一種基于外轉子可調的開關磁阻電動的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于外轉子可調的開關磁阻電動機，包括定子軸和機殼，機殼內設有相配合的定子和轉子，定子固定于定子軸上，定子凸極上繞置有定子繞組；機殼內還設有功率控制電路，功率控制電路與定子繞組連接。故本實用新型基于外轉子可調的開關磁阻電動機相對現有鼠籠式感應外轉子電動機，結構設計合理、牢固、緊湊，能夠在不配置變頻器的條件下實現無級調速，且調速性能好。
【專利說明】—種基于外轉子可調的開關磁阻電動機
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于開關磁阻電機【技術領域】，具體涉及一種基于外轉子可調的開關磁阻電動機。
【背景技術】
[0002]現有的外轉子電機屬鼠籠式感應異步電動機結構，其轉子采用鼠籠式的鑄鋁結構，定子鐵心槽上嵌有繞組線圈，外殼止口安裝風扇葉輪，用定子支撐軸安裝在風機上，如圖1所示。
[0003]但風機的風量大小需要調節電動機轉速，一般電動機轉速調節需配置一套變頻系統，一套變頻系統的價格便宜的幾萬元，貴的幾十萬元，使整套機組的成本明顯提高，只因為成本高，風機制造商就根本不配變頻器，讓風機一直在高速運行，浪費大量電能。圖1為鼠籠式感應外轉子異步電動機結構。
[0004]故為了改變這一現狀，設計一種無級調速的外轉子開關磁阻電動機具有相當大應用價值。
【發明內容】
[0005]針對現有技術所存在的上述技術問題，本實用新型提供了一種基于外轉子可調的開關磁阻電動機，能夠在不配置變頻器的條件下實現轉子轉速可調。
[0006]一種基于外轉子可調的開關磁阻電動機，包括:定子軸和機殼，所述的機殼內設有相配合的定子和轉子，所述的定子固定于定子軸上，定子凸極上繞置有定子繞組。
[0007]所述的機殼內還設有功率控制電路，所述的功率控制電路與定子繞組連接；所述的功率控制電路用于根據外部設備提供的PWM信號控制定子繞組上流經的電流，進而實現調節轉子轉速的目的。
[0008]所述的定子軸上通過軸承固定有端蓋，所述的端蓋與機殼通過螺栓緊固連接。
[0009]所述的定子通過支架固定于定子軸上,且與支架通過鍵定位連接。
[0010]所述的定子通過固定板安裝于機殼內，所述的功率控制電路通過螺栓安裝于支架上。
[0011]所述的支架通過卡簧固定于定子軸上,且與定子軸通過鍵定位連接。
[0012]所述的端蓋上設有轉子位置傳感器，所述的轉子位置傳感器與功率控制電路光電耦合，以向功率控制電路反饋轉子的轉速信號。
[0013]所述的端蓋與定子軸的接合處設有油封；能夠提高電機密封防護等級。
[0014]故本實用新型基于外轉子可調的開關磁阻電動機相對現有鼠籠式感應外轉子電動機，結構設計合理、牢固、緊湊，能夠在不配置變頻器的條件下實現無級調速，且調速性能好。
【專利附圖】
【附圖說明】[0015]圖1為現有鼠籠式感應外轉子電動機的結構示意圖。
[0016]圖2為本實用新型的結構示意圖。
[0017]圖3為開關磁阻電機的定子繞組與功率控制電路的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了更為具體地描述本實用新型，下面結合附圖及【具體實施方式】對本實用新型的技術方案進行詳細說明。
[0019]如圖2所示，一種基于外轉子可調的開關磁阻電動機，包括:定子軸12和機殼1，機殼I內設有相配合的定子3、轉子2和功率控制電路15 ；
[0020]定子軸12上通過軸承11固定有端蓋10，端蓋10與機殼I通過螺栓18緊固連接。
[0021]定子3通過固定板5安裝于機殼I內，且通過支架7固定于定子軸12上,并與支架7通過鍵6定位連接；定子3凸極上繞置有定子繞組4。
[0022]轉子2與機殼I相固定。
