。優(yōu)選地,在所述控制部134上設(shè)置有信號(hào)接收部(圖中沒有示出),用于接收電機(jī)1的控制模塊傳送的控制信號(hào)。

如圖1所示,在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述電機(jī)1包括控制模塊14,所述控制模塊14可以設(shè)置在任何方便設(shè)置的地方,例如定子12的外側(cè)等。所述控制模塊14與所述控制部134之間可以通過無線通信的方式進(jìn)行控制信息的傳遞。優(yōu)選地,所述控制模塊14上設(shè)置有相互連接的控制部和信號(hào)傳輸部(圖中未示出)。其中,所述信號(hào)傳輸部適于接收和傳送控制參數(shù),所述控制部適于根據(jù)接收到的參數(shù)對(duì)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331進(jìn)行控制,從而對(duì)變阻器13的阻值進(jìn)行控制。

優(yōu)選地,在所述轉(zhuǎn)子11的轉(zhuǎn)子軸上設(shè)置有測(cè)速裝置(圖中未示出),用于檢測(cè)所述轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)速,并將該轉(zhuǎn)速傳送到所述控制模塊14,所述控制模塊14根據(jù)接收到的轉(zhuǎn)速信號(hào)對(duì)所述變阻器13進(jìn)行控制。具體地,所述測(cè)試裝置將其檢測(cè)的轉(zhuǎn)速信號(hào)傳輸給設(shè)置在轉(zhuǎn)子11上的控制部134,所述控制部134通過無線信號(hào)通信方式,將該轉(zhuǎn)速信號(hào)傳輸給所述控制模塊14的信號(hào)傳輸部142,信號(hào)傳輸部142最終將該轉(zhuǎn)速信號(hào)傳送給控制模塊14的控制部141。優(yōu)選地,所述控制模塊14內(nèi)設(shè)置有存儲(chǔ)部(圖中未示出),所述存儲(chǔ)部?jī)?nèi)存儲(chǔ)有轉(zhuǎn)速-阻值對(duì)應(yīng)表,所述控制模塊14根據(jù)接收到的轉(zhuǎn)速信號(hào)獲得相對(duì)應(yīng)的阻值信息,然后將該阻值信息經(jīng)所述信號(hào)傳輸部142傳送給位于轉(zhuǎn)子11上的控制部143,所述控制部143控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)1331對(duì)所述變阻器13的阻值進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)選地,所述測(cè)速裝置為編碼器,可對(duì)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)速進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)。

本申請(qǐng)中,在對(duì)電機(jī)1起動(dòng)的瞬間,電機(jī)轉(zhuǎn)子11的轉(zhuǎn)速為零,此時(shí)變阻器13輸出阻值為初始值(此初始值狀態(tài)下,電機(jī)1處于最大轉(zhuǎn)矩狀態(tài));隨后電機(jī)轉(zhuǎn)子11的轉(zhuǎn)速逐漸增加,測(cè)速裝置檢測(cè)到轉(zhuǎn)速后把轉(zhuǎn)速信號(hào)傳遞給控制模塊14(可設(shè)置外部終端),控制模塊14(外部終端)根據(jù)設(shè)定好的轉(zhuǎn)速-阻值對(duì)應(yīng)表發(fā)送阻值信號(hào)給變阻器13,變阻器13輸出對(duì)應(yīng)的阻值,從而確保電機(jī)1在起動(dòng)階段都處于最大轉(zhuǎn)矩狀態(tài)。調(diào)速時(shí),用戶在外部終端(可以設(shè)置在控制模塊14上)輸入目標(biāo)轉(zhuǎn)速及過程完成時(shí)間,隨后控制模塊14根據(jù)指令完成信號(hào)轉(zhuǎn)換與輸出,變阻器13執(zhí)行命令通過改變阻值調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,編碼器測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋給終端,終端校正。

本申請(qǐng)中,將智能形的變阻器13安裝于電機(jī)轉(zhuǎn)軸上,與轉(zhuǎn)子11融為一體;控制模塊(外部終端)與智能變阻器13之間采用無線信號(hào)傳輸信息,從而能夠省去傳統(tǒng)的集電環(huán)裝置;采用編碼器(測(cè)速裝置)將電機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化為電信號(hào)后傳遞給控制模塊,控制模塊根據(jù)轉(zhuǎn)速信號(hào)再給出對(duì)應(yīng)的阻值信號(hào)發(fā)送給智能變阻器,智能變阻器接收信號(hào)后迅速調(diào)整阻值大小,可實(shí)現(xiàn)變阻器阻值的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確調(diào)整,確保電機(jī)在起動(dòng)階段一直處于最大轉(zhuǎn)矩狀態(tài)。

應(yīng)當(dāng)說明的是,在本申請(qǐng)文件中,諸如“第一”、“第二”之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將某個(gè)實(shí)體或操作與另一實(shí)體或操作區(qū)分開,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。另外,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其它變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還可以包括沒有明確列出的其它要素,或者是還可以包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。除非另有定義,本文中所使用的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施目的,不是旨在限制本實(shí)用新型。本文中出現(xiàn)的諸如“部件”等術(shù)語既可以表示單個(gè)的零件,也可以表示多個(gè)零件的組合。本文中出現(xiàn)的諸如“安裝”、“設(shè)置”等術(shù)語既可以表示一個(gè)部件直接附接至另一個(gè)部件,也可以表示一個(gè)部件通過中間件附接至另一個(gè)部件。本文中在一個(gè)實(shí)施方式中描述的特征可以單獨(dú)地或與其它特征結(jié)合地應(yīng)用于另一個(gè)實(shí)施方式,除非該特征在該另一個(gè)實(shí)施方式中不適用或是另有說明。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本實(shí)用新型可以有各種改動(dòng)和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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