一種數碼電機的制作方法
【專利說明】
[技術領域]
[0001]本實用新型涉及動力及控制技術領域，具體來說是一種適用于傳統中小型電機，特別適用于電機頻繁啟動、負載變量較大、堵轉扭矩較高、堵轉電流可控，需要進行設備位移、自動化、集成化系統操作的使用場合的柔性數碼電機。
[【背景技術】]
[0002]三相異步電機根據轉子結構不同，可分為鼠籠型轉子和繞線型轉子的感應電機。鼠籠型電機結構簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜和節能高效，得到了廣泛的應用，其主要缺點是調速困難；繞線型電機的轉子與定子一樣設置了三相繞組，并通過滑環、電刷與外部變阻器連接，通過調節變阻器電阻可以調整電機的起動性能和轉速，其主要缺點是電機結構復雜、器件易損、價格較高和維護麻煩。目前傳統的三相異步電機的應用，主要采用電流過載保護、星三角降壓啟動、電壓變頻啟動等電氣控制方法。傳統控制方法存在著電路復雜、配件眾多、維護成本高的問題。由于傳統電機功能單一、技術含量較低，不具備啟動保護、過載保護、信號采集和反饋功能，產品很難參與高端市場競爭。傳統的電機技術很難適應市場的發展需求。
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【發明內容】
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[0003]本實用新型的目的是為了解決傳統電機存在的諸多問題，針對解決產品升級的難題，設id種米用嵌入式“外鼠籠轉子+內鼠籠轉子”或“外永磁轉子+內鼠籠轉子”的“一定子兩轉子”結構，為數碼電機提供了較好的技術創新方案。
[0004]為了實現上述目的，提供一種數碼電機，包括一定子和內、外兩轉子，內轉子嵌裝在外轉子內部，內轉子和外轉子之間設有空腔，內轉子和外轉子之間的空腔內裝入相變磁性材料，定子設置于外轉子外部，內轉子連接電機輸出軸，電機在通電后先由定子產生的旋轉磁場驅動外轉子旋轉，再由外轉子產生的旋轉磁場驅動內轉子旋轉，最終帶動電機軸的旋轉并輸出動能，內轉子在旋轉的同時產生感應電磁場，內、外轉子即自動調整磁相并形成閉合磁路，由于在內、外轉子間的空腔內，裝入相變磁性材料，使電機在通電運行時產生外轉子對內轉子柔性驅動力，最終實現電機軸動力的柔性輸出。
[0005]所述的電機具體結構如下:
[0006]電機軸穿入內轉子固定安裝，組成內轉子組件，軸承和骨架油封裝入轉子軸承端板，組成轉子軸承端板組件，內轉子組件穿入外轉子、外轉子兩端固定安裝轉子軸承端板組件，內外轉子的間隙內裝入相變磁性材料，組成轉子部件；
[0007]繞制的定子線圈嵌入定子鐵芯，組成定子部件；
[0008]軸承裝入前端蓋和后端蓋，組成電機殼體端蓋部件；
[0009]屏蔽信號線連接光柵編碼器和弱電接線板，組成傳感器部件；
[0010]定子部件裝入電機殼體，屏蔽信號線穿過定子鐵芯線槽裝入電機殼體，轉子部件穿進定子部件，電機殼體端蓋部件按前后位置套進電機軸、固定于電機殼體兩端面，光柵編碼器穿過電機軸固定于電機后端蓋，弱電接線板安裝在電機接線盒內，光柵編碼器和弱電接線板與屏蔽信號線連接，風葉裝入并固定于電機軸后部，后風罩固定安裝于電機后端蓋，固定接線盒蓋，裝配成整機產品。
[0011]所述的相變磁性材料作為動力柔性傳動媒介體，傳動媒介體裝入在內外轉子的間隙中。
