直驱同步电机及纺织机械的制作方法

[0001]
本实用新型涉及纺织技术领域，更具体地说，涉及一种直驱同步电机及纺织机械。


背景技术：

[0002]
由于生活水平的不断提高，人们在日常中越来越注重衣着打扮，且对于纺织品的需求及品质也有了更高的要求。纺织机械是纺织行业最重要的设备之一，为后续的印染、针缝等提供了原料。进一步地，随着纺织行业的不断发展，纺织机械也在不断更新进步，从最早的有梭织机到后来的剑杆织机、喷水织机，喷气织机，织机的能效在不断地提高。
[0003]
在现有纺织机械中，纺织机械的转轴工作所需的驱动力主要由电机装置提供，通过转子驱动使转轴旋转运行。由于纺织机械的转轴在启动运行时需要较大的扭矩，而采用三相异步电机配合皮带减速的方式的节能性较差、且耗电，因此目前市场上的纺织机械也存在采用直驱同步电机驱动转轴旋转运行的方式的替代方案。
[0004]
但是，目前采用直驱同步电机的纺织机械受其机械龙头等部件的影响，会导致直驱同步电机运转存在较大的振动和速度波动，从而影响机械效率，使得运行的稳定性和可靠性较为不足。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型实施例针对上述现有采用直驱同步电机的纺织机械存在较大的振动和速度波动、机械效率受影响以及运行的稳定性和可靠性较为不足的问题，提供一种直驱同步电机及纺织机械。
[0006]
本实用新型实施例解决上述技术问题的技术方案是，提供一种直驱同步电机，应用于纺织机械，所述直驱同步电机包括定子、转子以及飞轮盘；所述转子安装固定在所述纺织机械的转轴上，所述定子以环绕所述转子的方式安装固定在所述纺织机械的支架或壁板上；所述飞轮盘安装固定在所述转轴或转子远离所述纺织机械的主体的一端，所述飞轮盘以所述转轴的中心轴对称，并跟随所述转轴和转子转动以增加所述转子的转动惯量。
[0007]
优选地，所述飞轮盘的重量大于所述转子的重量。
[0008]
优选地，所述飞轮盘包括圆盘部，所述圆盘部包括呈圆形的板状主体，且所述圆盘部包括位于中心的轴孔以及环绕所述轴孔设置的多个固定孔；所述多个固定孔位于同一以所述圆盘部的中心为圆心的圆上，且所述圆盘部通过分别穿过多个所述固定孔的螺栓安装固定在所述转子上。
[0009]
优选地，所述圆盘部的直径大于所述定子的外周的直径，且所述圆盘部的外周向所述定子所在的一侧垂向延伸形成凸环部。
[0010]
优选地，所述圆盘部的固定孔所在的圆与所述圆盘部的外周之间包括多个散热孔，且多个所述散热孔沿所述圆盘部的周向均匀分布。
[0011]
优选地，所述圆盘部朝向所述转子的一侧设有环绕所述轴孔的止口，且在所述飞轮盘安装固定到所述转子时所述转子的外缘与所述止口配合定位。
[0012]
优选地，所述圆盘部朝向所述转子的一侧设有多个径向设置的加强筋，每一所述加强筋位于两个散热孔之间。
[0013]
优选地，所述凸环部环绕所述定子的至少一部分，且所述凸环部的重量大于所述圆盘部的重量。
[0014]
本实用新型实施例还提供一种纺织机械，包括纺织机械主体以及如上任一项所述的直驱同步电机。
[0015]
优选地，所述飞轮盘包括圆盘部，所述圆盘部包括位于中心的轴孔；所述纺织机械还包括皮带轮，且所述皮带轮上具有止口，所述圆盘部背向所述转子的一侧设有环绕所述轴孔的凸台，并通过所述凸台与所述皮带轮的止口配合实现所述皮带轮的安装定位。
[0016]
本实用新型实施例的直驱同步电机及纺织机械具有以下有益效果：通过增设飞轮盘，可由飞轮盘增加转子的转动惯量，从而使得直驱同步电机的运行更加平稳，既可以防止机械振动，提高运行的稳定性和可靠性，还能够降低转速波动，有利于机械效率的提高。
[0017]
此外，本实用新型实施例的直驱同步电机及纺织机械还通过在飞轮盘的圆盘部设置多个散热孔，从而可在转子驱动飞轮盘旋转时，由多个散热孔进行空气扰流，以提高空气的流动效率，结构简单实用，且同时还能够促使热量的高效转移，进而提升直驱同步电机的散热能力，降低温升，延长使用寿命。
