[發(fā)明專利]一種通過改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機

有效

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• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103701254A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設計）人: 岳建華;岳征宇;李蘭
• 申請（專利權）人: 岳建華
• 主分類號: H02K7/10
• 分類號: H02K7/10;H02K1/22;H02K1/32;H02K9/06
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• 代理人: 暫無信息

1.一種通過改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機，包括電動機外殼組件、電動機定子組件、電動機軸組件、轉(zhuǎn)子組件、調(diào)速組件、定轉(zhuǎn)子磁隙，其特征是：

電動機殼體組件包括電動機外殼、電動機端蓋、軸承端蓋、轉(zhuǎn)子軸承、固定螺栓；電動機外殼上固定著定子鐵心和定子通風部件，電動機外殼兩端固定著電動機端蓋，電動機端蓋固定著轉(zhuǎn)子軸承和軸承端蓋，兩側(cè)電動機端蓋用固定螺栓固定在電動機外殼上；電動機軸固定在轉(zhuǎn)子軸承上，電動機轉(zhuǎn)子組件通過軸向軸承部件與電動機軸耦合并在電動機軸軸向移動；轉(zhuǎn)子組件中的轉(zhuǎn)子驅(qū)動耦合件通過調(diào)速驅(qū)動組件、中間傳動機構與控制電動機相連接，調(diào)速驅(qū)動組件與轉(zhuǎn)子驅(qū)動耦合件通過滑動模塊或軸承連接，中間傳動機構與控制電動機固定在電動機端蓋；傳感器與調(diào)速驅(qū)動組件連接并固定在電動機端蓋上；轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子銅環(huán)與定子鐵心之間通過定轉(zhuǎn)子磁隙實現(xiàn)了磁耦合。

定子鐵心(導磁材料)與定子通風部件(非導磁材料)相鄰布置，轉(zhuǎn)子鐵心、(導磁材料)轉(zhuǎn)子銅環(huán)(銅環(huán)內(nèi)部是導磁材料)相鄰布置，通過移動轉(zhuǎn)子組件改變轉(zhuǎn)子銅環(huán)與定子鐵心的耦合面積，實現(xiàn)電動機調(diào)速。

2.根據(jù)權利1所述的通過改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機，其中，電動機定子組件包括定子鐵心、定子通風部件、定子通風孔、鐵心固定螺栓、定子線圈，定子鐵心與定子通風部件相鄰布置，由于定子通風部件不導磁，故定子線圈產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場主要集中在定子鐵心中，定子鐵心采用高質(zhì)量的硅鋼片或其他優(yōu)質(zhì)導磁材料。

3.根據(jù)權利1所述的通過改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機，其中，電動機軸組件包括電動機軸、轉(zhuǎn)子軸軸流風扇、轉(zhuǎn)子滑道、軸向軸承部件，電動機軸中的轉(zhuǎn)子滑道與轉(zhuǎn)子組件是通過軸向軸承部件相連接，實現(xiàn)轉(zhuǎn)子組件在電動機軸軸向靈活移動(在允許的范圍內(nèi))；同時電動機軸上安裝用于冷卻的轉(zhuǎn)子軸軸流風扇。

4.根據(jù)權利1所述的通過改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機，其中，轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子銅環(huán)、轉(zhuǎn)子通風孔、轉(zhuǎn)子鐵心固定螺栓、轉(zhuǎn)子銅環(huán)通風孔、轉(zhuǎn)子軸流風扇、轉(zhuǎn)子驅(qū)動耦合件，轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子銅環(huán)相鄰布置；轉(zhuǎn)子銅環(huán)安裝在與轉(zhuǎn)子鐵心相同材料的轉(zhuǎn)子上；為了提高冷卻效果，轉(zhuǎn)子組件安裝有轉(zhuǎn)子通風孔、轉(zhuǎn)子銅環(huán)通風孔及轉(zhuǎn)子軸流風扇，轉(zhuǎn)子鐵心采用高質(zhì)量的硅鋼片或其他優(yōu)質(zhì)導磁材料。

5.根據(jù)權利1所述的通過改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機，其中，調(diào)速組件包括調(diào)速驅(qū)動組件、中間傳動機構、控制電動機、傳感器，這些部件的組合，驅(qū)動轉(zhuǎn)子組件在電動機軸上平穩(wěn)移動。

6.根據(jù)權利1所述的改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機，其中，為實現(xiàn)穩(wěn)定調(diào)速的目的，轉(zhuǎn)子鐵心加轉(zhuǎn)子銅環(huán)的寬度與定子鐵心加定子通風部件的寬度相等，轉(zhuǎn)子銅環(huán)寬度比定子鐵心寬度多1(cm)。

7.根據(jù)權利1～6所述的通過改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機，其中，調(diào)速機理是根據(jù)調(diào)速要求給控制電動機正或反轉(zhuǎn)指令，從而驅(qū)動轉(zhuǎn)子組件在電動機軸軸向移動，從而改變了轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子銅環(huán)與定子鐵心的相對位置，使通過轉(zhuǎn)子銅環(huán)的磁場發(fā)生變化，從而改變了定子旋轉(zhuǎn)磁場對轉(zhuǎn)子的電磁驅(qū)動力，實現(xiàn)了轉(zhuǎn)子變速的目的；傳感器將轉(zhuǎn)子位置變化送控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)了閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制。

8.根據(jù)權利1～6所述的通過改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機，其中，定子旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子之間的磁耦合是通過定轉(zhuǎn)子磁隙實現(xiàn)的。

9.根據(jù)權利1～6所述的通過改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機，其中，本發(fā)明的調(diào)速組件采用的是一種機械原理進行變速驅(qū)動的，根據(jù)不同容量的電動機，調(diào)速組件還可以是機械的、氣動的、液動的、電磁的等，在基于改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機機理上應用均屬于本發(fā)明所保護的。

10.根據(jù)權利1～6所述的通過改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機，其中，本發(fā)明的軸向軸承部件是為大功率電動機變速驅(qū)動設計的，小容量電動機，可采用滑齒、滑條或滑動軸套等，在基于改變轉(zhuǎn)子磁場分布的交流調(diào)速電動機機理上應用均屬于本發(fā)明所保護的。