專利名稱：異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明為一種異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機，是對油田管式泵機械采油拖動裝置的重大技術突破，是本專利權人《低速大扭矩異型電機拖動高效低耗智能抽油機》(ZL O2 2 57259.7)的核心部件，屬電磁應用新領域。
背景技術：
自十八世紀四十年代電磁理論應用于電機實踐以后，近二百年以來，電力拖動裝置的發(fā)展不斷推陳出新，交流同步、交流異步、直流并勵、串勵、復勵等各類電機異彩紛呈，單相、兩相、三相五花八門。電機的應用極大地提高了生產率和產品質量，極大的方便了自動控制和遠程操縱，極大地減輕了繁重的體力勞動，各式各樣的電機已成為工農業(yè)、科技、國防和人們日常生活賴以生存和發(fā)展的動力之源。結構簡單，能量轉換方便，運行經濟可靠是電機長盛不衰的根本原因。二十世紀八十年代中后期，又成功地開發(fā)出一種啟動扭矩大、啟動電流小、適用于頻繁正、反轉的開關磁阻電機，在紡織、印染、風機、水泵、電氣機車及油田抽油機調速拖動方面取得了良好的節(jié)電降耗效果。近年來，可以實現低速大扭矩的滾切式電機也引起了電機行業(yè)的高度關注。但在許多情況下，如油田管式泵機械采油系統(tǒng)，換向麻煩、調速困難、能耗高，普通電機和通常適用于高速運行的開關磁阻電機不借助其它機械傳動裝置，難以適應此種工況的運行要求，亟待開發(fā)一種全新的電機類型。多年來，本專利權人跟蹤電機技術發(fā)展的前沿，對低速大扭矩電機作了深入研究，開發(fā)出解決諸如低轉速、大扭矩、頻繁換向、節(jié)能降耗的電力拖動裝置。本發(fā)明就是在本專利權人ZL 0O 2 46414.4、ZL 00 2 59694.6、ZL 02 2 57259.7專利技術的基礎上創(chuàng)新改進，使之更趨完善的新一代機型。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是探索一種調速簡單、換向方便、大扭矩、低轉速的電磁方法，巧妙地設計一種全新的電機，以取代笨重昂貴的減速機構和復雜的換向系統(tǒng)，為諸如管式泵機械采油等礦場開發(fā)一種機電一體化的高效低耗拖動設備，開創(chuàng)電磁應用新領域，實現油田管式泵機械采油等行業(yè)節(jié)能降耗的革命性突破。
為實現上述目的，本發(fā)明突破了傳統(tǒng)電機的設計模式，采用相極獨立磁路、不等齒距、異型轉子、大小齒短磁路結構設計的調速電機，克服了普通電機低轉速、大扭矩不易實現的難題，輔之以電力電子控制電路可實現對轉速、轉向、轉矩的控制，四象限運行，實現了諸如油田管式泵機械采油等領域拖動裝置的革命性突破。
本發(fā)明的技術解決方案是1.整機結構整機由通過支座(1)、主軸(2)、鍵(3)、軸承(4)固定在爬犁式底座上的異型定子(6)、異型轉子(7)及角度齒盤(16)和傳感器(17)等控制、保護元件組成。異型定子(6)分別由支座(1)、接線盒(18)、鎖定銷(15)、散熱片(14)、定子鐵芯(9)、勵磁繞組(21)組成；異型轉子(7)分別由懸繩槽或懸?guī)Р?10)、剎車盤(11)、保險繩槽和保險繩孔(12)、密封環(huán)(13)、轉子鐵芯(8)組成。異型定子(6)、異型轉子(7)為雙凸極、大小齒(19)短磁路特殊結構。整機潤滑部位由軸承端蓋(5)密封。
2.轉子滾筒設計異型轉子(7)的外觀型式為對稱輪軸式雙端驅動內轉子變矩滾筒(圖1)；或者為對稱輪軸式雙端驅動硅鋼片鐵芯外轉子變矩滾筒(圖3)；或者為對稱輪軸式雙端驅動高導磁率型鋼鐵芯外轉子變矩滾筒(圖5)；或者為筒狀異型外轉子滾筒(圖6)；或者為單端驅動外(內)轉子變矩滾筒(圖7)。異型轉子(7)的構造為中空輪輻式結構，其徑向對稱中心開軸孔，各受力部位用加強筋加固；其軸向對稱中心設懸繩槽或懸?guī)Р?10)，槽外表面為鑄造糙面，或固定或硫化耐磨橡膠，懸繩槽或懸?guī)Р?10)兩側為剎車盤(11)，剎車盤(11)外側為保險繩槽和保險繩孔(12)，保險繩槽和保險繩孔(12)用剎車盤(11)和密封環(huán)(13)遮擋，密封環(huán)(13)外端對稱設置轉子鐵芯(8)，該鐵芯為硅鋼片疊片成型或者為高導磁率的鋼材成型。異型轉子(7)的支撐方式為定子與支座連體式(圖1)；或者為定子與支座分體式(圖3)；或者為支座與主軸獨立支撐式(圖5)。軸承(4)裝配于轉子軸孔內；或者裝配于定子軸孔內。
