专利名称:一种永磁电动滚筒的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种传输送设备,特别是一种电动滚简。
背景技术:
目前,在传输送领域中一般釆用电动滚筒代替原来的马达和滚轮 组成的传输送装置来进行物料的传送。由于实际使用的需要,这种电 动滚简要求的转速并不高,但必须能够输出稳定而较大的扭矩,以适 合不同种类物料的传送需要,因此,这种电动滚简内部还必须设置有 齿轮减速装置以输出较大的扭矩。然而,这种齿轮减速装置的结构复 杂,给电动滚简的生产和安装带来了麻烦,而且齿轮的磨损较快、寿 命短,如果齿轮减速装置出现故障将会严重影响电动滚简的使用。此 外,由于这种电动滚简在长时间使用后会产生大量的热量,其散热成
为一个突出的问题,专利号为200320131209. 9、名称为"油冷式电动 滚简"和专利号200420090011.5、名称为"一种电动滚简"的中国 实用新型专利分别釆用了油冷和风冷的方式散热,但由于其均是釆用 普通的电机作驱动,其散热问题仍难以根本解决,而且额外的散热机 构使得电动滚简的结构更复杂,增加生产成本。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种永磁电动滚简,不需要 设置齿轮减速装置,结构简单、安装容易,而且不容易出现故障。
为了解决上述技术问题,本实用新型的一种永磁电动滚简,包括 定子、转子以及与转子相连接的简体,所述定子和转子组成的电机为永磁电机,该永磁电机驱动所述简体。
作为上述技术方案的改进,所述定子设置在转子内部,所述简体 套装在转子的外侧。
作为上述技术方案的进一步改进,所述转子设置在定子内部,所 述简体通过转轴与转子固定连接。
所述定子为9槽结构,所述转子设置有8极或者10极,有8块或 者10块磁钢设置在转子内。
所述磁钢嵌入转子内,并呈径向或者切向排列。
所述转子内的磁钢为矩形;所述定子的9槽为直槽,槽形相同,
均匀分布。
本实用新型的有益效果是由于釆用了上述结构,与一般的电动 滚简比较,这种永磁电动滚简具有以下优点
1) 具有足够大的转矩及适宜的速度调节范围,可不借助齿轮减速装置 就可以直接进行动力拖动;
2) 结构简单,安装容易,制造成本低,寿命较长;
3) 具有超大转矩,工作电流较一般电动滚简小,工作效率高,有利于 节能降耗,而且由于工作电流较小,其发热量也小,不必安装额外 的散热机构,节省生产成本。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说
图i是本实用新型的结构示意图2是本实用新型的转子为8极的电动滚简结构剖视图;图3是本实用新型的转子为IO极的电动滚简结构剖视图; 图4是本实用新型第二种实施例的结构示意图。
具体实施方式
参照
图1至图3,本实用新型的一种永磁电动滚简,包括定子l、 转子2以及与转子2相连接的简体7,所述定子1和转子2组成的电 机为永磁电机,该永磁电机驱动所述简体。
所述定子1设置在转子2内部,所述简体7套装在转子2的外侧。
参照图4,所述转子2设置在定子1内部,所述简体7通过转轴 6与转子2固定连接。
所述定子1为9槽结构,所述转子2设置有8极或者10极,有 8块或者10块磁钢5设置在转子2内。
所述磁钢5嵌入转子2内,并呈径向或者切向排列。 所述转子2内的磁钢5为矩形。所述定子1的9槽为直槽,槽形 相同,均匀分布;所述定子l的绕组为三相,三相3组绕组120。排 列;所述定子1和转子2之间的双向气隙为1.2~2.2亳米;所述永磁 电机中设置有内置式磁场位置传感器3。
由于釆用了上述结构,与一般的电动滚简比较,这种永磁电动滚 简具有以下优点
1) 具有足够大的转矩及适宜的速度调节范围,可不借助齿轮减速装置 就可以直接进行动力拖动;
2) 结构简单,安装容易,制造成本低,寿命较长;
3) 具有超大转矩,工作电流较一般电动滚简小,工作效率高,有利于
节能降耗,而且由于工作电流较小,其发热量也小,不必安装额外的散热机构,节省生产成本。
本实用新型永磁电动滚简的实施及工作如下 (一)电动滚简旋转原理
电动滚简的定子产生的旋转磁场对转子磁场实施同步旋转,而电 动滚简内磁场位置是通过电机内置的磁场位置传感器,将测出的转子 位置信号传动给驱动器,通过控制功率变换器中的逆变器换流,以保 持转子磁场和定子磁场一定的相角差,以便保证电动滚简能够良好的 实行调控。
(二)实现超大转矩和低速传动的方法
所述定子l磁楔为有齿顶隙;当电动滚简磁场容量不变的情况下, 转矩转速和电压的关系如下式
式中T。一一原电动滚简转矩,