附图说明
[0018]
图1是本实用新型实施例提供的直驱同步电机的剖面结构示意图；
[0019]
图2是本实用新型实施例提供的直驱同步电机分解的结构示意图；
[0020]
图3是本实用新型实施例提供的直驱同步电机分解的剖面结构示意图；
[0021]
图4是本实用新型实施例提供的分轮盘的结构示意图。
具体实施方式
[0022]
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0023]
如图1所示，是本实用新型实施例提供的直驱同步电机的结构示意图，该直驱同步电机可应用于纺织技术领域，例如在剑杆织机、喷水织机、喷气织机等纺织机械中。
[0024]
结合图2所示，本实施例中的直驱同步电机1包括定子11、转子12以及飞轮盘13，其中转子12安装固定在纺织机械的转轴2上，而定子11以环绕转子12的方式安装固定在纺织机械的壁板3，这样可使得转子12处于定子11所产生的旋转磁场中，以驱动转子12运转带动纺织机械的转轴2做旋转运动，为转轴2提供驱动力。当然，定子11的固定方式具体可根据实际情况确定，例如以环绕转子12的方式安装固定在纺织机械的支架上。
[0025]
进一步地，飞轮盘13安装固定在转轴2或转子12远离纺织机械的主体的一端，且飞轮盘13以转轴2的中心轴对称，并跟随转轴2和转子12转动以增加转子12的转动惯量。
[0026]
上述直驱同步电机1通过增设飞轮盘13，可由飞轮盘13间接增大转子12的重量，以增加转子12的转动惯量，从而可使得直驱同步电机1的运行更加平稳，不仅能够防止机械振动，提高运行的稳定性和可靠性，还能够有效降低直驱同步电机1运行时的转速波动，有利
于提高机械效率。
[0027]
并且，由于飞轮盘13以转轴2的中心轴对称设置，因此保证了飞轮盘13的结构平衡性，以使转子12的受力均匀，避免转子12受力不均影响运行的稳定性、以及连接的可靠性，防止造成转速波动。
[0028]
特别地，优选使飞轮盘13的重量大于转子12的重量，以确保飞轮盘13能够有效增大转子12的转动惯量，从而解决上述直驱同步电机1振动及转速波动的问题。
[0029]
在本实用新型的实施例中，飞轮盘13包括圆盘部131，且该圆盘部131包括呈圆形的板状主体。上述飞轮盘13通过将主体呈圆形的板状设置，有利于飞轮盘13结构的平衡设计，同时可简化结构，便于加工制造。当然，圆盘部131的主体的结构设计具体可根据实际情况进行相应调整。
[0030]
进一步地，圆盘部131包括位于中心的轴孔1311、以及环绕轴孔1311设置的多个固定孔1312，且圆盘部131通过分别穿过多个固定孔1312的螺栓安装固定在转子12上，即是将飞轮盘13与转子12通过螺纹连接的方式固定连接在一起，连接方式牢固可靠，且便于拆装，能够有效提高工作效率。
[0031]
为确保飞轮盘13与转子12同步旋转，避免之间相对转动增大转速波动或造成损坏，可在圆盘部131朝向转子12的一侧设置卡槽结构，在转子12朝向圆盘部131的一侧设置与卡槽结构相适配的凸边结构，这样在飞轮盘13装配到转子12上时，卡槽结构能够与凸边结构相配合在一起，不仅实现了飞轮盘13与转子12的同步连接，还能降低用于螺纹连接的多个螺栓的受力负担，使结构设计具有较高的实用性。
[0032]
由于飞轮盘13装配在转子12上，因此在转子12驱动转轴2运行转动时会同步带动飞轮盘13旋转。另外，由于飞轮盘13的轴孔1311与转轴2同轴，因此为保证飞轮盘13与转子12之间的连接强度，可将多个固定孔1312设于同一以圆盘部131的中心(即轴孔1311的中心)为圆心的圆上，以平衡多个螺栓的受力，避免受力不平衡致使螺栓较容易损坏。
[0033]
