定子移动式笼型无级调速异步电机

本实用新型涉及交流电动机无级调速技术，是一种通过改变定转子之间轴向上的磁场耦合来实现无级调速的电机。

现有技术中已存在有通过轴向移动定子或转子而实现无级调速的电动机。如象申请号为CN90222937.0，CN89212940.9名称分别为高性能双转子异步电动机和笼型无级调速异步电动机的专利等，虽然它们解决了笼型电机很难在机内实现无级调速的难题，但归纳起来仍存在下述的不足之处：

（1）、对于转子移动的电机存在着移动部分体积大、惯性大，难于实现整机化电动调速的弊端；

（2）、对于定子移动的电机，移动定子调节部分没有锁定机构，当定子从原磁耦合位置移开后，由于磁拉力的作用，定子就会产生向原来的磁耦合位置方向的移动，而造成调速不稳。

（3）、无法确切了解调节所得速度，缺少测速机构。

本实用新型的目的在于提供一种在调节机构中带有锁定环节的，可以实现电动调速和自动测速的定子移动式笼型无级调速异步电动机。

本实用新型是基于这样的原理构成的，即通过固定在机座上的调节机构使定子轴向移动，以便改变定子与异步转子的耦合长度，即改变穿过笼型异步转子的磁通量，而实现降磁→降矩→无级调速。其结构是这样的，即定子铁芯紧配合在一滑筒内，滑筒上带有齿条，与调节机构中的齿轮啮合。通过转动调节机构上的手轮或开动伺服电动机，就可以带动齿轮转动，从而拨动齿条使与滑筒一体的定子轴向移动，本实用新型的特征在于在调节机构中包括由一蜗轮及蜗杆组成 的调节锁定环节，其中蜗轮与齿轮同轴固定，与该蜗轮配合的蜗轮杆的轴端与手轮连接而构成手动调节机构；或在该蜗杆上装上一空套蜗轮，其下端及蜗杆轴上固定有弹性压力离合器，与该蜗轮配合的蜗杆与伺服电机同轴固定而构成电动调节机构。

本实用新型的上述结构可以通过附图给出地具体实例详细说明。

同现有的调速电机相比，本实用新型有如下的特点：

1、能够实现电机－远距离的无级调速控制，使用更为方便，适用于自动化场合或特殊场合的应用。

2、增加测速装置，能够准确、实时、远距离的了解电机转速。

3、在调节机构中采用了蜗轮蜗杆构成的调节锁定环节及安全离合器，调节速度平稳可靠。

4、节电效果显著，风机、水泵采用该电机调整风量，流量与采用传统的挡风板，节流阀相比，节电率大于25％以上，特别是改变定子绕组接法后，节电效果更为显著。

5、调速范围广，根据用户要求可在同步转速下任意调 节。

6、具有软起动特性，在起动过程中不需要附加任何辅助起动设备，起动电流小，对电网不发生冲击，大量节约辅助设备的投资费用。

7、调速过程中，恒频恒压调速，不存在因被形畸变给电网带来谐波干扰。

本实用新型有如下附图：

附图1为本实用新型的剖面主视图；

附图2为本实用新型的侧视图；

附图3为调节机构的主视剖面图；

附图4为调节机构的俯视剖面图。

参见图1、图2，电机部件包括轴承外壳（1）、滚动轴承（2）、轴承内盖（3）、前端盖（4）、转轴（5）、机座（6）、后端盖（12）、测速装置（13）、降温电机（14）、风扇（15）、风罩（16）、轴承内盖（17）、伺服电机（20）、调节机构（21）、接线盒（22）。定子（10）与滑筒（9）紧密配合为一体，滑筒上有一导向平键（18）可沿机座底内的槽移动。转子采用组合式结构，由主转子（11）、小转子（8）及副转子（19、7）构成。主转子为笼型转子，长度与Y系列电机转子相同，小转子为铝锰合金转子，付转子由纯硅钢片叠成，分实心的付转子（7）和冲槽付转子（19）。选用组合转子可以实现磁通量的逐步改变，从而实现调速的线性。安装在后端盖（12）一侧及转轴（5）一端的测速装置（13）可以为测速发电机，通过其仪表头读出电机的调速值；也可以为红外线测速器，即将电机转轴的一端涂黑并做上标点，通过仪器对在单位时间内采集信号的计算而得到电机的转速。

参见图3、图4，调节机构的部件包括齿轮（45）、蜗轮（39） 通过键（37）、衬套（46、47）固定在低速轴（38）上。轴（38）的两端分别通过含油轴承（44、49）及闷盖（42、48）连接在调速机构壳体（40）上。蜗轮（39）与低速级蜗杆轴（34）配合，蜗杆轴一端通过透盖（35），含油轴承（36）连接在壳体（40）上，另一端套有空套蜗轮（33）。空套蜗轮（33）通过含油轴承（32）及透盖（41）与壳体（40）连接，其下端通过键（30）与离合器上座（28）固定，离合器的下座（31）通过键（27）及止头螺钉（29）固定在轴（34）上，压力调节帽（25）通过键（27）及螺母（23）连接在轴（34）上，弹簧（24）安装在压力调节帽（25）及离合器下座（31）的孔中，其支撑的钢球（26）位于离合器上座（28）的凹槽内，调节螺母（23）可调节使钢球顶紧或放松的程度，当齿轮（45）拨到齿条的端头，由于轴（34）不动，此时空套蜗轮（33）在电机轴带动的高速级蜗轮杆（43）传动下与离合器上座一起空转，而钢球因无法弹性压紧上座（28）而打滑。离合器的使用，保证了齿轮（45）不会被打坏。