專利名稱:一種永磁電動(dòng)滾筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種傳輸送設(shè)備,特別是一種電動(dòng)滾簡。
背景技術(shù):
目前,在傳輸送領(lǐng)域中一般釆用電動(dòng)滾簡代替原來的馬達(dá)和滾輪 組成的傳輸送裝置來進(jìn)行物料的傳送。由于實(shí)際使用的需要,這種電 動(dòng)滾簡要求的轉(zhuǎn)速并不高,但必須能夠輸出穩(wěn)定而較大的扭矩,以適 合不同種類物料的傳送需要,因此,這種電動(dòng)滾簡內(nèi)部還必須設(shè)置有 齒輪減速裝置以輸出較大的扭矩。然而,這種齒輪減速裝置的結(jié)構(gòu)復(fù) 雜,給電動(dòng)滾簡的生產(chǎn)和安裝帶來了麻煩,而且齒輪的磨損較快、壽 命短,如果齒輪減速裝置出現(xiàn)故障將會(huì)嚴(yán)重影響電動(dòng)滾簡的使用。此 外,由于這種電動(dòng)滾簡在長時(shí)間使用后會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,其散熱成
為一個(gè)突出的問題,專利號(hào)為200320131209. 9、名稱為"油冷式電動(dòng) 滾簡"和專利號(hào)200420090011.5、名稱為"一種電動(dòng)滾簡"的中國 實(shí)用新型專利分別釆用了油冷和風(fēng)冷的方式散熱,但由于其均是釆用 普通的電機(jī)作驅(qū)動(dòng),其散熱問題仍難以根本解決,而且額外的散熱機(jī) 構(gòu)使得電動(dòng)滾簡的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,增加生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種永磁電動(dòng)滾簡,不需要設(shè)置 齒輪減速裝置,結(jié)構(gòu)簡單、安裝容易,而且不容易出現(xiàn)故障。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的一種永磁電動(dòng)滾簡,包括定子、 轉(zhuǎn)子以及與轉(zhuǎn)子相連接的簡體,所述定子和轉(zhuǎn)子組成的電機(jī)為永磁電
機(jī),該永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述簡體。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述定子設(shè)置在轉(zhuǎn)子內(nèi)部,所述簡體 套裝在轉(zhuǎn)子的外側(cè)。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述轉(zhuǎn)子設(shè)置在定子內(nèi)部,所 述簡體通過轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子固定連接。
所述定子為9槽結(jié)構(gòu),所述轉(zhuǎn)子設(shè)置有8極或者10極,有8塊或 者IO塊磁鋼設(shè)置在轉(zhuǎn)子內(nèi)。
所述磁鋼嵌入轉(zhuǎn)子內(nèi),并呈徑向或者切向排列。 所述轉(zhuǎn)子內(nèi)的磁鋼為矩形;所述定子的9槽為直槽,槽形相同,
均勻分布。
本發(fā)明的有益效果是由于釆用了上述結(jié)構(gòu),與一般的電動(dòng)滾簡 比較,這種永磁電動(dòng)滾簡具有以下優(yōu)點(diǎn)
1) 具有足夠大的轉(zhuǎn)矩及適宜的速度調(diào)節(jié)范圍,可不借助齒輪減速裝置
就可以直接進(jìn)行動(dòng)力拖動(dòng);
2) 結(jié)構(gòu)簡單,安裝容易,制造成本低,壽命較長;
3) 具有超大轉(zhuǎn)矩,工作電流較一般電動(dòng)滾簡小,工作效率高,有利于 節(jié)能降耗,而且由于工作電流較小,其發(fā)熱量也小,不必安裝額外 的散熱機(jī)構(gòu),節(jié)省生產(chǎn)成本。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖i是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的轉(zhuǎn)子為8極的電動(dòng)滾簡結(jié)構(gòu)剖視圖; 圖3是本發(fā)明的轉(zhuǎn)子為IO極的電動(dòng)滾簡結(jié)構(gòu)剖視圖4是本發(fā)明第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1至圖3,本發(fā)明的一種永磁電動(dòng)滾簡,包括定子l、轉(zhuǎn) 子2以及與轉(zhuǎn)子2相連接的簡體7,所述定子1和轉(zhuǎn)子2組成的電機(jī) 為永磁電機(jī),該永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述簡體。
所述定子1設(shè)置在轉(zhuǎn)子2內(nèi)部,所述簡體7套裝在轉(zhuǎn)子2的外側(cè)。
