一种增扭启动电机上的控制装置的制作方法

本实用新型属于电机技术领域，涉及一种增扭启动电机上的控制装置。

背景技术：

一些大型的电机，由于负载较大，以传统的启动方式直接启动，存在启动失败、电机轰鸣转轴不转的情况，由于输出扭矩较小，难以启动，但是在正常作业过程中又需要高速低扭，需要设计一种在启动过程中增大扭矩，在运行过程中降低扭矩、提高转速的电机，在同等功率下，该种电机不仅能够在负载中强行启动，而且能够适应不同扭矩输出环境，选择高扭低速运行或低扭高速运行。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种增扭启动电机上的控制装置，本实用新型所要解决的技术问题是如何控制同步轴在增扭减速和减扭加速之间切换。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种增扭启动电机上的控制装置，电机包括壳体和插设在壳体内的输出轴，其特征在于，所述输出轴上套设第一高速齿轮和第一低速齿轮，所述壳体上设置有与所述输出轴平行的同步轴，所述同步轴上设置有与第一高速齿轮啮合的第二低速齿轮和与第一低速齿轮啮合的第二高速齿轮；所述第一高速齿轮和第一低速齿轮之间通过一轴套一连接，所述轴套一与第一高速齿轮之间通过平面轴承相连；本控制装置包括气缸、导向筒、连杆和限位块一，所述气缸的推杆与所述连杆的一端固定相连，所述连杆插设在所述导向筒内，所述限位块一与所述连杆固定相连，所述限位块一能够抵靠在所述导向筒的一端上，所述连杆的另一端与轴套一相连；所述气缸的推杆上固定设置有限位块二，所述限位块二能够与所述导向筒的另一端上。

通过电磁阀等方式控制气缸的启停，通过限位块一和限位块二控制气缸上推杆的伸缩位置，达到控制精准的目的。

在上述的一种增扭启动电机上的控制装置中，所述轴套一与连杆之间通过轴承相连。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、控制简单有效，通过气缸操作，避免人为操作带来的安全隐患。

2、通过电磁阀等方式控制气缸的启停，通过限位块一和限位块二控制气缸上推杆的伸缩位置，达到控制精准的目的。

附图说明

图1是本增扭启动电机的整体结构示意图。

图2是本电机在启动时的传动结构示意图。

图3是输出轴和同步轴的结构示意图。

图4是本电机在高速运行状态下的传动结构示意图。

图5是图1中除壳体之外的各部件的放大图。

图中，11、壳体；12、输出轴；13、同步轴；21、第一高速齿轮；22、第一低速齿轮；31、第二高速齿轮；32、第二低速齿轮；41、限位孔；42、钢珠；43、压紧弹簧；51、滑槽一；52、限位凹口；53、限位槽一；54、滑槽二；55、限位槽二；56、轴套一；57、轴套二；58、限位挡圈一；59、限位挡圈二；61、气缸；62、导向筒；63、连杆；64、限位块一；65、限位块二；7、支撑套筒；81、收缩部一；82、收缩部二。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3和图5所示，电机包括壳体11和插设在壳体11内的输出轴12，其特征在于，输出轴12上套设第一高速齿轮21和第一低速齿轮22，壳体11上设置有与输出轴12平行的同步轴13，同步轴13上设置有与第一高速齿轮21啮合的第二低速齿轮32和与第一低速齿轮22啮合的第二高速齿轮31；第一高速齿轮21、第一低速齿轮22、第二高速齿轮31和第二低速齿轮32的内侧壁上均匀开设有若干限位孔41，限位孔41内设置有一钢珠42，钢珠42与限位孔41的底壁之间抵靠连接有一压紧弹簧43；输出轴12上设置允许钢珠42滑动且沿输出轴12横截面方向设置的滑槽一51，输出轴12上还设置有由若干限位凹口52围绕输出轴12外壁一圈而形成的限位槽一53，钢珠42能够抵靠在限位凹口52的内壁上，滑槽一51和限位槽一53均有两个，两个限位槽一53位于两个滑槽一51之间；同步轴13上设置有与滑槽一51一一对应且结构相同的滑槽二54和与限位槽一53一一对应且结构相同的限位槽二55，两个限位槽二55位于两个滑槽二54之间；本增扭启动电机还包括能够使第一高速齿轮21、第一低速齿轮22、第二高速齿轮31和第二低速齿轮32同步横向移动的联动装置，以及控制第一高速齿轮21和第一低速齿轮22在输出轴12上运动的控制装置。