3.定子設計異型定子(6)與異型轉子(7)對應為不同的外、內輪輻式結構，兩軸端對稱設置，各受力部位用加強筋加固，輪輻開孔部位設置散熱片。異型定子(6)裝配圖外側下部設接線盒(18)，上部設鎖定銷(15)；裝配圖內側上部小于180度的外圓弧面外加厚，鉆螺孔，用弧形蓋板固定兩端定子外殼，內側下部小于180度的外圓弧面外加厚，鉆螺孔，與底座緊固。異型定子(6)外(內)輪緣設散熱片(14)，內(外)輪緣固定定子鐵芯(9)，定子鐵芯(9)齒間裝有集中勵磁繞組(21)。異型定子(6)軸孔開鍵槽。
4.磁路設計本發(fā)明定、轉子為雙凸極、大小齒或定、轉子等齒距或轉子等齒距，定子不等齒距短磁路特殊結構，即定子與轉子等齒距處磁路閉合，采用通電相定、轉子齒距相等，利用齒寬不等保證一定的重疊系數，而非通電相的定、轉子齒距不等，適時控制導通相時間產生磁阻轉矩使電機或電動或發(fā)電狀態(tài)運行。定(轉)子大齒上開設兩齒、三齒或更多小齒。轉子鐵芯(8)的各轉子等齒距齒極(20)由緊固條、定位槽、端面臺階、外擋圈固定在轉子本體上；定子鐵芯(9)的大小齒(19)或定子不等距齒極由緊固條、定位槽、端面臺階和擋圈軸向固定在定子內(外)輪緣。定子鐵芯(9)沖片極間不連續(xù)(僅一個相極間連續(xù)即可)，且定子相鄰齒距不等，定子齒間裝有按一定相序構成的集中勵磁繞組(21)，勵磁繞組(21)引出線由接線板固定，并通過接線盒(18)外接到控制柜的控制電路。
5.控制系統(tǒng)設計異型定子(6)繞組槽內埋設熱敏傳感元件，采集溫度信號；異型轉子(7)一側設置與轉子齒形相同的角度齒盤(16)，與其對應的定子部位裝設高性能紅外光電管元件傳感器(17)，采集角位移和轉速信號；工況模擬器采集負載信號。上述信號通過電纜反饋到控制電路，實現自動控制，或者以觸摸屏或遙控方式實現智能控制，達到電機保護、適時控制轉速、轉向和定量分析示功圖的目的。
6.定、轉子散熱設計定子鐵芯(9)、勵磁繞組(21)的散熱由異型定子(6)外(內)輪緣設置的散熱片(14)通過大氣自然對流散熱；異型轉子(7)為無導條和繞組的冷轉子，主軸(2)為軸向中部密封的空心軸，軸兩端開一至數個進、排氣孔，電機內腔的余熱既可通過異型定子(6)輪輻孔上設置的散熱片大氣自然對流散熱，又可使自然風由主軸(2)一端的進氣孔進入電機內腔，攜帶內腔余熱通過中空輪輻式異型轉子(7)進入電機另一內腔，并同時攜帶另一腔余熱經排氣孔排出機外，或者外接無動力排風扇或有動力排風扇強制排出機外。
7.驅動類型設計按上述結構形式和機理，裝配不同的轉子鐵芯和定子繞組，可擴展為多種驅動類型的異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機。按圖1的結構形式裝配圖2的轉子鐵芯和定子繞組，其驅動類型為異型內轉子超低速大扭矩短磁路開關磁阻調速電機；或者按圖3的結構形式裝配圖4的轉子鐵芯和定子繞組，其驅動類型為異型外轉子超低速大扭矩短磁路開關磁阻調速電機；或者按上述結構形式將轉子各齒極與轉子本體間用非導磁材料(如非導磁不銹鋼)屏蔽，在轉子各齒極間按N、S極性依次嵌入圖6的磁鋼，并配置與其對應的定子繞組，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩交流永磁同步調速電機；或者按上述結構形式裝配對應的轉子鼠籠和定子繞組，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩交流異步調速電機；或者按上述結構形式裝配對應的轉子繞組、定子繞組和碳刷、滑環(huán)等，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩直流電機；或者按上述結構形式裝配對應的轉子永磁體、定子繞組、無刷、無滑環(huán)，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩直流無刷調速電機；或者按上述結構形式裝配對應的轉子主繞組、調節(jié)繞組、定子副繞組，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩交流整流子電機；或者按上述結構形式配置電磁滑差離合器，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩電磁調速電機；或者按上述結構形式擴展為更多驅動方式。按上述結構形式裝配的不同驅動類型的電機，其勵磁繞組(21)根據不同工況對轉速、轉矩的要求，或者為單相繞組；或者為兩相繞組；或者為三相繞組；或者為四相繞組；或者為更多相繞組，其配電方式或者為交流供電；或者為直流供電。
8.技術參數設計異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機的主要技術參數依據下列經驗公式確定Da=WM1PemBδAnλ3]]>Nr＝WM2f/nLcm(Ns，Nr)＝qNr(＞Ns＞Nr)式中Da-電機轉子鐵芯外徑；Pem-電機電磁功率；Bδ-電機計算磁密；A-電機計算線負荷；n-電機轉速；λ-硅鋼片直徑與疊厚之比；Nr-轉子齒數；Ns-定子齒數；q-電機相數；f-供電頻率；Lcm-最小公倍數；WM1-經驗修正系數；WM2-齒極優(yōu)化系數。
優(yōu)化后的技術參數為Mn＞15KNm；n＝0-50r/s；Da≥800mm；定、轉子齒極優(yōu)化的“WM黃金組合”為四相繞組3×16/90或3×32/180，三相繞組3×18/120。
本發(fā)明的工作原理如圖6所示，采用通電相定、轉子齒距相等，即定子與轉子等齒距處磁路閉合(采用不等齒寬保證一定的重疊系數)，而非通電相的定、轉子齒距不等，從而實現隨機啟動運行。適時控制導通相時間(電角度)產生磁阻轉矩使電機或電動或發(fā)電狀態(tài)運行。改變通電相序，可改變電機轉向，控制通電電流的大小和通斷電時刻，可以改變轉矩、轉速，還可以實現制動運行。為了檢測電機的瞬時位置和轉速，在電機軸端部裝有高性能紅外光電管元件傳感器。此傳感器采集角位移信號和轉速信號，將其反饋到控制電路?？刂齐娐酚梢粋€單片機及數字、模擬電路組成，其作用是根據外部操作控制要求和電機實際運行情況連續(xù)調節(jié)輸出信號，以通過驅動電路和功率電路改變電機的通電，使之達到規(guī)定的運行要求，如轉向、轉矩、轉速、電動與制動等，并處于最佳工作狀態(tài)。此外，控制電路還可實現多種保護和自診斷功能。由于單片機程序的可修改性，還可以較方便地滿足在電動機性能方面的各種要求。操作顯示電路用以接收手動、遙控或電氣操作信號，如啟動、停止、轉向、轉速信號等，并將操作情況、電機實際運行情況和故障情況用數碼管和發(fā)光管顯示出來，實現高度智能的機電一體化。
本發(fā)明異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機與普通電動機和常規(guī)開關磁阻電機比較，在以下八個方面具有明顯的技術優(yōu)勢。
1.超低轉速、大扭矩，可取代笨重昂貴的減速機構；2.啟動轉矩大、啟動電流小，具有常規(guī)電機難以比擬的啟動特性；3.適于頻繁正、反轉，可取代復雜的換向機構；4.轉速、轉向、制動等機電一體化高度可控，可實現高度智能化；
5.極間采用短磁路結構，可大大減少磁阻損耗；6.定子鐵芯沖片為大小齒或極間不連續(xù)，可節(jié)省材料，降低銅損；7.轉子無繞組或導條，可節(jié)省鐵芯有色金屬材料，減少轉子I2R損耗；8.結構簡單、維修方便、控制靈活、節(jié)能降耗，運行經濟可靠。
該機是總結了近代二百多年來電機運行經驗，創(chuàng)新設計的新一代機型。


