專利名稱：新型區(qū)域光控式開關(guān)磁阻電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型區(qū)域光控式開關(guān)磁阻電機(jī)。
背景技術(shù)：
開關(guān)磁阻電機(jī)是一種新型調(diào)速電機(jī)，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固，調(diào)速范圍寬，調(diào)速性能優(yōu)異，且在整個(gè)調(diào)速范圍內(nèi)具有較高效率，因它的性能優(yōu)越，國(guó)際上正對(duì)其進(jìn)行深入研究，使其在許多潛在的領(lǐng)域和各種需要調(diào)速高效率的場(chǎng)合均能得到廣泛使用，如電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)、通用工業(yè)、家用電器、紡織機(jī)械、電力傳動(dòng)系統(tǒng)等各個(gè)領(lǐng)域。但目前開關(guān)磁阻電機(jī)最大的缺點(diǎn)是因徑向力的突變而導(dǎo)致噪音大，電機(jī)平穩(wěn)性欠佳，如何提高電機(jī)的平穩(wěn)性，減小噪音，是擺在電機(jī)行業(yè)科技人員面前的重要課題。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而提供一種徑向突變力顯著變?nèi)酢㈦姍C(jī)平穩(wěn)性增強(qiáng)、噪音降低、做功角增大、效率提高的新型區(qū)域光控式開關(guān)磁阻電機(jī)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是—種新型區(qū)域光控式開關(guān)磁阻電機(jī)，在轉(zhuǎn)子軸安裝對(duì)角扇形遮光板，在對(duì)角扇形遮光板的平面一側(cè)安裝紅外光源，在對(duì)角扇形遮光板的平面另一側(cè)安裝多個(gè)定子相開關(guān)光控元件，多個(gè)定子相開關(guān)光控元件連接定子。上述技術(shù)方案中，所述的對(duì)角扇形遮光板為通電區(qū)域，對(duì)角扇形遮光板之外的空間為空閑區(qū)域。主要的優(yōu)點(diǎn)I、徑向突變力顯著變?nèi)?，電機(jī)平穩(wěn)性增強(qiáng)，噪聲降低。以28/6極為例，一般情況下有6相，合適調(diào)整開通阻斷角度可達(dá)7相，即約占總相數(shù)的一半同時(shí)通電做功，當(dāng)有一相因轉(zhuǎn)子位置到達(dá)需阻斷不通電時(shí)，仍剩有5到6相通電對(duì)轉(zhuǎn)子做功，經(jīng)過計(jì)算，調(diào)整合適的開通與阻斷角(開通角為30度，阻斷角約8度多)，徑向突變力可降至總出力的50%以下，顯著提聞電機(jī)性能。2、做功角增大，電機(jī)效率提高，因?yàn)橛袇^(qū)域光控，轉(zhuǎn)子極數(shù)可以做到不多，6極足夠，做功角不會(huì)因相數(shù)增多而減小，選擇合適的開通與阻斷角，所有定子相在一周360度內(nèi)累計(jì)做功角可以接近為180度，幾乎達(dá)到轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過角度的一半，最大的發(fā)揮了定子相的效率。


圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖中，I-轉(zhuǎn)子軸，2-對(duì)角扇形遮光板，3-紅外光源，4-定子A相開關(guān)光控元件，5-定子B相開關(guān)光控元件，6-定子C相開關(guān)光控元件，7-定子D相開關(guān)光控元件，8-轉(zhuǎn)子，9-通電區(qū)域，10-空閑區(qū)域。[0013]具體實(shí)施方式
參見圖I，主要結(jié)構(gòu)如下I、以8/2極型為例，即定子4相8極，轉(zhuǎn)子2極。2、在轉(zhuǎn)子軸安裝小1/4環(huán)對(duì)角扇形遮光板，即為通電區(qū)，通電區(qū)為做功區(qū)，根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定，小于90度。