數控用低速力矩電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種數控用低速力矩電機，尤其涉及一種交流永磁直驅力矩電機。
【背景技術】
[0002]交流永磁直驅力矩電機是隨著電力電子器件技術，新型變頻技術，計算機控制技術的發展而產生的。其屬新型朝陽產業，高端科技產品。
[0003]與傳統的齒輪傳動相比，它用電子齒輪傳動替代機械齒輪傳動，實現無極變速，電機可直驅負載，從而提高了傳動效率，效率比機械齒輪變速提高效率30-40%左右，同時也相應的節能30-40%左右，還節約了大量的齒輪油，實現了綠色、環保、無污染。
[0004]異步電機啟動電流大，是永磁直驅力矩電機啟動電流的5-6倍，這樣相配套的電機設備，電網供電設備也相應加大，從而增加了配套設備的配套成本。傳統制造同步電機要用2組線圈，這樣致使電機體積增大，消耗大量銅材，并且還要電刷、換向器等附件，制造成本提高，結構復雜，維修不便，使用壽命縮短。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術提供一種恒功率、低轉速、大扭矩的數控用低速力矩電機，其結構簡單，制作成本較低，使用壽命長。
[0006]本發明解決上述問題所采用的技術方案為:一種數控用低速力矩電機，它包括機座以及設置于機座內的轉子組件、定子繞組和中心軸，其中轉子組件主要包括由外而內相互套設的盤車齒圈和轉子，在所述轉子的內圈表面設置有磁鋼，所述定子繞組設置于轉子組件內，包括定子和繞于定子上的線圈，線圈與磁鋼之間留有一定的間隙，所述定子安裝于軸承上，所述中心軸穿設于軸承內，在中心軸2與軸承之間設置有深溝球軸承，同時在軸承的兩端分別安裝有前壓蓋和后壓蓋，在所述機座的外部設置有用于吊裝用的吊環、接線盒和安裝于接線盒內部用于與線圈相連通的接線柱。
[0007]所述磁鋼分為N，S兩極，順序為N，S，N……，一周為20塊，10塊N，10塊S，分2列粘貼于轉子的內圈表面，共計40塊，相鄰兩個磁鋼之間通過尼龍隔條隔開。
[0008]與現有技術相比，本發明的優點在于:
1、無齒直驅，高效節能。
[0009]與傳統的齒輪傳動相比，它用電子齒輪傳動替代機械齒輪傳動，實現無極變速，電機可直驅負載，從而提高了傳動效率，效率比機械齒輪變速提高效率30-40%左右，同時也相應的節能30-40%左右，還節約了大量的齒輪油，實現了綠色、環保、無污染。
[0010]2、恒功率、低轉速、大扭矩。
[0011]永磁直驅力矩電機采用多極繞組，永磁體在轉子上正好與傳統的直流電機相反，伺服驅動器給伺服電機提供三相交流電，同時跟蹤電機轉子的位移，并反饋速度和位置信息于計算機系統，轉子永磁體和定子繞組產生的磁場，在空間上始終垂直，從而獲得最大轉矩，每相電產生相應的轉矩，每相轉矩疊加后形成恒定的轉矩輸出，再加同步電機固有的過載能力強特性，可在短時間實現額定扭矩輸出翻倍的輸出扭矩，通過變頻變極變壓，實現低轉速、大扭矩、恒功率，這是任何電機都無法比擬的。
[0012]3、結構簡單，成本較低，壽命更長。
[0013]傳統制造同步電機要用2組線圈，這樣致使電機體積增大，消耗大量銅材，并且還要電刷、換向器等附件，制造成本提高，結構復雜，維修不便，使用壽命縮短。永磁直驅力矩電機的制造，采用了稀土材料(現一般采用高強度釹鐵硼)永磁體建立一個永久性磁場，可去除原有直流勵磁繞組，去除電刷，換向器等附件，這樣使得電機結構更簡單，更緊湊，制造成本大幅降低，且不易損壞，維修方便，壽命延長。
[0014]4、啟動電流小，所需配套電器設備費用大大降低。
[0015]異步電機啟動電流大，是永磁直驅力矩電機啟動電流的5-6倍，這樣相配套的電機設備，電網供電設備也相應加大，從而增加了配套設備的配套成本。如果企業傳動設備改造為伺服控制交流永磁直驅電機系統，在原有設備的基礎上可在擴容5-6倍，可滿足企業正常生產需求。
[0016]5、控制精度高，定位精準，快速相應能力強。
[0017]交流永磁電機采用先進的開關頻率很高的新型功率半導體器件，使電路、功能、通信集為一體，實現智能控制系統。統一控制單元，只要通過軟件設置系統參數，就可改變其性能，可以通過接口與外部的位置、速度和力矩傳感器構成高精度的全閉環伺服控制，用戶只要將傳感系統的分辨率提高，控制精度可達秒級精度。在設計電機時，將反電勢、電感等參數進行優化，便可達到定位精準，快速相應，這也是異步電機、步進電機都無法比擬的特性。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明實施例中的結構示意圖；
圖2為圖1的AA剖視圖。
[0019]圖3為本發明實施例中轉子組件的結構示意圖。
