CN101860162B - 带控制器的防爆永磁直流无刷电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带控制器的防爆永磁直流无刷电机，主要结构由电机、定子、转子、控制器、接线盒、强电接线柱、弱电接线盘、护罩、风扇、电机轴、密封轴承、定子线圈、定子矽钢片、转子钕铁硼磁铁条、位置传感器、磁盘、电缆组成，在电机内采用定子线圈、矽钢片、转子钕铁硼磁铁条、位置传感器、磁盘、风扇联接结构，轴承采用密封轴承，控制器采用微计算机程序控制，强电和弱电控制相结合，此电机和控制器设计先进，结构紧凑，安全稳定可靠，高效节能、过载转矩大、防尘防水、无刷、无级变速，是十分理想的带制动器的防爆、永磁、直流、无刷电机。

Description

带控制器的防爆永磁直流无刷电机

技术领域

本发明涉及一种带控制器的防爆永磁直流无刷电机，属煤矿井下蓄电池车辆配套设备的技术领域。

背景技术

煤矿井下轨道蓄电池电机车是广泛采用的车型，具有动力清洁、易维护、运行成本低、安全稳定等优点，已形成了一套完整的运行方式和行业标准。

当前，除轨道蓄电池电机车外，蓄电池胶轮车也已在煤矿井下应用，蓄电池胶轮车具有动力清洁、节能、易维护、运行成本低，安全稳定等优点，而且机动灵活，不受轨道限制。

当前蓄电池电机车或蓄电池胶轮车使用的牵引电机大都为直流串联电机，低速过载能力大，调速性好，但效率低、体积大、质量重，炭刷维修量大。

目前，永磁电机技术的兴起，使制造防爆永磁直流无刷电机成为可能，而且具有诸多性能优点。

发明内容

发明目的

本发明目的就是针对背景技术的不足，设计一种带控制器的防爆永磁直流无刷电机，采用直流调速、永磁无刷结构、位置传感器技术、以大幅度提高蓄电池胶轮车的电机性能，提高效率，节约蓄电池电能，增加稳定性和安全性。

技术方案

本发明主要结构由：电机、定子、转子、控制器、电路板、接线盒、护罩、底座、电机轴、密封轴承、风扇、位置传感器、磁盘、定子线圈、定子矽钢片、转子钕铁硼磁铁条、电缆、电控器上箱体、电控器下箱体、开合门、散热板、电路板、强电接线柱、弱电接线盘组成；

电机的左上部为接线盒、中部设有吊环、右部为护罩、下部为电机座，均由螺栓母固定；接线盒设有3个大接线管、1个小接线管，内部设有强电接线柱、弱电接线盘；电机内部为定子，定子内部为转子，转子装在电机轴上，并由平键固定，定子上装有定子矽钢片并由定子线圈缠绕；转子上表面装嵌转子钕铁硼磁铁条，两端由左右档板固定；定子线圈通过电缆与接线盒联接；电机轴左右端部装有密封轴承，并由左右端盖固定；电机轴右端盖外部装有位置传感器、磁盘、风扇，并由护罩罩住；

控制器由上下箱体组成，内部通过隔板形成上下腔，上部设有4个接线口，正面上部设有上开合门、上拉手，正面下部设有下开合门、下拉手；在隔板上设置强电接线柱、弱电接线盘，上箱体内后部设筋板，下腔内设置电路板，下箱体外后部设有散热板，电路板通过电缆与强电接线柱、弱电接线盘联接；各部由螺栓母固定；

电机通过接线盒内的强电接线柱、弱电接线盘、大小接线管与控制器上的接线口、强电接线柱、弱电接线盘联接，同时联接电路板，电路板控制电机的各项功能。

所述的电路板，由微计算机控制电路IC1、直流变换电路IC2、IC3、IC4、输入控制开关电路IC5、输入速度控制电路IC6、输出故障信号电路IC7、驱动电路IC8、IC9、IC10、输出总线通讯电路IC11、IC12、功率组件电路IC13、电机组件电路IC14、温度开关电路IC15、磁位置传感器电路IC16组成整体电路，各分电路间由导线联接，Vcc端为电源端，GND端为接地端。

有益效果

本发明与背景技术相比具有明显的先进性，它是针对煤矿井下蓄电池胶轮车环境恶劣的运行情况，而设计的一种带控制器的防爆永磁直流无刷电机，在电机内采用定子线圈和定子矽钢片、转子钕铁硼磁铁条，电机轴外部增设位置传感器、磁盘、风扇，控制器采用微计算机程序控制，电机轴上采用密封轴承，强电和弱电控制相结合、相匹配，由风扇冷却，此电机和控制器设计先进，结构紧凑，安全稳定可靠，高效、节能、过载转矩大、防尘防水、无刷、无级变速，是十分理想的带制动器的防爆永磁直流无刷电机。

