專利名稱:交流永磁同步外轉子式力矩電機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種電機,更具體地說,涉及一種外轉子式電機。
背景技術:
現有力矩電機多采用內轉子結構,即轉子在內,定子在外的結構。如圖2所示,典型的內轉子結構的力矩電機,包括內部的電機轉子3’、轉子3’外部的電機定子2’,以及用于冷卻、位于定子3’外部的定子冷卻套1’。
目前,國內外如德國西門子等企業或研究所都在研制內轉子結構的力矩電機。但是問題在于,內轉子結構的力矩電機應用在直接驅動的場合尤其是應用在轉臺和擺銑頭等機床執行部件上,為了得到較大的扭矩,往往需要較大體積的電機,從而使得執行部件的體積較大。此外,內轉子力矩電機其內轉子的剎車機構結構復雜,而且剎車力較小。
發明內容
本發明針對上述問題,提供了一種交流永磁同步外轉子式力矩電機,其目的在于解決傳統的內轉子力矩電機為了獲得較大扭矩需要增加電機體積、影響使用的問題,從而達到在相同的體積條件下輸出大扭矩的目的。同時解決了內轉子力矩電機要求較大的剎車力、剎車機構復雜的問題。
為了解決上述問題,本發明構造了一種交流永磁同步外轉子式力矩電機,包括位于內部的環形定子和位于定子外部、內壁為永磁體貼片的轉子;還包括位于轉子外部的剎車機構以及定子內部的環形冷卻套。
其中,電機定子由矽鋼片和線圈繞組構成。冷卻套的內環設置有螺旋狀的冷卻槽。
通過上述技術方案,本發明交流永磁同步外轉子式力矩電機,由于利用永磁體作為外轉子可以使永磁體的磁場正切力作用在更大的直徑上,從而較現有技術的內轉子結構力矩電機具有更高的扭矩,機械效益更高;由于外轉子環的直徑較大可以放置更多的永磁體,就磁力線特性而言,更能實現平穩轉動。另外,外轉子采用液壓式剎車機構,結構簡單,夾緊作用面積大,具有更大的剎車力,且夾持平穩,對系統及傳動影響小。同時,相對相同扭矩的其他電機,外轉子力矩電機的體積可以更小。特別在機床行業,相同的性能體積小就會有較大優勢。此外,本發明交流永磁同步外轉子式力矩電機由于外轉子可以直接與執行部件相連,省去了中間傳動部件,從而達到零傳動的效果,在不需要高精度傳動部件的條件下,不但降低了成本更保證了傳動精度。
圖1是本發明交流永磁同步外轉子式力矩電機的結構示意圖;圖2是現有技術中內轉子力矩電機原理的結構示意圖。
其中,1、外轉子剎車機構;2、外轉子式力矩電機的轉子;3、外轉子式力矩電機的定子;4、外轉子式力矩電機定子冷卻套;5、冷卻槽;1’、內轉子式力矩電機的定子冷卻套;2’、內轉子式力矩電機的定子;3’、內轉子式力矩電機的轉子。
具體實施例方式
參考圖2說明本發明交流永磁同步外轉子式力矩電機,其中,包括矽鋼片和線圈繞組的電機定子套3在定子內冷套4上,在定子內冷套4上設置有螺旋冷卻槽,用于電機定子的有效冷卻,以便確保獲得較大扭矩。內壁為永磁體貼片6的轉子2放在定子3的外環,構成外轉子結構。此外,由于力矩電機的轉子位于外部,可以方便的設計出用于鎖緊外轉子2位于其外部的剎車機構1。
本發明交流永磁同步外轉子式力矩電機,由于將外轉子2直接與執行部件相連,省去了中間傳動部件,從而達到零傳動的效果。此外,由于接觸面積增大,在相同壓力的情況下會產生較大的摩擦力,又由于轉子的外徑較大,根據“力矩=力×力臂”的公式,相同力的條件下對外轉子進行鎖緊的剎車機構會產生較大的制動扭矩,從而達到更好的剎車制動效果。
以上所述,僅為本發明較佳的具體實施方式
,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種交流永磁同步外轉子式力矩電機,其特征在于,包括位于內部的環形定子(3)和位于所述定子(3)外部、內壁為永磁體貼片(6)的轉子(2);還包括位于所述轉子(2)外部的剎車機構(1)以及所述定子(3)內部的環形冷卻套(4)。
2.根據權利要求1所述的交流永磁同步外轉子式力矩電機,其特征在于,所述定子(3)由矽鋼片和線圈繞組構成。
3.根據權利要求1所述的交流永磁同步外轉子式力矩電機,其特征在于,所述冷卻套(4)的內環設置有螺旋狀的冷卻槽(5)。
全文摘要
本發明公開了一種交流永磁同步外轉子式力矩電機,包括位于內部、由矽鋼片和線圈繞組構成的環形定子(3)以及位于定子(3)外部、內壁為永磁體貼片的轉子(2);還包括位于轉子(2)外部的剎車機構(1)以及位于定子(3)內部的環形冷卻套(4)。本發明外轉子式力矩電機,較內轉子式力矩電機具有更高的輸出扭矩,可以實現外轉子與執行部件的直接相連,降低了剎車機構的復雜度,具有機械效益高、轉動平穩的特點。與相同扭矩的其他類電機相比,本發明的外轉子力矩電機的體積小,更易于使用。
文檔編號H02K1/27GK101013838SQ20071001006
公開日2007年8月8日 申請日期2007年1月15日 優先權日2007年1月15日
發明者于德海, 張文峰, 蔡春剛, 鄭君民, 王慶鵬, 李文慶, 阮叁芽 申請人:大連光洋科技工程有限公司