3、定子相開關(guān)光控原件位置確定定子相開關(guān)光控原件單獨(dú)控制相應(yīng)相的通斷，可采用光敏二極管或光敏三極管，根據(jù)需要可采用位置更精確體積更小的光纖管，采用點(diǎn)對(duì)面的對(duì)射方式，如一個(gè)紅外發(fā)光三極管對(duì)所有對(duì)面的二極管同時(shí)覆蓋對(duì)射，其安裝位置按對(duì)應(yīng)定子相實(shí)際位置，或置于相對(duì)180度的對(duì)角遮光板區(qū)排列確定，然后調(diào)整好轉(zhuǎn)子與遮光板的相對(duì)位置，一般按遮光板位置超前轉(zhuǎn)子一個(gè)通電區(qū)角，小于90度，總體原則轉(zhuǎn)子與定子相相差約90度時(shí)，定子相開關(guān)光控原件開始進(jìn)入通電區(qū)，即遮光板區(qū)。 具體工作及通電過程如下I、當(dāng)轉(zhuǎn)子逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至C相極時(shí)，此時(shí)C相與D相開關(guān)光控元件均在遮光板區(qū)以夕卜，所以C相與D相均為空閑，同時(shí)A相已進(jìn)入通電區(qū)，B相原在通電區(qū)，所以此時(shí)，B相與A相同時(shí)通電對(duì)轉(zhuǎn)子做功，從而實(shí)現(xiàn)多相同時(shí)對(duì)同一極做功的目的，這就是區(qū)域光控，即凡在通電區(qū)域內(nèi)的定子相，均通電對(duì)相應(yīng)轉(zhuǎn)子極做功。2、對(duì)于定子多相數(shù)，只要把增加的相極數(shù)對(duì)應(yīng)實(shí)際相極的相對(duì)位置排列至通電區(qū)，即遮光板區(qū)的相對(duì)位置即可，與電刷式類似，電刷式同樣也可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域控制；3、對(duì)于轉(zhuǎn)子多極數(shù)，只要把遮光板按轉(zhuǎn)子相鄰極間角度分成通電區(qū)和空閑區(qū)即可。如對(duì)6極轉(zhuǎn)子，則按60度一間隔，分成通電區(qū)和空閑區(qū)，共計(jì)分成12個(gè)區(qū)。根據(jù)對(duì)比和計(jì)算，區(qū)域光控式開關(guān)磁阻電機(jī)以28/6極、18/4極為宜。當(dāng)然相數(shù)達(dá)不到，同樣可實(shí)現(xiàn)區(qū)域控制，只是不能保持時(shí)刻有兩相及以上定子相同時(shí)對(duì)一極做功而以。光控包括磁敏式等位置檢測(cè)器模式對(duì)電機(jī)并不是新事物，但采用的是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)控制，即一相對(duì)一極的磁拉力，本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)多相對(duì)一極同時(shí)做功，做功角度從開通角至阻斷角同時(shí)可做到盡量大，從而提高了定子相做功效率；也因多相對(duì)同一極同時(shí)做功，突變徑向力也大為減小，可降至50%以下(一般為70-80%)，大大提高了電機(jī)的平穩(wěn)性，降低了噪音，使開關(guān)磁阻電機(jī)性能更加優(yōu)越，發(fā)展前景非常廣闊。
權(quán)利要求1.一種新型區(qū)域光控式開關(guān)磁阻電機(jī)，其特征在于在轉(zhuǎn)子軸安裝對(duì)角扇形遮光板，在對(duì)角扇形遮光板的平面一側(cè)安裝紅外光源，在對(duì)角扇形遮光板的平面另一側(cè)安裝多個(gè)定子相開關(guān)光控元件，多個(gè)定子相開關(guān)光控元件連接定子。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型區(qū)域光控式開關(guān)磁阻電機(jī)，其特征在于所述的對(duì)角扇形遮光板為通電區(qū)域，對(duì)角扇形遮光板之外的空間為空閑區(qū)域。
專利摘要一種新型區(qū)域光控式開關(guān)磁阻電機(jī)，其特征在于在轉(zhuǎn)子軸安裝對(duì)角扇形遮光板，在對(duì)角扇形遮光板的平面一側(cè)安裝紅外光源，在對(duì)角扇形遮光板的平面另一側(cè)安裝多個(gè)定子相開關(guān)光控元件，多個(gè)定子相開關(guān)光控元件連接定子。本實(shí)用新型徑向突變力顯著變?nèi)?、增?qiáng)了電機(jī)平穩(wěn)性，降低了噪音，增大了做功角，提高了效率。
文檔編號(hào)H02K29/10GK202565139SQ201220173010
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者唐俊先 申請(qǐng)人:唐俊先