结合图3所示，飞轮盘13的圆盘部131的固定孔1312所在的圆与圆盘部131的外周之间包括有多个散热孔1313，且多个散热孔1313沿圆盘部131的周向均匀分布，这样在转子12驱动飞轮盘13旋转时，可由圆盘部131上的多个散热孔1313进行空气扰流，以提高空气的流动效率，该结构简单实用，且同时还能够促使热量的高效转移，进而提升上述直驱同步电机1的散热能力，降低温升，以延长使用寿命。
[0034]
在本实用新型的另一实施例中，圆盘部131的直径大于定子11的外周的直径，且圆盘部131的外周向定子11所在的一侧垂向延伸形成凸环部132，即凸环部132包覆在定子11的外周，这样不仅能够对转子12起防尘作用，还能在不增大圆盘部131的整体体积的同时，有效增大飞轮盘13的重量，以增加转子12的转动惯量。
[0035]
并且，由于飞轮盘13设置凸环部132，使得圆盘部131的整体体积可以进行缩减设计，因此能够有效控制圆盘部131的直径大小，有利于在空间受限的安装环境中使用，提高适用范围，避免直径较大而增大安装要求，同时还能使得圆盘部131不会沿轴线突出较大距离，有利于转子12的连接受力，提高飞轮盘13与转子12之间的连接稳定性。
[0036]
此外，因为凸环部132向定子11所在的一侧垂向延伸，所以能够有效提高空间利用率，并且飞轮盘13的凸环部132垂向延伸、环绕定子11的外周的大小可根据飞轮盘13所需的重量确定，具体可环绕定子11的至少一部分或者环绕定子11的整体。
[0037]
特别地，为保证飞轮盘13的结构平衡性，应该使凸环部132的厚度均匀设置，防止增大转子12的转速波动。
[0038]
上述凸环部132的重量大于圆盘部131的重量，即是使圆盘部131的体积小于凸环部132，以缩减圆盘部131的整体结构体积。当然，凸环部132和圆盘部131的重量大小具体需根据所需增大转子12的转动惯量来确定。
[0039]
为提高飞轮盘13与转子12之间的连接稳定性和可靠性，圆盘部131朝向转子12的一侧设有环绕轴孔1311的止口1314，且在飞轮盘13安装固定到转子12时，该转子12的外缘与止口1314配合定位，从而不仅能够提高飞轮盘13与转子12之间的装配精度，还能提高装配效率，使飞轮盘13能够快速定位并安装到转子12上，便于拆装操作。
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如图4所示，圆盘部131朝向转子12的一侧设有多个径向设置的加强筋1315，且每一加强筋1315位于两个散热孔1313之间，由此能够有效提高圆盘部131的结构强度，有利于飞轮盘13的整体结构设计，避免散热孔1313的设置、以及体积的缩减造成圆盘部131的结构强度不足。
[0041]
本实用新型实施例还提供一种纺织机械，包括纺织机械主体以及上述的直驱同步电机1。纺织机械通过上述直驱同步电机1可以有效防止机械振动，同时降低运行时的转速波动，可具备高机械效率。
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具体地，纺织机械包括皮带轮4，且皮带轮4上具有止口41，圆盘部131背向转子12的一侧设有环绕轴孔1311的凸台1316，并通过凸台1316与皮带轮4的止口41配合实现皮带轮4的安装定位。由此，在转子12驱动飞轮盘13旋转时，可间接带动皮带轮4同步旋转。
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使用时，可使皮带轮4通过传动组件(例如传动片皮带、传动带轮)与附加机械机构(附加机械机构具体可以为纺织机械上的凸轮开口机构、多臂开口机构等等)连接，从而由转子12驱动，使转轴2、飞轮盘13以及附加机械机构同步运转，可大大提高结构设计的实用性，这样无需设置较多驱动源，能够有效简化结构，降低制造成本，使得上述纺织机械具备较高的市场竞争力。
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以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。