L一一改进电动滚简转矩,
n —一原电动滚简同步转速,
&一一改进电动滚简同步转速,
U。一 一原电动滚简电压,
仏一一改进电动滚简电压。 根据带齿轮减速装置的电动滚简技术数据进行齿轮传动转换计算 如下
以带齿轮减速装置的电动滚简的电机功率为15kw,滚筒直径为 D=500mm,滚简线速度V=l. 6m/s,于是有i人 、玄械枉、± 60000*F 60000*1.6
1) 泉简转速 "2=-^ =-^^二W转/分;
2) 齿轮减速i = , = 24;
61
3) 滚简转矩M, =975.2*i*;7 = 975x^~x24x0.65 = 158.4^*w
1 ni 1440
这种永磁电动滚简实现上述转矩的性能计算如下 1)按照实际工作转速和转矩,在满足电动滚简的外部控制器电压 的l/V^之反电势电压,决定定子线圈的匝数,在这里工作转速 为60转/分,电压为380V;
2)
3)
4)
滚简功率A^^^ = ^^i = 10ybv; 975 975
电动滚简电流为26A;
当电动滚简低速运转时转矩为匝数与电流的乘积产生的电磁力 矩和由磁钢产生的磁力距的合成; 5) 当电动滚简低速运转时,电机比一般的无刷直流电机的力矩大 6~8倍。
由上述计算结构可知,这种永磁电动滚简具有比较大的转矩,工 作电流较一般电动滚简小,工作效率高,有利于节能降耗。
而且,在现有技术中,少槽少极,特别是9槽8极或者9槽10 极的电机一般使用在低转矩的场合,电动滚简一般应用在大转矩的场 合,所以传统的少槽少极电机难以使用,本实用新型的一种永磁电动 滚简,釆用永磁电机作为驱动,而且该永磁电机釆用9槽8极或者10 极的结构,通过对上述结构的电机作频率和电压的调节达到输出足够 大的转矩以满足使用需要,克服了人们对少槽少极电机难以应用于类 似电动滚简使用的大功率场合的偏见。
权利要求1. 一种永磁电动滚筒,包括定子(1)、转子(2)以及与转子(2)相连接的筒体(7),其特征在于所述定子(1)和转子(2)组成的电机为永磁电机,该永磁电机驱动所述筒体(7)。
2. 根据权利要求1所述的永磁电动滚简,其特征在于所述定子(1 )设 置在转子(2)内部,所述简体(7)套装在转子(2)的外侧。
3. 根据权利要求1所述的永磁电动滚简,其特征在于所述转子(2 )设 置在定子(1)内部,所述简体(7)通过转轴(6)与转子(2)固 定连接。
4. 根据权利要求l、 2或3所述的永磁电动滚简,其特征在于所述定子(1)为9槽结构,所述转子(2)设置有8极或者10极,有8块或 者IO块磁钢(5)设置在转子(2)内。
5. 根据权利要求4所述的永磁电动滚简,其特征在于所述磁钢(5 )嵌 入转子(2)内,并呈径向或者切向排列。
6. 根据权利要求4所述的永磁电动滚简,其特征在于所述转子(2)内 的磁钢(5)为矩形。
7. 根据权利要求4所述的永磁电动滚简,其特征在于所述定子(1 )的 9槽为直槽,槽形相同,均匀分布。
8. 根据权利要求2或3所述的永磁电动滚简,其特征在于所述定子(1) 磁楔为有齿顶隙;当电动滚简磁场容量不变的情况下,转矩转速和 电压的关系如下式<formula>formula see original document page 2</formula>式中T。一一原电动滚简转矩,L一一改进电动滚简转矩,n。一一原电动滚简同步转速, &一一改进电动滚简同步转速, U。一一原电动滚简电压, 仏一一改进电动滚简电压。
9. 根据权利要求l、 2或3所述的永磁电动滚简,其特征在于所述定子(1)的绕组为三相,三相3组绕组120。排列。
10. 根据权利要求I、 2或3所述的永磁电动滚简,其特征在于所述定子(1)和转子(2)之间的双向气隙为1. 2~2. 2亳米。
11. 根据权利要求l、 2或3所述的永磁电动滚简,其特征在于所述永磁 电机中设置有内置式磁场位置传感器(3)。
专利摘要本实用新型公开了一种永磁电动滚筒,包括定子、转子以及与转子相连接的筒体,定子和转子组成的电机为永磁电机,该永磁电机驱动所述筒体,与一般的电动滚筒比较,这种永磁电动滚筒具有以下优点(1)具有足够大的转矩及适宜的速度调节范围,可不借助齿轮减速装置就可以直接进行动力拖动;(2)结构简单,安装容易,制造成本低;(3)具有超大转矩,工作电流较一般电动滚筒小,工作效率高,有利于节能降耗。
文档编号B65G23/00GK201264810SQ200820189160
公开日2009年7月1日 申请日期2008年8月27日 优先权日2008年8月27日
发明者吴金华, 徐继鸿 申请人:鹤山市鹤龙机电有限公司