专利名称：感应电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种感应电机，特别是涉及一种可利用双重转子来减少与电机性能无关的定子铜损，从而提高电机效率的感应电机。
为了达到上述目的，本发明提供的感应电机包括定子和双重转子。定子的内周边缘和外周边缘上沿轴向分别缠有线圈；双重转子与定子之间构成同心圆，转子导体与定子的内周边缘和外周边缘具有间隙，并通过线圈的电磁感应使转子导体内产生感应电流而驱动双重转子旋转。
本发明提供的感应电机是将轴通过转子铁芯内周边缘压入到环棒内，环棒突出于转子铁芯的中心部，转子铁芯是从环棒由底面连接到侧面的磁性体圆筒；第一转子导体设置在转子铁芯的环棒外周边缘，沿轴向与定子铁芯的内周边缘保持间隙，而且其各个端部相互连接；第二转子导体设置在转子铁芯侧面的内周边缘上，沿轴向与定子铁芯的外周边缘保持间隙，而且其各个端部也是相互连接的；而定子铁芯是与转子铁芯的环棒和侧面保持间隙且插入在两者之间的环形磁性体；线圈沿轴向分别卷绕在定子铁芯的内周边缘和外周边缘上；固定装置设在定子铁芯的某一端，其可将定子铁芯固定住。即，在定子铁芯的内周边缘和外周边缘上沿轴向形成多个每对相互对应的定子槽，内周边缘侧定子槽和与之对应的外周边缘侧定子槽上缠有线圈且在径向位于同一条直线上，这样有利于减少端部平圈的长度。同时，为了有效利用线圈产生的磁通，在定子的内周边缘侧和外周边缘侧都设置了转子导体，即所谓的双重转子。双重转子大体上由内部转子铁芯、外部转子铁芯、第一转子导体和第二转子导体构成。内部转子铁芯与定子之间构成同心圆，且与定子铁芯的内周边缘保持间隙，其内周边缘内压入轴，而在外周边缘侧沿轴向形成多个放射状的第一转子槽；外部转子铁芯也与定子构成同心圆，其与定子铁芯的外周边缘保持间隙，且与内部转子铁芯结合在一起，并在内周边缘侧沿轴向形成多个放射状的第二转子槽。第一转子导体是设置在第一转子槽内具有导电性的部件，其可通过设置在两端部的端环相互连接；而第二转子导体是设置在第二转子槽内具有导电性的部件，其也是通过设置在两端部的端环相互连接。
由于本发明的感应电机是按照与已有技术的分散卷绕、同心卷绕或集中卷绕方法不同的方式沿轴向将线圈分别缠绕在定子的内周边缘侧和外周边缘侧，即形成双重转子，这样不仅可使不能生成有效磁通的端部平圈长度最短，而且会使导致感应电机损失最大的定子铜损最小，同时，采用双重转子可增加转子的旋转力，并可提高电机的效率。
图1为普通感应电机结构纵向剖面示意图。
图2为本发明的感应电机结构部分剖视立体图。
图3为图2中示出的感应电机纵向剖面图。
图4为图2中示出的感应电机横向剖面图。
图5为图2示出的感应电机中定子铁芯和转子铁芯部分横向剖面图。
为将定子铁芯110固定在旋转磁场中，定子铁芯110的上端设置有单独的固定装置。该固定装置由环部件410和固定结合突起420组成。环部件410位于与定子铁芯110形状对应的外壳上，并且至少一个固定结合突起420从环部件410向内侧延伸，固定结合突起420上沿轴向设有固定结合孔421，其可与图中未示出的固定螺丝配合。固定装置和轴300之间设有轴承430，轴承430用来支撑可旋转的轴300。
如图4所示，在转子铁芯210中，压入孔213位于环棒211的中心，压入孔213内可以插入轴300；以压入孔213为中心，环棒211外周边缘侧上放射状地形成多个第一转子槽215，该槽内可以设置第一转子导体200；转子铁芯210的侧面217内周边缘侧上放射状地形成多个第二转子槽219，该槽内可以设置第二转子导体230。在与第一转子槽215相对的定子铁芯110的内周边缘上和与第二转子槽219相对的外周边缘上放射状地形成多个每对相互对应的定子槽111、113。每对相互对应的内周边缘侧定子槽111和外周边缘侧定子槽113在径向上位于同一条直线，这样可使两侧定子槽之间的直线距离最短，因而使得位于定子铁芯110上下两端部的端部平圈长度最小。
由图5可见，当向线圈120上施加交流电时，随着电流方向的交替改变，定子铁芯110上会产生相对应于电流方向的交变磁场。定子铁芯110的内周边缘侧线圈121生成的磁通可使第一转子导体220上产生感应电流，而在外周边缘侧线圈123上生成的磁通可使第二转子导体230上产生感应电流。在第一转子导体220和第二转子导体230上产生的感应电流可与磁通一起根据弗莱明(Fleming)的右手定则来产生扭矩，从而使转子铁芯210的环棒211和侧面217一起旋转。