附图说明

图1为电机主视图

图2为电机侧视图

图3为电机中心剖面图

图4为控制器主视图

图5为图4的A-A剖面图

图6为电路板电路图

图中所示，附图标记清单如下：

1、电机，2、电机座，3、护罩，4、接线盒，5、吊环，6、电机轴，7、密封轴承，8、密封轴承，9、左端盖，10、右端盖，11、强电接线柱，12、弱电接线盘，13、大接线管，14、小接线管，15、电缆，16、风扇，17、左档圈，18、右档圈，19、位置传感器，20、磁盘，21、定子矽钢片，22、定子线圈，23、转子钕铁硼磁铁条，24、平键，25、定子，26、转子，29、控制器，30、下箱体，31、上箱体，32、上开合门，33、下开合门，34、上拉手，35、左下拉手，36、右下拉手，37、底座，38、固定座，39、接线口，40、电路板，41、上腔，42、下腔，43、隔板，44、散热板，45、强电接线柱，46、弱电接线盘，47、筋板。

IC1、微计算机控制电路，IC2、直流变换电路，IC3、直流变换电路，IC4、直流变换电路，IC5、输入控制开关电路，IC6、输入速度控制电路，IC7、输出故障信号电路，IC8、驱动电路，IC9、驱动电路，IC10、驱动电路，IC11、输出总线通讯电路，IC12、输出总线通讯电路，IC13、功率组件电路，IC14、电机组件电路，IC15、温度开关电路，IC16、磁位置传感器电路。

具体实施方式：

以下结合附图对本发明做进一步说明：

图1、2、3所示，为电机结构图，各部位置、联接关系要正确，安装牢固。

在电机1的下部为电机座2，并由螺栓母固定；电机1的左上部为接线盒4，前部设有大接线管13、小接线管14，并由螺栓母固定，接线盒4内配套设置强电接线柱11、弱电接线盘12；电机内部为定子25，定子25内部为转子26，转子26装在电机轴6上，并由平键24固定；定子25上装有定子矽钢片21、并由定子线圈22缠绕；转子26上装有转子钕铁硼磁铁条23，两端由左右档板17、18固定；定子线圈22通过电缆15与接线盒4联接；电机轴6左右端部由密封轴承7、8、左右端盖9、10固定；电机轴6、右端盖10外部装有位置传感器19、磁盘20、风扇16，并由护罩3罩住。

图4、5所示，为控制器29结构图，各部位置、联接关系要正确，安装牢固。

控制器29由上下箱体30、31组成，内部中间由隔板43分开形成上下腔41、42，上部设有接线口39，正面上部设有上开合门32、上拉手34，正面下部设有下开合门33，左右下拉手35、36；在隔板43上设置强电接线柱45、弱电接线盘46，上箱体内后部设筋板47，下腔42内设置电路板40，下箱体31外后部设散热板44；电路板40通过电缆与强电接线柱45、弱电接线盘46联接；各部由螺栓母固定。

电机1通过接线盒4内的强电接线柱11、弱电接线盘12、大小接线管13、14与控制器29上的接线口39、强电接线柱45、弱电接线盘46联接，同时联接电路板40，电路板40控制电机1的各项功能；电机1与控制器29的强电接线柱45、弱电接线盘46配套对应设置。

图6所示，为电路板电路图，电路板40上的电路由16个分电路组成，各部位置、联接关系要正确，各功能协调一致。

Claims (1)

1.一种带控制器的防爆永磁直流无刷电机，其特征在于：主要结构为：所述电机的左上部为接线盒、中部设有吊环、右部为护罩、下部为电机座，均由螺栓母固定；接线盒设有3个大接线管、1个小接线管，内部设有强电接线柱、弱电接线盘；所述电机内部为定子，定子内部为转子，转子装在电机轴上，并由平键固定，定子上装有定子矽钢片并由定子线圈缠绕；转子上表面装嵌转子钕铁硼磁铁条，两端由左右档板固定；定子线圈通过电缆与接线盒联接；电机轴左右端部装有密封轴承，并由左右端盖固定；电机轴右端盖外部装有位置传感器、磁盘、风扇，并由护罩罩住；

控制器由上下箱体组成，内部通过隔板形成上下腔，上部设有4个接线口，正面上部设有上开合门、上拉手，正面下部设有下开合门、下拉手；在隔板上设置强电接线柱、弱电接线盘，上箱体内后部设筋板，下腔内设置电路板，下箱体外后部设有散热板，电路板通过电缆与强电接线柱、弱电接线盘联接；各部由螺栓母固定；

其中，所述电机通过接线盒内的强电接线柱、弱电接线盘、大小接线管与控制器上的接线口、强电接线柱、弱电接线盘联接，同时联接电路板，电路板控制所述电机的各项功能；

所述的电路板，由微计算机控制电路(IC1)、直流变换电路(IC2、IC3、IC4)、输入控制开关电路(IC5)、输入速度控制电路(IC6)、输出故障信号电路(IC7)、驱动电路(IC8、IC9、IC10)、输出总线通讯电路(IC11、IC12)、功率组件电路(IC13)、电机组件电路(IC14)、温度开关电路(IC15)、磁位置传感器电路(IC16)组成整体电路，各分电路间由导线联接，Vcc端为电源端，GND端为接地端。

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