圖1為異型內轉子連體式支撐超低速大扭矩短磁路調速電機結構示意圖，其中1.支座；2.主軸；3.鍵；4.軸承；5.軸承端蓋；6.異型定子(外)；7.異型轉子(內)；8.轉子鐵芯；9.定子鐵芯；10.懸繩槽或懸?guī)Р郏?1.剎車盤；12.保險繩槽和保險繩孔；13.密封環(huán)；14.散熱片；15.鎖定銷；16.角度齒盤；17.傳感器；18.接線盒。
圖2為異型內轉子超低速大扭矩短磁路調速電機大小齒短磁路結構示意圖，其中19.定子不等距齒極(大小齒)；20.轉子等齒距齒極；21.勵磁繞組；22.通電相閉合磁路。
圖3為異型外轉子分體式支撐超低速大扭矩短磁路調速電機結構示意圖，其中1.支座；2.主軸；3.鍵；4.軸承；5.軸承端蓋；6.異型定子(內)；7.異型轉子(外)；8.轉子鐵芯；9.定子鐵芯；10.懸繩槽或懸?guī)Р郏?1.剎車盤；12.保險繩槽和保險繩孔；13.密封環(huán)；14.散熱片；15.鎖定銷；16.角度齒盤；17.傳感器；18.接線盒。
圖4為異型外轉子超低速大扭矩短磁路調速電機短磁路結構示意圖，其中19.定子不等距齒極；20.轉子等齒距齒極；21.勵磁繞組；22.通電相閉合磁路。
圖5為異型外轉子獨立式支撐超低速大扭矩短磁路調速電機結構示意圖，其中1.支座；2.主軸；3.鍵；4.軸承；5.軸承端蓋；6.異型定子(內)；7.異型轉子(外)；8.轉子鐵芯；9.定子鐵芯；10.懸繩槽或懸?guī)Р郏?1.剎車盤；12.保險繩槽和保險繩孔；13.密封環(huán)；14.散熱片；15.鎖定銷；16.角度齒盤；17.傳感器；18.接線盒。
圖6為筒狀異型外轉子超低速大扭矩永磁調速電機結構示意圖，其中1.支座；2.主軸；3.鍵；4.軸承；5.軸承端蓋；6.異型定子(內)；7.異型轉子(外)；8.轉子鐵芯(磁鋼)；9.定子鐵芯(繞組)；10.懸繩槽或懸?guī)Р郏?1.剎車盤(轂)；23.外端蓋。
圖7為異型外轉子分體式支撐單端驅動超低速大扭矩短磁路調速電機結構示意圖，其中1.支座；2.主軸；3.鍵；4.軸承；5.軸承端蓋；6.異型定子(內)；7.異型轉子(外)；8.轉子鐵芯；9.定子鐵芯(繞組)；10.懸繩槽或懸?guī)Р郏?1.剎車盤(轂)；23.外端蓋。
實施例1本發(fā)明異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機是為《低速大扭矩異型電機拖動高效低耗智能抽油機》而設計的拖動裝置。結構為異型內轉子超低速大扭矩短磁路開關磁阻調速電機，異型內轉子、異型外定子用鑄鋼一次澆鑄成型，外定子最大外徑∮1600，內轉子最大外徑∮1380，主軸用空心軸，外定子鐵芯采用一大齒三小齒結構，定、轉子齒極采用“WM黃金組合”，即四相繞組3×16/90或3×32/180，三相繞組3×18/120。樣機額定轉速0-20轉/分，額定扭矩大于20kNm，最大輸出功率37kW，適于拖動12型抽油機。
實施例2本發(fā)明異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機也是為油田管式泵機械采油而設計的拖動裝置。其樣機為異型外轉子結構的超低速大扭矩永磁調速電機，異型外轉子、異型內定子殼體用鑄鋼一次澆鑄成型，其外轉子殼體與齒極間用非導磁不銹鋼屏蔽，外轉子最大直徑∮1412，內定子最大外徑∮1210，主軸用空心軸。樣機額定轉速0-50轉/分，額定扭矩大于16kNm，最大輸出功率22kW，適于拖動10型抽油機。
權利要求
1.一種異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機，其特征在于整機由通過支座(1)、主軸(2)、鍵(3)、軸承(4)固定在爬犁式底座上的異型定子(6)、異型轉子(7)及角度齒盤(16)和傳感器(17)等控制、保護元件組成。異型定子(6)分別由支座(1)、接線盒(18)、鎖定銷(15)、散熱片(14)、定子鐵芯(9)、勵磁繞組(21)組成；異型轉子(7)分別由懸繩槽或懸?guī)Р?10)、剎車盤(11)、保險繩槽和保險繩孔(12)、密封環(huán)(13)、轉子鐵芯(8)組成。異型定子(6)、異型轉子(7)為雙凸極、大小齒(19)短磁路特殊結構。整機潤滑部位由軸承端蓋(5)密封。