參照?qǐng)D4,所述轉(zhuǎn)子2設(shè)置在定子1內(nèi)部,所述簡體7通過轉(zhuǎn)軸 6與轉(zhuǎn)子2固定連接。
所述定子1為9槽結(jié)構(gòu),所述轉(zhuǎn)子2設(shè)置有8極或者10極,有 8塊或者10塊磁鋼5設(shè)置在轉(zhuǎn)子2內(nèi)。
所述磁鋼5嵌入轉(zhuǎn)子2內(nèi),并呈徑向或者切向排列。 所述轉(zhuǎn)子2內(nèi)的磁鋼5為矩形。所述定子1的9槽為直槽,槽形 相同,均勻分布;所述定子l的繞組為三相,三相3組繞組120。排 列;所述定子1和轉(zhuǎn)子2之間的雙向氣隙為1.2-2. 2亳米;所述永磁 電機(jī)中設(shè)置有內(nèi)置式磁場位置傳感器3。
由于釆用了上述結(jié)構(gòu),與一般的電動(dòng)滾簡比較,這種永磁電動(dòng)滾 簡具有以下優(yōu)點(diǎn)
1) 具有足夠大的轉(zhuǎn)矩及適宜的速度調(diào)節(jié)范圍,可不借助齒輪減速裝置 就可以直接進(jìn)行動(dòng)力拖動(dòng);
2) 結(jié)構(gòu)簡單,安裝容易,制造成本低,壽命較長;
3) 具有超大轉(zhuǎn)矩,工作電流較一般電動(dòng)滾簡小,工作效率高,有利于 節(jié)能降耗,而且由于工作電流較小,其發(fā)熱量也小,不必安裝額外 的散熱機(jī)構(gòu),節(jié)省生產(chǎn)成本。
本發(fā)明永磁電動(dòng)滾簡的實(shí)施及工作如下 (一)電動(dòng)滾簡旋轉(zhuǎn)原理
電動(dòng)滾簡的定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場對(duì)轉(zhuǎn)子磁場實(shí)施同步旋轉(zhuǎn),而電 動(dòng)滾簡內(nèi)磁場位置是通過電機(jī)內(nèi)置的磁場位置傳感器,將測(cè)出的轉(zhuǎn)子 位置信號(hào)傳動(dòng)給驅(qū)動(dòng)器,通過控制功率變換器中的逆變器換流,以保 持轉(zhuǎn)子磁場和定子磁場一定的相角差,以便保證電動(dòng)滾簡能夠良好的 實(shí)行調(diào)控。
(二)實(shí)現(xiàn)超大轉(zhuǎn)矩和低速傳動(dòng)的方法
所述定子l磁楔為有齒頂隙;當(dāng)電動(dòng)滾簡磁場容量不變的情況下, 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速和電壓的關(guān)系如下式
式中T。一一原電動(dòng)滾簡轉(zhuǎn)矩,
L一一改進(jìn)電動(dòng)滾簡轉(zhuǎn)矩,
n。一一原電動(dòng)滾簡同步轉(zhuǎn)速,
ni—一改進(jìn)電動(dòng)滾簡同步轉(zhuǎn)速,
U。一 一原電動(dòng)滾簡電壓,
仏一一改進(jìn)電動(dòng)滾簡電壓。 根據(jù)帶齒輪減速裝置的電動(dòng)滾簡技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)換計(jì)算 如下
以帶齒輪減速裝置的電動(dòng)滾簡的電機(jī)功率為15kw,滾簡直徑為 D=500mm,滾簡線速度V=l. 6m/s,于是有1) 滾簡轉(zhuǎn)速
61轉(zhuǎn)/分;
2) 齒輪減速U, = 24;
61
3) 滾簡轉(zhuǎn)矩Mi =975*M*i*;/ = 975x^"x24x0.65 = 158.4&*w
1 ^ 1440
這種永磁電動(dòng)滾簡實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)矩的性能計(jì)算如下 1)按照實(shí)際工作轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩,在滿足電動(dòng)滾筒的外部控制器電壓
的l/》之反電勢(shì)電壓,決定定子線圈的匝數(shù),在這里工作轉(zhuǎn)速 為60轉(zhuǎn)/分,電壓為380V;
2) 滾簡功率1^1 = 1^1^1 = 10^
975 975
3) 電動(dòng)滾簡電流為26A;
4) 當(dāng)電動(dòng)滾簡低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)矩為匝數(shù)與電流的乘積產(chǎn)生的電磁力 矩和由磁鋼產(chǎn)生的磁力距的合成;
5) 當(dāng)電動(dòng)滾簡低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),電機(jī)比一般的無刷直流電機(jī)的力矩大
由上述計(jì)算結(jié)構(gòu)可知,這種永磁電動(dòng)滾簡具有比較大的轉(zhuǎn)矩,工 作電流較一般電動(dòng)滾簡小,工作效率高,有利于節(jié)能降耗。
而且,在現(xiàn)有技術(shù)中,少槽少極,特別是9槽8極或者9槽10 極的電機(jī)一般使用在低轉(zhuǎn)矩的場合,電動(dòng)滾簡一般應(yīng)用在大轉(zhuǎn)矩的場 合,所以傳統(tǒng)的少槽少極電機(jī)難以使用,本發(fā)明的一種永磁電動(dòng)滾簡, 采用永磁電機(jī)作為驅(qū)動(dòng),而且該永磁電機(jī)采用9槽8極或者IO極的結(jié) 構(gòu),通過對(duì)上述結(jié)構(gòu)的電機(jī)作頻率和電壓的調(diào)節(jié)達(dá)到輸出足夠大的轉(zhuǎn) 矩以滿足使用需要,克服了人們對(duì)少槽少極電機(jī)難以應(yīng)用于類似電動(dòng) 滾簡使用的大功率場合的偏見。