[0020]圖4為圖3的AA剖視圖。
[0021]其中:
機座1、中心軸2、盤車齒圈3、轉子4、磁鋼5、尼龍隔條6、定子7、線圈8、軸承9、深溝球軸承10、前壓蓋11、后壓蓋12、吊環13、接線盒14、接線柱15。
【具體實施方式】
[0022]以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0023]如圖1一圖4所示，本實施例中的一種數控用低速力矩電機，型號:WYT-2-2000 ；額定電壓:380V ;額定電流:90A ;額定轉矩:2238匪；額定頻率:32Hz ;電機極數:20極；電機轉速:192rpm;轎廂速度2m/s ;曳引輪直徑:2X400mm;載重量:2T ;功率:45KW;功率因數:95% ;效率:90% ;工作制:S5 ;懸掛方式'2:1 ;防護等級:IP41絕緣等級:F ;繩槽U型:2X5X 1X 16，它包括機座I以及設置于機座I內的轉子組件、定子繞組和中心軸2，其中轉子組件主要包括由外而內相互套設的盤車齒圈3和轉子4，在所述轉子4的內圈表面設置有磁鋼5 (即永磁體)，磁鋼分為N，S兩極，順序為N，S，N……，一周為20塊，10塊N，10塊S，分2列粘貼于轉子4的內圈表面，共計40塊，相鄰兩個磁鋼5之間通過高強度尼龍隔條6隔開，所述定子繞組設置于轉子組件內，包括定子7和繞于定子7上的線圈8，線圈8與磁鋼5之間留有一定的間隙，磁鋼5在轉子上正好與傳統的直流電機相反，伺服驅動器給伺服電機提供三相交流電，同時跟蹤電機轉子的位移，并反饋速度和位置信息于計算機系統，轉子永磁體和定子繞組產生的磁場，在空間上始終垂直，從而獲得最大轉矩，每相電產生相應的轉矩，每相轉矩疊加后形成恒定的轉矩輸出，再加同步電機固有的過載能力強特性，可在短時間實現額定扭矩輸出翻倍的輸出扭矩，通過變頻變極變壓，實現低轉速、大扭矩、恒功率;
所述定子7安裝于軸承9上，所述中心軸2穿設于軸承9內，在中心軸2與軸承9之間設置有深溝球軸承10，同時在軸承9的兩端分別安裝有前壓蓋11和后壓蓋12，在所述機座I的外部設置有用于吊裝用的吊環13、接線盒14和安裝于接線盒14內部用于于線圈8相連通的接線柱15。
[0024]除上述實施例外，本發明還包括有其他實施方式，凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術方案，均應落入本發明權利要求的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種數控用低速力矩電機，其特征在于它包括機座(I)以及設置于機座(I)內的轉子組件、定子繞組和中心軸(2)，其中轉子組件主要包括由外而內相互套設的盤車齒圈(3)和轉子(4 )，在所述轉子(4 )的內圈表面設置有磁鋼(5 )，所述定子繞組設置于轉子組件內，包括定子(7)和繞于定子(7)上的線圈(8)，線圈(8)與磁鋼(5)之間留有一定的間隙，所述定子(7)安裝于軸承(9)上，所述中心軸(2)穿設于軸承(9)內，在中心軸2與軸承(9)之間設置有深溝球軸承(10)，同時在軸承(9)的兩端分別安裝有前壓蓋(11)和后壓蓋(12)，在所述機座(I)的外部設置有用于吊裝用的吊環(13)、接線盒(14)和安裝于接線盒(14)內部用于與線圈(8)相連通的接線柱(15)。2.根據權利要求1所述的一種數控用低速力矩電機，其特征在于所述磁鋼(5)分為N，S兩極，順序為N，S，N……，一周為20塊，10塊N，10塊S，分2列粘貼于轉子(4)的內圈表面，共計40塊，相鄰兩個磁鋼(5)之間通過尼龍隔條(6)隔開。
【專利摘要】本發明涉及一種數控用低速力矩電機，它包括機座以及設置于機座內的轉子組件、定子繞組和中心軸，其中轉子組件主要包括由外而內相互套設的盤車齒圈和轉子，在所述轉子的內圈表面設置有磁鋼，所述定子繞組設置于轉子組件內，包括定子和繞于定子上的線圈，線圈與磁鋼之間留有一定的間隙，所述定子安裝于軸承上，所述中心軸穿設于軸承內，在中心軸2與軸承之間設置有深溝球軸承，同時在軸承的兩端分別安裝有前壓蓋和后壓蓋，在所述機座的外部設置有用于吊裝用的吊環、接線盒和安裝于接線盒內部用于與線圈相連通的接線柱。一種恒功率、低轉速、大扭矩的數控用低速力矩電機，其結構簡單，制作成本較低，使用壽命長。
【IPC分類】H02K21/22
【公開號】CN105099114
【申請號】CN201510553934
【發明人】王桃云, 覃志柏, 李亮, 唐元華
【申請人】江陰市龍和機械科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年9月2日