專(zhuān)利名稱：一種低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)及電梯無(wú)齒輪曳引機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)和電梯曳引機(jī)，具體為一種低速大轉(zhuǎn)矩 的永磁電機(jī)和使用該低速大轉(zhuǎn)矩的永磁電機(jī)的電梯無(wú)齒輪曳引機(jī)。
背景技術(shù)：
眾所周知，電機(jī)是各種設(shè)備動(dòng)力的來(lái)源。
永磁電機(jī)由于電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的幾何形狀不同，使轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)在空間 的分布可分為正弦波和方波兩種。因此當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)在定子上產(chǎn)生的 反電動(dòng)勢(shì)波形也有兩種， 一種為正弦波，另一種為方波。兩種波形的 永磁電機(jī)在原理，模型及控制方法上也有所不同。但兩者均可實(shí)現(xiàn)超 大轉(zhuǎn)矩、低速傳動(dòng)的性能。由于永磁電機(jī)體積小，性能好，高效節(jié)能 的特點(diǎn)得到日益廣泛的應(yīng)用。
在電梯市場(chǎng)中，電梯無(wú)齒輪曳引機(jī)的制造和應(yīng)用在國(guó)內(nèi)外較為普 遍。但是，眾所周知這種電梯無(wú)齒輪曳引機(jī)電機(jī)，仍屬于傳統(tǒng)的多極 同步電機(jī)，其同步轉(zhuǎn)速與電機(jī)極數(shù)有關(guān)，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，生產(chǎn)成本較 高，在應(yīng)用中靠外部控制器對(duì)其進(jìn)行調(diào)速控制，在市場(chǎng)中僅限于快速 和高速電梯，而低速電梯曳引機(jī)仍采用齒輪傳動(dòng)方式，其使用結(jié)構(gòu)復(fù) 雜，不能有效降低成本，已經(jīng)難以滿足現(xiàn)今節(jié)約資源的需要。
對(duì)于上述狀況，主要是在目前的永磁電機(jī)設(shè)計(jì)理論及實(shí)踐中存在 著技術(shù)偏見(jiàn)。首先，對(duì)于用在電梯曳引機(jī)等設(shè)備上的低速大轉(zhuǎn)矩電機(jī)通常是采
用多槽多極結(jié)構(gòu)，如在公開(kāi)號(hào)為CN1324139A，
公開(kāi)日為2001年11 月28日，名稱為"直接驅(qū)動(dòng)釹鐵硼永磁外轉(zhuǎn)子同步曳引機(jī)"中，為 實(shí)現(xiàn)低速、大轉(zhuǎn)矩工作，其電機(jī)部分采用了20極的多極外轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。 而結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的少槽少極則一直以來(lái)只用于功率為500W以下的 小型、微型電機(jī)中，如在2006年12月出版的，第26巻、第24期 的《中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)》中，在"小型無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)振動(dòng)與噪聲的 研究"一文中，介紹了在小型無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)中，定子常采用 9槽結(jié)構(gòu)，永磁轉(zhuǎn)子的極數(shù)可考慮6極、8極、10極、12極結(jié)構(gòu)。從 上述可知，低速大轉(zhuǎn)矩電機(jī)通常是采用結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜的多槽多極結(jié) 構(gòu)，而結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的少槽少極結(jié)構(gòu)一般只用于功率為500W以下的 小型、微型電機(jī)上，在功率為500W或500W以上的低速大轉(zhuǎn)矩電機(jī) 上并沒(méi)有使用和嘗試。
另外，在電機(jī)的設(shè)計(jì)理論中，其電機(jī)的轉(zhuǎn)速一般是采用如下公式 轉(zhuǎn)速-fX60/p，其中，f為工作電流頻率，p為極數(shù)，從該公式中可 知，同步轉(zhuǎn)速與電機(jī)的極數(shù)有關(guān)，并且轉(zhuǎn)速與極數(shù)成反比，即需要設(shè) 計(jì)出低速運(yùn)轉(zhuǎn)的永磁電機(jī)，則應(yīng)當(dāng)采用多極結(jié)構(gòu)，從而可知，在現(xiàn)行 的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)低速的電機(jī)， 一般采用多極結(jié)構(gòu)，而少極結(jié)構(gòu)不會(huì)用 于低速電機(jī)上。
從以上內(nèi)容可知，由于存在上述的技術(shù)偏見(jiàn)，直至目前，少槽少 極結(jié)構(gòu)并沒(méi)有出現(xiàn)在低速大轉(zhuǎn)矩的永磁電機(jī)的設(shè)計(jì)與制造上。 發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種使用 效果好的低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)。
另外一個(gè)目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用可靠、成本低廉的電 梯無(wú)齒輪曳引機(jī)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是-
一種低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)，所述的電機(jī)為9槽8極結(jié)構(gòu)，電機(jī)的 安裝結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)子或者內(nèi)轉(zhuǎn)子。
另外，按照實(shí)際工作轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，以及與電機(jī)的外部控制器電壓 相適應(yīng)的反電勢(shì)電壓，決定定子線圈的匝數(shù)。
一種電梯無(wú)齒輪曳引機(jī)，包括曳引輪、電機(jī)及機(jī)械制動(dòng)裝置，電 機(jī)的輸出端與曳引輪連接，所述的電機(jī)為9槽8極結(jié)構(gòu)，電機(jī)的安裝 結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)子或者內(nèi)轉(zhuǎn)子。
另外，按照實(shí)際工作轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，以及與電機(jī)的外部控制器電壓 相適應(yīng)的反電勢(shì)電壓，決定定子線圈的匝數(shù)。
本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)采