2.根據權利要求1所述的異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機，其特征在于異型轉子(7)的外觀型式為對稱輪軸式雙端驅動內轉子變矩滾筒(圖1)；或者為對稱輪軸式雙端驅動硅鋼片鐵芯外轉子變矩滾筒(圖3)；或者為對稱輪軸式雙端驅動高導磁型鋼鐵芯外轉子變矩滾筒(圖5)；或者為筒狀異型外轉子滾筒(圖6)；或者為單端驅動外(內)轉子變矩滾筒(圖7)。異型轉子(7)的構造為中空輪輻式結構，其徑向對稱中心開軸孔，各受力部位用加強筋加固；其軸向對稱中心設懸繩槽或懸?guī)Р?10)，槽外表面為鑄造糙面，或固定或硫化耐磨橡膠，懸繩槽或懸?guī)Р?10)兩側為剎車盤(11)，剎車盤(11)外側為保險繩槽和保險繩孔(12)，保險繩槽和保險繩孔(12)用剎車盤(11)和密封環(huán)(13)遮擋，密封環(huán)(13)外端對稱設置轉子鐵芯(8)，該鐵芯為硅鋼片疊片成型或者為高導磁率的鋼材成型。異型轉子(7)的支撐方式為定子與支座連體式(圖1)；或者為定子與支座分體式(圖3)；或者為支座與主軸獨立支撐式(圖5)。軸承(4)裝配于轉子軸孔內；或者裝配于定子軸孔內。
3.根據權利要求1和權利要求2所述的異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機，其特征在于異型定子(6)與異型轉子(7)對應為不同的外、內輪輻式結構，兩軸端對稱設置，各受力部位用加強筋加固，輪輻開孔部位設置散熱片。異型定子(6)裝配圖外側下部設接線盒(18)，上部設鎖定銷(15)；裝配圖內側上部小于180度的外圓弧面外加厚，鉆螺孔，用弧形蓋板固定兩端定子外殼，內側下部小于180度的外圓弧面外加厚，鉆螺孔，與底座緊固。異型定子(6)外(內)輪緣設散熱片(14)，內(外)輪緣固定定子鐵芯(9)，定子鐵芯(9)齒間裝有集中勵磁繞組(21)。異型定子(6)軸孔開鍵槽。
4.根據權利要求1、權利要求2、權利要求3所述的異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機，其特征在于定、轉子為雙凸極、大小齒或定、轉子等齒距或轉子等齒距，定子不等齒距短磁路特殊結構，即定子與轉子等齒距處磁路閉合，采用通電相定、轉子齒距相等，利用齒寬不等保證一定的重疊系數，而非通電相的定、轉子齒距不等，適時控制導通相時間產生磁阻轉矩使電機或電動或發(fā)電狀態(tài)運行。定(轉)子大齒上開設兩齒、三齒或更多小齒。轉子鐵芯(8)的各轉子等齒距齒極(20)由緊固條、定位槽、端面臺階、外擋圈固定在轉子本體上；定子鐵芯(9)的大小齒(19)或定子不等距齒極由緊固條、定位槽、端面臺階和擋圈軸向固定在定子內(外)輪緣。定子鐵芯(9)沖片極間不連續(xù)(僅一個相極間連續(xù)即可)，且定子相鄰齒距不等，定子齒間裝有按一定相序構成的集中勵磁繞組(21)，勵磁繞組(21)引出線由接線板固定，并通過接線盒(18)外接到控制柜的控制電路。
5.根據權利要求1所述的異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機，其特征在于異型定子(6)繞組槽內埋設熱敏傳感元件，采集溫度信號；異型轉子(7)一側設置與轉子齒形相同的角度齒盤(16)，與其對應的定子部位裝設高性能紅外光電管元件傳感器(17)，采集角位移和轉速信號；工況模擬器采集負載信號。上述信號通過電纜反饋到控制電路，實現自動控制，或者以觸摸屏或遙控方式實現智能控制，達到電機保護、適時控制轉速、轉向和定量分析示功圖的目的。
6.根據權利要求1、權利要求2、權利要求3所述的異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機，其特征在于定子鐵芯(9)、勵磁繞組(21)的散熱由異型定子(6)外(內)輪緣設置的散熱片(14)通過大氣自然對流散熱；異型轉子(7)為無導條和繞組的冷轉子，主軸(2)為軸向中部密封的空心軸，軸兩端開一至數個進、排氣孔，電機內腔的余熱既可通過異型定子(6)輪輻孔上設置的散熱片大氣自然對流散熱，又可使自然風由主軸(2)一端的進氣孔進入電機內腔，攜帶內腔余熱通過中空輪輻式異型轉子(7)進入電機另一內腔，并同時攜帶另一腔余熱經排氣孔排出機外，或者外接無動力排風扇或有動力排風扇強制排出機外。