[0023]功率控制電路15通過螺栓16安裝于支架7上，且與定子繞組4連接，功率控制電路15的信號線17從機殼I 一側引出；本實施方式中，功率控制電路15用于根據外部設備提供的PWM信號控制定子繞組4上流經的電流，進而實現調節轉子2轉速的目的。
[0024]支架7通過卡簧8固定于定子軸12上,且與定子軸12通過鍵9定位連接。
[0025]端蓋10上設有轉子位置傳感器14，轉子位置傳感器14與功率控制電路15光電耦合，以向功率控制電路15反饋轉子2的轉速信號。
[0026]端蓋10與定子軸12的接合處設有油封13，能夠提高電機密封防護等級。
[0027]開關磁阻電機系雙凸極可變磁阻電動機，其定、轉子的凸極均由普通硅鋼片疊壓而成，轉子上既無繞組也無永磁體，定子凸極上繞有繞組。開關磁阻電動機可以設計成多種不同相數結構，且定、轉子的極數有多種不同的搭配；定、轉子沖片可設計成3相6/4極，4相8/6極，5相10/8極，6相12/10極等，相數多，步距角小，轉矩脈動小，但開關器件多，這要根據實際需要決定。
[0028]本實施方式的開關磁阻電動機采用四相8/6結構，其定子繞組與功率控制電路的連接如圖3所示，圖中只畫出A相繞組的供電電路。開關磁阻電機的運行遵循“磁阻最小原理”，即磁通總要沿著磁阻最小的路徑閉合，使轉子鐵心在移動到磁阻最小位置時，轉子的主軸線與磁場的軸線重合。圖3中，當標有1-1’的轉子極對的中心線和A-A’相定子極對的中心線重合時，轉子極對1-1’處于磁阻最小位置，此時A相繞組電感是最大的。當給B-B’相通電時，轉子極對2-2’根據“磁阻最小原理”就會產生逆時針方向的轉矩，依次給A-B-C-D相繞組通電，開關磁阻電機就可以實現逆時針方向轉動；同理，如果依次給A-D-C-B相繞組通電，那么開關磁阻電機就可以實現順時針方向轉動。開關磁阻電機的轉向取決于相繞組通電的順序，而與相繞組的電流方向無關；其轉速取決于功率控制電路中開關器件的開關頻率。
【權利要求】
1.一種基于外轉子可調的開關磁阻電動機，包括:定子軸和機殼，所述的機殼內設有相配合的定子和轉子，所述的定子固定于定子軸上，定子凸極上繞置有定子繞組；其特征在于: 所述的機殼內還設有功率控制電路，所述的功率控制電路與定子繞組連接；所述的功率控制電路包括n套功率控制組件和一電壓源，n為開關磁阻電動機的相數；所述的功率控制組件包括兩個開關S1?S2和兩個晶閘管VD1?VD2 ;其中，開關S1的一端與晶閘管VD2的陰極和對應相定子繞組的一端相連，開關S1的另一端與晶閘管VD1的陰極和電壓源的正極相連，開關S2的一端與晶閘管VD1的陽極和對應相定子繞組的另一端相連，開關S2的另一端與晶閘管VD2的陽極和電壓源的負極相連；兩個晶閘管VD1?VD2的門極接收外部設備提供的PWM信號。
2.根據權利要求1所述的開關磁阻電動機，其特征在于:所述的定子軸上通過軸承固定有端蓋，所述的端蓋與機殼通過螺栓緊固連接。
3.根據權利要求1所述的開關磁阻電動機，其特征在于:所述的定子通過支架固定于定子軸上，且與支架通過鍵定位連接。
4.根據權利要求1所述的開關磁阻電動機，其特征在于:所述的定子通過固定板安裝于機殼內。
5.根據權利要求3所述的開關磁阻電動機，其特征在于:所述的功率控制電路通過螺栓安裝于支架上。
6.根據權利要求3所述的開關磁阻電動機，其特征在于:所述的支架通過卡簧固定于定子軸上，且與定子軸通過鍵定位連接。
7.根據權利要求2所述的開關磁阻電動機，其特征在于:所述的端蓋上設有轉子位置傳感器，所述的轉子位置傳感器與功率控制電路光電耦合。
8.根據權利要求2所述的開關磁阻電動機，其特征在于:所述的端蓋與定子軸的接合處設有油封。
【文檔編號】H02K19/10GK203466702SQ201320461865
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年7月30日 優先權日:2013年7月30日
【發明者】陸曉愛 申請人:浙江創新電機有限公司