專利名稱：一種單相雙繞組定向運轉永磁同步電動機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種單相雙繞組定向運轉永磁同步電動機，屬于單相雙繞組定 向運轉永磁同步電動機的改進技術。
背景技術：
現有單相永磁同步電動機實現定向起動， 一般采取不等氣隙結構，即轉 子與定子鐵心凸極之間的距離不等，即一邊距離大一邊距離小，轉子起動時， 一個方向電磁力比另一方向大，電機就朝那邊方向轉動。但上述結構的單相 永磁同步電動機存在以下缺陷為保證100%的定向起動，需要氣隙大的一邊 距離足夠大，但增大氣隙對電機效率有影響，氣隙改變也影響定轉子初始狀 態位置；另外，對于定向轉動要求嚴格的負載，電機內還必須裝上單向傳動 輪裝置，這樣會增大電動機機械損耗，而且增大了噪音。
發明內容
本發明的目的在于考慮上述問題而提供一種能夠實現定向運轉，噪音低 的單相雙繞組定向運轉永磁同步電動機。
本發明的技術方案是包括有轉軸、定子、轉子，轉子套裝在轉軸 上，定子套裝在轉子的外側，且轉子的轉軸通過軸承安裝在端蓋上，轉子是 永磁體磁極，定子和轉子等極數，其N、 S極交替分布，所述定子的鐵心凸極 上繞有工作繞組及起動繞組，其中工作繞組由纏繞在鐵心凸極的腰部的正反連繞的線圈形成，每個線圈作用整個磁極，相鄰線圈正反繞向，形成N、 S交
替磁極，起動繞組由纏繞在鐵心凸極口部開設的較深或較淺槽位與凸極腰部
上的正反連繞的線圈形成，每個線圈作用定子磁極的局部，工作繞組及起動
繞組與電控裝置或輸電裝置連接。
上述起動繞組與工作繞組并聯連接，或起動繞組與工作繞組中的部份并
聯連接，或起動繞組與工作繞組串聯連接。
上述起動繞組根據電流方向不同，對磁極磁場影響是激磁，或是去磁。 所述工作繞組及起動繞組與輸電裝置連接時，在一定頻率電源下可使電
機有定向定速運轉能力。
所述工作繞組及起動繞組與電控裝置時連接時，電控產生的變頻電源可
使電機有定向變速運轉能力。
本發明由于采用在定子的鐵心凸極上繞有工作繞組及起動繞組的結構， 工作繞組形成定子磁極的主磁場，起動繞組作用定子磁極的局部，打破定子 磁極以鐵心凸極中心線為對稱的磁場關系，使定子每極通電后，在與轉子永 磁體形成的磁場相作用，起動時磁極左右兩邊電磁力不等，形成定向運轉，
定向起動能保證100%，大大提高起動質量，擴大單相永磁同步電動機的應用 范圍；另外，對于定向轉動要求嚴格的負載，電機內不必裝上單向傳動輪裝 置，因此，不會增加電動機機械損耗，而且大大降低了噪音。
圖1為單相永磁同步電機的結構示意圖2為本發明實施例1的定子鐵心的結構示意圖3為本發明實施例1的定子繞有起動繞組及工作繞組的示意圖； 圖4為本發明 實施例2的定子鐵心的結構示意圖5為本發明實施例2的定子繞有起動繞組及工作繞組的示意圖；圖6為本發明實施例3的定子鐵心的結構示意圖7為本發明實施例3的定子繞有起動繞組及工作繞組的示意圖； 圖8為本發明的工作繞組接線圖9為本發明的起動繞組接線圖10為本發明的工作繞組與起動繞組并聯接線圖ll為本發明的工作繞組與起動繞組串聯接線圖；
具體實施例方式
實施例1:
本發明.的結構示意圖如圖l、 2、 3所示，包括有轉軸l、定子2、轉 子3，轉子3套裝在轉軸1上，定子2套裝在轉子3的外側，且轉子3的轉軸 1通過軸承5安裝在端蓋4上，轉子3是永磁體磁極，定子2和轉子3等極數， 其N、 S極交替分布，定子2為方形定子，定子2的鐵心凸極23上繞有工作 繞組22及起動繞組21，其中工作繞組22由纏繞在鐵心凸極23的腰部231的 正反連繞的線圈形成，每個線圈作用整個磁極，相鄰線圈正反繞向，形成N、 S交替磁極，起動繞組21由纏繞在鐵心凸極23 口部開設的較淺槽位232與凸 極腰部上的正反連繞的線圈形成，每個線圈作用定子磁極的局部，工作繞組 22及起動繞組21與電控裝置或輸電裝置連接。