7.根據權利要求1、權利要求2、權利要求3、權利要求4、權利要求5和權利要求6所述的異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機，其特征在于按上述結構形式和機理，裝配不同的轉子鐵芯和定子繞組，可擴展為多種驅動類型的異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機。按圖1的結構形式裝配圖2的轉子鐵芯和定子繞組，其驅動類型為異型內轉子超低速大扭矩短磁路開關磁阻調速電機；或者按圖3的結構形式裝配圖4的轉子鐵芯和定子繞組，其驅動類型為異型外轉子超低速大扭矩短磁路開關磁阻調速電機；或者按上述結構形式將轉子各齒極與轉子本體間用非導磁材料(如非導磁不銹鋼)屏蔽，在轉子各齒極間按N、S極性依次嵌入圖6的磁鋼，并配置與其對應的定子繞組，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩交流永磁同步調速電機；或者按上述結構形式裝配對應的轉子鼠籠和定子繞組，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩交流異步調速電機；或者按上述結構形式裝配對應的轉子繞組、定子繞組和碳刷、滑環(huán)等，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩直流電機；或者按上述結構形式裝配對應的轉子永磁體、定子繞組、無刷、無滑環(huán)，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩直流無刷調速電機；或者按上述結構形式裝配對應的轉子主繞組、調節(jié)繞組、定子副繞組，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩交流整流子電機；或者按上述結構形式配置電磁滑差離合器，其驅動類型為異型轉子超低速大扭矩電磁調速電機；或者按上述結構形式擴展為更多驅動方式。按上述結構形式裝配的不同驅動類型的電機，其勵磁繞組(21)根據不同工況對轉速、轉矩的要求，或者為單相繞組；或者為兩相繞組；或者為三相繞組；或者為四相繞組；或者為更多相繞組，其配電方式或者為交流供電；或者為直流供電。
8.根據權利要求1、權利要求2、權利要求3、權利要求4、權利要求5、權利要求6、權利要求7所述的異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機，其特征在于異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機的主要技術參數依據下列經驗公式確定Da=WM1PemBδAnλ3]]>Nr＝WM2f/nLCm(Ns，Nr)＝qNr(＞Ns＞Nr)優(yōu)化后的技術參數為Mn＞15kNm，；n＝0-50r/s；Da≥800mm；定、轉子齒極“WM黃金組合”為四相繞組3×16/90或3×32/180，三相繞組3×18/120。
全文摘要
本發(fā)明為一種異型轉子超低速大扭矩短磁路調速電機，屬電磁應用新領域。該機由異型定、轉子，大小齒短磁路系統(tǒng)，傳感及控制器組成。采用通電相定、轉子等齒距，而非通電相定、轉子不等齒距的短磁路結構，適時控制導通相時間或電流大小產生磁阻轉矩，使電機按設定的轉速、轉矩、轉向、制動或電動或發(fā)電狀態(tài)運行。該機具有結構簡單、控制方便、大幅度節(jié)電降耗的優(yōu)點，適用于油田管式泵機械采油、水輪發(fā)電機和適于低速大扭矩的技術領域。
文檔編號H02K5/18GK1960123SQ20051011772
公開日2007年5月9日 申請日期2005年11月7日 優(yōu)先權日2005年11月7日
發(fā)明者王鋼, 馬強 申請人:王鋼, 馬強, 梁篤