[其他]無齒輪變速機

無效

• 申請號: 87104076
• 申請日: 1987-06-03
• 公開（公告）號: CN87104076A
• 公開（公告）日: 1988-12-14
• 發明（設計）人: 于永學;于喜鳳;劉士異;趙杰
• 申請（專利權）人: 于永學;郭中華
• 主分類號: H02P7/74
• 分類號: H02P7/74
• 代理公司: 吉林省專利服務中心
• 代理人: 陳軍

本發明屬電動機領域。

齒輪變速是機電設備中普遍采用的變速方式，它雖能達到人們對機電設備的變速要求，但在工作時噪音較大，多級齒輪變速箱，體積龐大，加工制造繁鎖。本發明是根據弧形電動機，單繞組多速電動機，端錐傍磁式電動機的特點，綜合成為弧形端錐傍磁式電動機，並將其與異步電動機同軸（花鍵）聯接，使該機組組成單級乃至多級無齒輪變速機。

本發明的目的是克服機電設備中齒輪變速的弱點。為無齒輪變速開辟新的領域。

無齒輪變速機是由主動電機和被動電機同軸（花鍵）聯接組成，其中主動電機為弧形端錐傍磁式電動機，被動電機為異步電動機或為端錐傍磁式電動機。

端錐傍磁式電動機綜合了錐形轉子電動機，傍磁式電動機、深槽轉子電動機和異步電動機四種電動機的優點，因此它的軸向磁拉力很大，能夠滿足電動機工作時的制動要求，端錐傍磁式電動機的定、轉子矽鋼片制做。均采用異步機的矽鋼片制造方法。即“一落三”式矽鋼片下料，并且將轉子沖以深槽，同深槽電機轉子沖片相同，然后轉子鑄鋁，用車床車出端錐部，這時轉子同錐形轉子一樣具有軸向磁拉力，同時端面還有傍磁作用。弧形端錐傍磁式電動機是在端錐傍磁式電動機的基礎上，定子根據要求選擇一定的弧度，從而改變電動機的同步轉數。

無齒輪變速機的被動電機的定子外加一外殼，該外殼與主動電機的定子固定。由于主動電機與被動電機采用同軸（花鍵）聯接，弧形端錐傍磁式電動機的定子與異步電動機或端錐傍磁式電動的外殼固定。這時被動電機的轉數輸出是由被動電機的定子完成。這個轉數是主動電機與被動電機的差動轉數，從而達到無齒輪變速。

無齒輪變速機的主動電機定子下線采用單繞組多速，被動電機也可根據變速要求采用單繞組多速。如果弧形端錐傍磁式電動機的定子弧度為354度，則其同步轉數為1470轉/分，若被動異步電動機或端錐傍磁式電動機的同步轉數為1500轉/分，則主動電機和被動電機的差動轉數為30/分。若：

弧端錐電機4/6極????異步電機或端錐電機4/6極差動轉數

4極-1470轉/分????4極-1500轉/分????30轉/分

6極-980轉/分????6極-1000轉/分????20轉/分

4極-1470轉/分????6極-1000轉/分????470轉/分

6極-980轉/分????4極-1500轉/分????520轉/分

如弧形端錐傍磁式電機弧度取335度，則該機的同步轉速為1359轉/分，若

弧端錐電機2/4/6極????異步電機或端錐電機4/6極????差動轉數

2極-2790轉/分????4極-1500轉/分????1290轉/分

2極-2790轉/分????6極-1000轉/分????1790轉/分

4極-1395轉/分????4極-1500轉/分????105轉/分

4極-1395轉/分????6極-1000轉/分????395轉/分

6極-930轉/分????4極-1500轉/分????570轉/分

6極-930轉/分????6極-1000轉/分????70轉/分

若被動異步電動機或端錐傍磁式電動機也嵌單繞組2/4/6極，則該機組可有九級變速。如各嵌單繞組四速，則可有16級變速，從而我們可以看到，采用弧形端錐傍磁式電動機和異步電動機或端錐傍磁式電動機組成的無齒輪轉速機組，可有很高的變速比。

本發明與齒輪變速相比，它突出的優點是改革傳統的齒輪變速箱，為無齒輪變速開辟了一條新路，弧形電動機通過改變弧度角雖然可改變同步轉數，但要求大變速比時，弧形機的弧度角將很大，因而給弧形機的制造帶來困難，若也結合單繞組多速，理論上講也可以，但均為級差轉數，而且這種電機制動困難，錐形轉子電動機雖有制動性能，如嵌單繞組四速，也只有四級變速，難于有大變速比。

實現本發明的最好方式，是主動電機采用弧形端錐傍磁式電動機，被動電機采用端錐傍磁式電動機，弧形端錐傍磁式電動機的弧度角選擇在350°左右為最佳，同時配套轉子使用籠形轉子，這樣可提高功率因數，減少附加損耗，若被動電機不采用單繞組多速，可采用正弦繞組。