上述起動繞組21與工作繞組22并聯連接，或起動繞組21與工作繞組22
中的部份并聯連接，或起動繞組21與工作繞組22串聯連接。本實施例中， 如圖10所示，上述起動繞組21與工作繞組22并聯連接；或如圖ll所示， 起動繞組21與工作繞組22串聯連接。
上述起動繞組21根據電流方向不同，對磁極磁場影響是激磁，或是去磁。 本實施例中，考慮效能用激磁更節能。本實施例中，工作繞組22及起動繞組21與輸電裝置連接時，在一定頻 率電源下可使電機有定向定速運轉能力。或工作繞組22及起動繞組21與電 控裝置時連接時，電控產生的變頻電源可使電機有定向變速運轉能力。
實施例2:
本實施例與實施1不同之處在于起動繞組21由纏繞在鐵心凸極23 口部 開設的較深槽位232與凸極腰部上的正反連繞的線圈形成，如圖4、 5所示。 其它結構與實施例l相同。 實施例3:
本實施例與實施l不同之處在于定子2為倒U結構，鐵心凸極23為倒 U定子兩側。其它結構與實施例1相同。
權利要求
1、一種單相雙繞組定向運轉永磁同步電動機，包括有轉軸(1)、定子(2)、轉子(3)，轉子(3)套裝在轉軸(1)上，定子(2)套裝在轉子(3)的外側，且轉子(3)的轉軸(1)通過軸承(5)安裝在端蓋(4)上，轉子(3)是永磁體磁極，定子(2)和轉子(3)等極數，其N、S極交替分布，其特征在于所述定子(2)的鐵心凸極(23)上繞有工作繞組(22)及起動繞組(21)，其中工作繞組(22)由纏繞在鐵心凸極(23)的腰部(231)的正反連繞的線圈形成，每個線圈作用整個磁極，相鄰線圈正反繞向，形成N、S交替磁極，起動繞組(21)由纏繞在鐵心凸極(23)口部開設的較深或較淺槽位(232)與凸極腰部上的正反連繞的線圈形成，每個線圈作用定子磁極的局部，工作繞組(22)及起動繞組(21)與電控裝置或輸電裝置連接。
2、 根據權利要求l所述的單相雙繞組定向運轉永磁同步電動機，其特征在于上述起動繞組(21)與工作繞組(22)并聯連接，或起動繞組(21)與工 作繞組(22)中的部份并聯連接，或起動繞組(21)與工作繞組(22)串聯連 接。
3、 根據權利要求1所述的單相雙繞組定向運轉永磁同步電動機，其特征 在于上述起動繞組(21)根據電流方向不同，對磁極磁場影響是激磁，或是去 磁。
4、 根據權利要求l所述的單相雙繞組定向運轉永磁同步電動機，其特征 在于所述工作繞組(22)及起動繞組(21)與輸電裝置連接時，在一定頻率電 源下可使電機有定向定速運轉能力。
5、 根據權利要求l所述的單相雙繞組永磁同步電動機，其特征在于所述工作繞組(22)及起動繞組(21)與電控裝置時連接時，電控產生的變頻電源 可使電機有定向變速運轉能力。
全文摘要
本發明涉及一種單相雙繞組定向運轉永磁同步電動機，包括有轉軸、定子、轉子，轉子套裝在轉軸上，定子套裝在轉子的外側，且轉子的轉軸通過軸承安裝在端蓋上，轉子是永磁體磁極，定子和轉子等極數，其N、S極交替分布，所述定子的鐵心凸極上繞有工作繞組及起動繞組，其中工作繞組由纏繞在鐵心凸極的腰部的正反連繞的線圈形成，每個線圈作用整個磁極，相鄰線圈正反繞向，形成N、S交替磁極，起動繞組由纏繞在鐵心凸極口部開設的較深或較淺槽位與凸極腰部上的正反連繞的線圈形成，每個線圈作用定子磁極的局部，工作繞組及起動繞組與電控裝置或輸電裝置連接。本發明起動繞組作用定子磁極局部，使正反旋轉磁場不等，形成定向運轉，定向起動能保證100％，大大提高起動質量，擴大單相永磁同步電動機的應用范圍。
文檔編號H02K21/14GK101447724SQ200810237270
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月16日 優先權日2008年12月16日
發明者廖啟國, 彭穎卿, 王光武 申請人:美的集團有限公司