[0012]所述的內轉子組件與外轉子用軸承相連接。
[0013]所述的外轉子為鼠籠轉子或永磁轉子，內轉子為鼠籠轉子。
[0014]所述的電機具有啟動和過載保護，在2倍額定輸入功率、55Kp/cm2相變材料剪切應力、30N/m堵轉扭矩、外轉子空轉及內轉子堵轉的條件下，啟動峰值和過載電流均低于2倍的電機額定電流。
[0015]本實用新型同現有技術相比，其優點在于:本實用新型采用嵌入式“外鼠籠轉子+內鼠籠轉子”或“外永磁轉子+內鼠籠轉子”的“一定子兩轉子”結構，使電機在通電后先后產生定子勵磁場一外轉子磁場一內轉子磁場的兩次異步旋轉磁場，從而驅動內轉子及電機軸旋轉并輸出動能；由于在內外轉子間的空腔內，裝入按不同磁場密度要求調制的相變磁性材料，使電機運行時外轉子對內轉子產生柔性驅動力，利用和改變相變磁性材料的特性，能使電機自動具有限制電流、控制溫升、柔性啟(傳)動、過載保護和高效節能的產品功效；電機信號源采用內置式高分辨度位置編碼器，能精確反饋負載的實時運行動態，通過上位機和標準電氣控制系統，能方便地設置電機的故障報警、運行時間、循環時間、位移距離、旋轉方向等自動化控制功能。
[【附圖說明】]
[0016]圖1是本實用新型的正視圖；
[0017]圖2是本實用新型的正視剖圖；
[0018]圖中:1.電機軸2.前端蓋3.接線盒4.強電接線粧5.骨架油封6.弱電接線板7.電機殼8.后端蓋9.信號電纜10.風葉11.后風罩12.光柵編碼器13.軸承14.定子線圈15.外轉子16.內轉子17.定子鐵芯18.相變磁性材料19.轉子軸承端板；
[0019]指定圖2作為本實用新型的摘要附圖。
[【具體實施方式】]
[0020]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明，這種裝置的結構和原理對本專業的人來說是非常清楚的。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0021]本實用新型包括由電機軸、前端蓋、接線盒、強電接線粧、骨架油封、弱電接線板、電機殼、后端蓋、屏蔽信號線、風葉、后風罩、光柵編碼器、軸承、定子線圈、外轉子、內轉子、定子鐵芯、相變磁性材料、轉子軸承端板及相應的零配件組成整機產品。
[0022]組裝過程具體為:
[0023]a.將電機軸穿入內轉子固定安裝，組成內轉子組件；軸承和骨架油封裝入轉子軸承端板，組成轉子軸承端板組件；內轉子組件穿入外轉子、外轉子兩端固定安裝轉子軸承端板組件；內外轉子的間隙內裝入相變磁性材料，組成轉子部件；
[0024]b.繞制的定子線圈嵌入定子鐵芯，組成定子部件；
[0025]c.軸承裝入前端蓋和后端蓋，組成電機殼體端蓋部件；
[0026]d.屏蔽信號線連接光柵編碼器和弱電接線板，組成傳感器部件；
[0027]e.整機組裝:定子部件裝入電機殼體，屏蔽信號線穿過定子鐵芯線槽裝入電機殼體，轉子部件穿進定子部件，電機殼體端蓋部件按前后位置套進電機軸、固定于電機殼體兩端面，光柵編碼器穿過電機軸固定于電機后端蓋，弱電接線板安裝在電機接線盒內，光柵編碼器和弱電接線板與屏蔽信號線連接，風葉裝入并固定于電機軸后部，后風罩固定安裝于電機后端蓋，固定接線盒蓋，裝配成整機產品。