权利要求
1.一种感应电机，其特征在于所述的感应电机包括定子(100)和双重转子(200)；定子(100)的内周边缘和外周边缘上沿轴向分别缠有线圈(120)；双重转子(200)与定子(100)之间构成同心圆；转子导体(220、230)与定子(100)的内周边缘和外周边缘具有间隙，并通过线圈(120)的电磁感应使转子导体(220、230)内产生感应电流而驱动双重转子(200)旋转。
2.根据权利要求1所述的感应电机，其特征在于所述的定子(100)包括环形定子铁芯(110)和线圈(120)；环形定子铁芯(110)的内周边缘和外周边缘上沿轴向形成多个每对相互对应的放射状定子槽；线圈(120)沿轴向缠绕在每个内周边缘侧定子槽和与之相对应的外周边缘侧定子槽上。
3.根据权利要求2所述的感应电机，其特征在于所述的内周边缘侧定子槽和与之相对应的外周边缘侧定子槽在径向上位于同一条直线。
4.根据权利要求1所述的感应电机，其特征在于所述的双重转子(200)由内部转子铁芯(211)、外部转子铁芯(217)、第一转子导体(220)和第二转子导体(230)构成；内部转子铁芯(211)与定子(100)构成同心圆，内部转子铁芯(211)的内周边缘内压入轴(300)，而其外周边缘侧沿轴向形成多个放射状的第一转子槽(215)；外部转子铁芯(217)与定子(100)构成同心圆，并与内部转子铁芯(211)结合在一起；外部转子铁芯(217)的内周边缘侧沿轴向形成多个放射状的第二转子槽(219)；第一转子导体(220)设置在第一转子槽(215)内，并且通过设置在两端部的端环(221)进行连接；第二转子导体(230)设置在第二转子槽(219)内，并且通过设置在两端部的端环(231)进行连接。
5.根据权利要求1所述的感应电机，其特征在于所述的轴(300)通过转子铁芯(210)内周边缘压入到环棒(211)内，环棒(211)突出于转子铁芯(210)的中心部，转子铁芯(210)是从环棒(211)由底面连接到侧面(217)的磁性体圆筒；第一转子导体(220)设置在转子铁芯(210)的环棒(211)外周边缘上，沿轴向与定子(100)的内周边缘具有间隙，且其每个端部相互连接；第二转子导体(230)设置在转子铁芯(210)侧面(217)的内周边缘上，沿轴向与定子(100)的外周边缘具有间隙，且其每个端部相互连接；定子铁芯(110)是与转子铁芯(210)保持间隙而插入在转子铁芯(210)的环棒(211)和侧面(217)之间的环形磁性体；线圈(120)沿轴向分别缠绕在定子铁芯(110)的内周边缘和外周边缘上；固定装置设置在定子铁芯(110)的某一端，其可将定子铁芯(110)固定。
6.根据权利要求5所述的感应电机，其特征在于所述的缠绕有线圈(120)的每对内周边缘侧定子槽和外周边缘侧定子槽在径向上位于同一条直线。
7.根据权利要求5所述的感应电机，其特征在于所述的固定装置由环部件(410)和固定结合突起(420)组成；环部件(410)位于与定子铁芯(110)形状对应的外壳上；至少一个固定结合突起(420)从环部件(410)向内侧延伸；固定结合突起(420)上沿轴向设有固定结合孔(421)，其可与固定螺丝配合。
全文摘要
本发明公开了一种感应电机。这种感应电机基本由定子(100)和双重转子(200)组成。定子(100)的内周边缘和外周边缘上沿轴向分别缠绕有线圈(120)；双重转子(200)与定子(100)之间构成同心圆，转子导体(220、230)与定子(100)的内周边缘和外周边缘保持一定的间隙。利用本发明的双重转子，不仅可减少与电机性能无关的定子铜损，而且还可增加转子的旋转力，并可提高电机的效率。
文档编号H02K17/00GK1452299SQ0211663
公开日2003年10月29日 申请日期2002年4月15日 优先权日2002年4月15日
发明者郑泰旭, 严载富, 严相俊 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司