權(quán)利要求
1.一種永磁電動(dòng)滾筒,包括定子(1)、轉(zhuǎn)子(2)以及與轉(zhuǎn)子(2)相連接的筒體(7),其特征在于所述定子(1)和轉(zhuǎn)子(2)組成的電機(jī)為永磁電機(jī),該永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述筒體(7)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的永磁電動(dòng)滾簡,其特征在于所述定子(1 )設(shè) 置在轉(zhuǎn)子(2)內(nèi)部,所述簡體(7)套裝在轉(zhuǎn)子(2)的外側(cè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的永磁電動(dòng)滾簡,其特征在于所述轉(zhuǎn)子(2)設(shè) 置在定子(1)內(nèi)部,所述簡體(7)通過轉(zhuǎn)軸(6)與轉(zhuǎn)子(2)固 定連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的永磁電動(dòng)滾簡,其特征在于所述定子(1)為9槽結(jié)構(gòu),所述轉(zhuǎn)子(2)設(shè)置有8極或者10極,有8塊或者IO塊磁鋼(5)設(shè)置在轉(zhuǎn)子(2)內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁電動(dòng)滾簡,其特征在于所述磁鋼(5)嵌 入轉(zhuǎn)子(2)內(nèi),并呈徑向或者切向排列。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁電動(dòng)滾簡,其特征在于所述轉(zhuǎn)子(2)內(nèi) 的磁鋼(5)為矩形。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁電動(dòng)滾簡,其特征在于所述定子(1)的 9槽為直槽,槽形相同,均勻分布。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的永磁電動(dòng)滾簡,其特征在于所述定子(l)磁楔為有齒頂隙;當(dāng)電動(dòng)滾簡磁場容量不變的情況下,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速和 電壓的關(guān)系如下式<formula>formula see original document page 2</formula>式中T。一一原電動(dòng)滾簡轉(zhuǎn)矩,L一一改進(jìn)電動(dòng)滾簡轉(zhuǎn)矩, n。一 一原電動(dòng)滾簡同步轉(zhuǎn)速, 一一改進(jìn)電動(dòng)滾簡同步轉(zhuǎn)速, U?!妱?dòng)滾簡電壓, 仏一一改進(jìn)電動(dòng)滾簡電壓。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的永磁電動(dòng)滾簡,其特征在于所述定子(1)的繞組為三相,三相3組繞組120。排列。
10. 根據(jù)權(quán)利要求I、 2或3所述的永磁電動(dòng)滾簡,其特征在于所述定子(1)和轉(zhuǎn)子(2)之間的雙向氣隙為1. 2~2. 2毫米。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的永磁電動(dòng)滾簡,其特征在于所述永磁 電機(jī)中設(shè)置有內(nèi)置式磁場位置傳感器(3)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種永磁電動(dòng)滾筒,包括定子、轉(zhuǎn)子以及與轉(zhuǎn)子相連接的筒體,定子和轉(zhuǎn)子組成的電機(jī)為永磁電機(jī),該永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述筒體,與一般的電動(dòng)滾筒比較,這種永磁電動(dòng)滾筒具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)具有足夠大的轉(zhuǎn)矩及適宜的速度調(diào)節(jié)范圍,可不借助齒輪減速裝置就可以直接進(jìn)行動(dòng)力拖動(dòng);(2)結(jié)構(gòu)簡單,安裝容易,制造成本低;(3)具有超大轉(zhuǎn)矩,工作電流較一般電動(dòng)滾筒小,工作效率高,有利于節(jié)能降耗。
文檔編號(hào)B65G23/04GK101357712SQ20081019801
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月27日
發(fā)明者吳金華, 徐繼鴻 申請(qǐng)人:鶴山市鶴龍機(jī)電有限公司