[0028]其中數碼電機為嵌入式雙轉子結構，嵌入式雙轉子結構為外鼠籠轉子和內鼠籠轉子結構或外永磁轉子和內鼠籠轉子結構，電機的轉子部件由內外轉子組成，內轉子是嵌裝在外轉子內部空間位置，內轉子組件與外轉子用軸承相連接，相變磁性材料作為動力柔性傳動媒介體，傳動媒介體裝入在內外轉子的間隙中。
【主權項】
1.一種數碼電機，包括一定子和內、外兩轉子，其特征在于內轉子嵌裝在外轉子內部，內轉子和外轉子之間設有空腔，內轉子和外轉子之間的空腔內裝入相變磁性材料，定子設置于外轉子外部，內轉子連接電機輸出軸，電機在通電后先由定子產生的旋轉磁場驅動外轉子旋轉，再由外轉子產生的旋轉磁場驅動內轉子旋轉，最終帶動電機軸的旋轉并輸出動能，內轉子在旋轉的同時產生感應電磁場，內、外轉子即自動調整磁相并形成閉合磁路，由于在內、外轉子間的空腔內，裝入相變磁性材料，使電機在通電運行時產生外轉子對內轉子柔性驅動力，最終實現電機軸動力的柔性輸出。
2.如權利要求1所述的一種數碼電機，其特征在于電機具體結構如下:電機軸穿入內轉子固定安裝，組成內轉子組件，軸承和骨架油封裝入轉子軸承端板，組成轉子軸承端板組件，內轉子組件穿入外轉子、外轉子兩端固定安裝轉子軸承端板組件，內外轉子的間隙內裝入相變磁性材料，組成轉子部件； 繞制的定子線圈嵌入定子鐵芯，組成定子部件； 軸承裝入前端蓋和后端蓋，組成電機殼體端蓋部件； 屏蔽信號線連接光柵編碼器和弱電接線板，組成傳感器部件； 定子部件裝入電機殼體，屏蔽信號線穿過定子鐵芯線槽裝入電機殼體，轉子部件穿進定子部件，電機殼體端蓋部件按前后位置套進電機軸、固定于電機殼體兩端面，光柵編碼器穿過電機軸固定于電機后端蓋，弱電接線板安裝在電機接線盒內，光柵編碼器和弱電接線板與屏蔽信號線連接，風葉裝入并固定于電機軸后部，后風罩固定安裝于電機后端蓋，固定接線盒蓋，裝配成整機產品。
3.如權利要求1所述的一種數碼電機，其特征在于所述的相變磁性材料作為動力柔性傳動媒介體，傳動媒介體裝入在內外轉子的間隙中。
4.如權利要求1所述的一種數碼電機，其特征在于所述的內轉子組件與外轉子用軸承相連接。
5.如權利要求1所述的一種數碼電機，其特征在于所述的外轉子為鼠籠轉子或永磁轉子，內轉子為鼠籠轉子。
6.如權利要求1所述的一種數碼電機，其特征在于所述的電機具有啟動和過載保護，在2倍額定輸入功率、55Kp/cm2相變材料剪切應力、30N/m堵轉扭矩、外轉子空轉及內轉子堵轉的條件下，啟動峰值和過載電流均低于2倍的電機額定電流。
【專利摘要】本實用新型涉及動力及控制技術領域，具體來說是一種數碼電機，包括一定子和內、外兩轉子，內轉子嵌裝在外轉子內部，內轉子和外轉子之間設有空腔，內轉子和外轉子之間的空腔內裝入相變磁性材料，定子設置于外轉子外部，內轉子連接電機輸出軸，電機在通電后先由定子產生的旋轉磁場驅動外轉子旋轉，再由外轉子產生的旋轉磁場驅動內轉子旋轉，最終帶動電機軸的旋轉并輸出動能，內轉子在旋轉的同時產生感應電磁場，在內、外轉子間的空腔內，裝入相變磁性材料。本電機具有限制電流、控制溫升、軟性傳(啟)動、過載保護和高效節能，能精確反饋負載的實時運行動態，方便設置電機的故障報警，運行、循環時間，位移距離，旋轉方向等自動化功能。
【IPC分類】H02K16-02
【公開號】CN204304739
【申請號】CN201520007303
【發明人】不公告發明人
【申請人】上海朗漢傳動科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月5日