用9槽8極結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、效率高和節(jié)能明顯，可以 實(shí)現(xiàn)低速大轉(zhuǎn)矩的工作，特別適用于取代齒輪傳動(dòng)曳引機(jī)并進(jìn)行單速 驅(qū)動(dòng)，是小型電梯及低速電梯拖動(dòng)技術(shù)的重要突破。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例電機(jī)的繞線圖。圖3是本實(shí)用新型的曳引機(jī)結(jié)構(gòu)外形圖；具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1~圖3，本實(shí)用新型的一種低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)，所述的 電機(jī)為9槽8極結(jié)構(gòu)，電機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)子或者內(nèi)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子永 磁體可以為內(nèi)置徑向式或者切向式。
該電機(jī)作為少槽少極結(jié)構(gòu)的9槽8極結(jié)構(gòu)具有良好的電磁轉(zhuǎn)矩特性。
進(jìn)一步，按照實(shí)際工作轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，以及與電機(jī)的外部控制器電 壓相適應(yīng)的反電勢(shì)電壓，決定定子線圈的匝數(shù)。具體可以采用所述的 反電勢(shì)電壓等于外部控制器控制電壓的。
參照?qǐng)D3， 一種電梯無(wú)齒輪曳引機(jī)，包括曳引輪、電機(jī)及機(jī)械制 動(dòng)裝置，電機(jī)的輸出端與曳引輪連接，所述的電機(jī)為9槽8極結(jié)構(gòu)， 電機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)子或者內(nèi)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子永磁體為內(nèi)置徑向式或者 切向式。
進(jìn)一步，按照實(shí)際工作轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，以及與電機(jī)的外部控制器電 壓相適應(yīng)的反電勢(shì)電壓，決定定子線圈的匝數(shù)。所述的反電勢(shì)電壓可 以是等于外部控制器控制電壓的。
本實(shí)用新型的永磁電機(jī)和電梯曳引機(jī)發(fā)明內(nèi)容具體如下
其中，
1.低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)
①參照?qǐng)D1 圖3，電機(jī)采用單一磁路結(jié)構(gòu)，定子9槽，轉(zhuǎn)子8 極；磁鋼為矩形；對(duì)于內(nèi)或外轉(zhuǎn)子電機(jī)磁鋼沿轉(zhuǎn)子圓周切向布置；對(duì)軸向磁場(chǎng)磁鋼沿轉(zhuǎn)子端平面布置。②不同結(jié)構(gòu)形式的電機(jī)，繞線方式
不變；③低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)能取代齒輪可直接進(jìn)行拖動(dòng)。
2. 曳引機(jī)
參照?qǐng)D3，曳引機(jī)包括曳引輪1、永磁大轉(zhuǎn)矩低速電機(jī)2和機(jī)械 制動(dòng)裝置3等，曳引機(jī)兩側(cè)有翼板4支撐。
3. 技術(shù)特點(diǎn)
按實(shí)際需要轉(zhuǎn)速設(shè)定為電機(jī)額定轉(zhuǎn)速，與傳統(tǒng)的依電機(jī)極數(shù)決定 額定轉(zhuǎn)速不同。采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用效果好的9槽8極結(jié)構(gòu)，并且可 按照實(shí)際工作轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，以及與電機(jī)的外部控制器電壓相適應(yīng)的反 電勢(shì)電壓，決定定子線圈的匝數(shù)。在低速情況下定子線圈匝數(shù)數(shù)倍大 于傳統(tǒng)電機(jī)，因此電機(jī)轉(zhuǎn)矩增大數(shù)倍。
4.按小型電梯速度低的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)曳引機(jī)的永磁電機(jī)其額定轉(zhuǎn)速 和轉(zhuǎn)矩要滿足電梯運(yùn)行的需要，實(shí)現(xiàn)電梯無(wú)齒輪曳引機(jī)的單速驅(qū)動(dòng)。
本實(shí)用新型的低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、效率 高和節(jié)能明顯，可以實(shí)現(xiàn)低速大轉(zhuǎn)矩的工作，特別適用于取代齒輪傳 動(dòng)曳引機(jī)并進(jìn)行單速驅(qū)動(dòng)，是小型電梯及低速電梯拖動(dòng)技術(shù)的重要突 破。
當(dāng)然，本實(shí)用新型除了上述實(shí)施方式之外，其它等同技術(shù)方案也 應(yīng)當(dāng)在其保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)，其特征在于所述的電機(jī)為9槽8極結(jié)構(gòu)，電機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)子或者內(nèi)轉(zhuǎn)子。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)，其特征在于-轉(zhuǎn)子永磁體為內(nèi)置徑向式或者切向式。
3、 一種電梯無(wú)齒輪曳引機(jī)，包括曳引輪、電機(jī)及機(jī)械制動(dòng)裝置，電 機(jī)的輸出端與曳引輪連接，其特征在于:所述的電機(jī)為9槽8極結(jié)構(gòu)，電機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)子或者內(nèi)轉(zhuǎn)子。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電梯無(wú)齒輪曳引機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)子永磁體為內(nèi)置徑向式或者切向式。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種低速大轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)及電梯無(wú)齒輪曳引機(jī)，在該電機(jī)中，電機(jī)結(jié)構(gòu)為9槽8極。本實(shí)用新型的永磁電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、效率高和節(jié)能明顯，可以實(shí)現(xiàn)低速大轉(zhuǎn)矩的工作，特別適用于取代齒輪傳動(dòng)曳引機(jī)并進(jìn)行單速驅(qū)動(dòng)，是小型電梯及低速電梯拖動(dòng)技術(shù)的重要突破。
文檔編號(hào)H02K1/16GK201360182SQ20082020527
公開(kāi)日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日
發(fā)明者吳金華, 徐繼鴻 申請(qǐng)人:江門(mén)市盛裕永磁動(dòng)力科技有限公司