联动装置包括轴套一56、轴套二57、限位挡圈一58和限位挡圈二59，轴套一56的两端分别与第一高速齿轮21和第一低速齿轮22连接，轴套一56与第一高速齿轮21之间通过平面轴承相连；轴套二57的两端分别与第二高速齿轮31和第二低速齿轮32连接，轴套二57与第二高速齿轮31之间通过平面轴承相连，第一低速齿轮22上设置有两个分别位于第二高速齿轮31两侧的限位挡圈一58，第二低速齿轮32上设置有两个分别位于第一高速齿轮21两侧的限位挡圈二59；挡圈一和挡圈二对第一高速齿轮21和第二高速齿轮31起到限位作用，一方面保障了各齿轮同步滑动，另一方面也提高了齿轮间传动的平稳性和准确性。

控制装置包括气缸61、导向筒62、连杆63和限位块一64，气缸61的推杆与连杆63的一端固定相连，连杆63插设在导向筒62内，限位块一64与连杆63固定相连，限位块一64能够抵靠在导向筒62的一端上，连杆63的另一端与轴套一56相连；气缸61的推杆上固定设置有限位块二65，限位块二65能够与导向筒62的另一端上；通过电磁阀等方式控制气缸61的启停，通过限位块一64和限位块二65控制气缸61上推杆的伸缩位置，达到控制精准的目的；轴套一56与连杆63之间通过轴承相连；壳体11上设置有一支撑套筒7，同步轴13的内端插设在支撑套筒7内，同步轴13与支撑套筒7之间通过轴承相连；支撑套筒7对同步轴13进行定位，配合与之连接负载设备，提高同步轴13的传动平稳性。

从图3可以看出，输出轴12上沿轴向设置有一收缩部一81，两个滑槽一51分别位于收缩部一81的两端；收缩部一81削弱了第一高速齿轮21和第一低速齿轮22的滑动阻力；同步轴13上沿轴向设置有一收缩部二82，两个滑槽二54分别位于收缩部二82的两端；收缩部二82削弱了第二高速齿轮31和第二低速齿轮32的滑动阻力。

本增扭启动电机的原理如下：

联动装置将第一高速齿轮21、第一低速齿轮22、第二高速齿轮31和第二低速齿轮32连接，使四者能够在输出轴12和同步轴13上同步移动；需要提及的是：第一高速齿轮21和第二高速齿轮31尺寸相同，第一低速齿轮22和第二低速齿轮32尺寸相同，第一高速齿轮21和第二高速齿轮31比第一低速齿轮22和第二低速齿轮32的齿轮直径要大一些。

如图2和图5所示，在电机启动时：第一高速齿轮21处于滑槽一51内，第一低速齿轮22处于限位槽一53内，第二高速齿轮31处于限位槽二55内，第二低速齿轮32处于滑槽二54内，在四者之间的啮合下，输出轴12的扭矩经过第一低速齿轮22和第二高速齿轮31，传递至同步轴13；第一高速齿轮21和第二低速齿轮32处于空转或静止状态，电机的扭矩通过增扭降速的方式传递至同步轴13，对负载设备进行传动，提高启动性能，削弱启动对电机产生的副作用。

如图4所示，在电机启动后：通过控制装置将第一高速齿轮21处于限位槽一53内，第一低速齿轮22处于滑槽一51内，第二高速齿轮31处于滑槽二54内，第二低速齿轮32处于限位槽二55内，输出轴12的扭矩经过第一高速齿轮21和第二低速齿轮32，传递至同步轴13，第二高速齿轮31和第一低速齿轮22处于空转或静止状态，电机的扭矩通过降扭高速的方式传递至同步轴13，对负载设备进行传动，满足高速传动的需要。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。