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双转子电机和真空泵的制作方法

2022-08-24 16:51:47 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及电机技术领域,具体而言,涉及一种双转子电机和真空泵。


背景技术:

2.目前,传统的电动机一般只有一个定子和一个转子,无论是直流机、同步机还是异步机,都只有一个机械端口。若一个系统采用双电机,双电机中两个转子之间的中心间距较大,导致电机整体外观尺寸也较大。


技术实现要素:

3.本技术实施例的目的在于提供一种双转子电机和真空泵,用以解决现有双电机中两个转子的中心距间较大的问题。
4.主要包括以下几个方面:
5.第一方面,本技术实施例提供一种双转子电机,所述电机包括:第一转子、第二转子以及定子;
6.所述定子沿其中轴线对称设置有第一放置端和第二放置端;
7.所述第一转子设置于所述第一放置端,所述第二转子设置于所述第二放置端;
8.其中,所述定子为一体成型式结构。
9.本技术实施例提供的双转子电机,定子为一体成型式结构,第一转子和第二转子分别设置于定子沿其中轴线对称设置的第一放置端和第二放置端,因此可以减小第一转子和第二转子之间的中心间距,可以实现满足小中心距的双电机,同时减小双转子电机的整体外观尺寸。
10.在一可选的实现方式中,其中,所述第一转子和所述第二转子的中心间距的取值范围为80至100mm。
11.在上述实现方式中,第一转子和第二转子的中心间距的取值范围为80-100mm,实现了较小的中心间距,使电机结构更为紧凑,以减小双转子电机的整体外观尺寸。
12.在一可选的实现方式中,其中,所述定子的形状为8字型,所述第一放置端和第二放置端分别设置于所述8字型的两个圆圈位置处。
13.在上述实现方式中,定子的形状为8字型,且第一放置端和第二放置端分别设置于8字型的两个圆圈位置处,由此可以使电机结构更为紧凑,以减小双转子电机的整体外观尺寸。
14.在一可选的实现方式中,其中,所述定子配置为在所述定子通电时,同时控制所述第一转子和所述第二转子旋转。
15.在上述实现方式中,定子通电时可以同时控制第一转子和第二转子旋转,实现第一转子和第二转子同步驱动。
16.在一可选的实现方式中,所述电机还包括接线盒;所述定子包括三组绕组;
17.其中,所述接线盒包括六个接线端,所述六个接线端分别与所述三相绕组连接。
18.在上述实现方式中,通过接线盒可以实现三相绕组的不同接法,以满足不同的需求,提高双转子电机的适用性。
19.在一可选的实现方式中,所述电机还包括冷却单元;
20.所述冷却单元与所述定子连接,用于对所述定子进行散热。
21.在上述实现方式中,通过冷却单元对定子进行散热,可以控制双转子电机的温度,以保证双转子电机的稳定运行。
22.在一可选的实现方式中,所述冷却单元包括冷却管道;
23.所述冷却管道设置于所述定子的外围,并贴合所述定子的外围;
24.所述冷却管道用于对定子进行散热。
25.在上述实现方式中,冷却管道中采用冷却介质带走定子产生的热量,控制双转子电机的温度,以保证双转子电机的稳定运行。
26.在一可选的实现方式中,所述电机还包括第一轴承和第二轴承;
27.所述第一轴承和所述第二轴承分别设置于所述第一放置端和所述第二放置端内;
28.所述第一转子套接于所述第一轴承内,所述第二转子套接于所述第二轴承内。
29.在上述实现方式中,第一转子套接与第一轴承内,第二转子套接与第二轴承内,第一轴承和第二轴承可以减少第一转子和第二转子转动时的摩擦力,实现第一转子和第二转子的平稳旋转。
30.在一可选的实现方式中,所述电机还包括电机壳体;
31.所述电机壳体固定所述第一转子、第二转子以及定子。
32.在上述实现方式中,电机壳体可以固定第一转子、第二转子以及定子,为双转子电机提供防护及散热,也可以隔绝第一转子和第二转子转动的声音。
33.第二方面,本技术实施例还提供一种真空泵,所述真空泵包括控制终端以及第一方面所述的双转子电机;
34.所述控制终端和所述双转子电机连接,用于控制所述双转子电机的所述第一转子和所述第二转子,以实现其同步转动。
35.本技术实施例提供的真空泵,其中的双转子电机中定子通电时,可同时控制第一转子和第二转子旋转,由此,可以实现第一转子和第二转子同步转动。
36.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
37.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
38.图1为本技术实施例提供的双转子电机的结构示意图;
39.图2为本技术实施例提供的另一种双转子电机的结构示意图;
40.图3为本技术实施例提供的另一种双转子电机的正视图;
41.图4为本技术实施例提供的一种真空泵的结构示意图。
42.图标:100-双转子电机;102-双转子电机;110-第一转子;120-第二转子;130-定子;140-接线盒;200-真空泵;210-控制终端。
具体实施方式
43.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行描述。
44.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
45.本技术的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是所述申请产品使用时惯常拜访的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能解释为本技术的限制。
46.本技术的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
47.申请人在研究的过程中发现,现有的系统常采用双电机,其中,双电机中两个定子是独立分开的,中间没有任何物理连接,由此两个转子之间的中心距较大,导致电机整体外观尺寸也较大。
48.有基于此,本技术实施例提供一种双转子电机,双转子电机包括第一转子、第二转子以及定子,第一转子和第二转子分别设置于定子沿其中轴线对称设置的第一放置端和第二放置端,因此可以减少第一转子和第二转子之间的中心距,可以满足小中心距的电机,同时减小电机整体外观尺寸。
49.本技术实施例提供一种双转子电机100,请参看图1,图1为本技术实施例提供的双转子电机的结构示意图。双转子电机100包括第一转子110、第二转子120以及定子130。
50.其中,定子130沿其中轴线对称设置有第一放置端和第二放置端,第一转子110设置于第一放置端,第二转子120设置于第二放置端。
51.示例性地,定子130为电机中固定的部分,定子130上装设有成对的直流励磁的静止的主磁极。第一转子110或第二转子120为电机中的旋转部分,第一转子110和第二转子120上分别装设有电枢绕组。
52.示例性地,第一转子110和第二转子120分别设置于定子130沿其中轴线对称设置的第一放置端和第二放置端,因此可以减小第一转子110和第二转子120之间的中心间距,可以实现满足小中心距的双电机,同时减小双转子电机100的整体外观尺寸。
53.其中,定子130为一体成型式结构。
54.示例性地,定子130为一体成型式结构,则在定子130的加工的过程中,可以只使用一套模具,定子130冲片一次成型,由此缩短了定子130的加工时间,节约了时间和成本。
55.可选地,第一转子110和第二转子120的中心间距的取值范围为80-100mm。
56.示例性地,如图1中所示,第一转子110和第二转子120的中心间距为a1。在一个实
例中,第一转子110和第二转子120的中心间距a1可以为80mm,第一转子110和第二转子120的中心间距a1也可以为90mm,第一转子110和第二转子120的中心间距a1也可以为100mm。本技术实施例提供的双转子电机100可实现较小的中心间距,使电机结构更为紧凑,以减小双转子电机100的整体外观尺寸。
57.可选地,定子130的形状为8字型,第一放置端和第二放置端分别设置于8字型的两个圆圈位置处。
58.示例性地,定子130的形状为8字型,第一放置端和第二放置端分别设置于8字型的两个圆圈位置处,由此可以使电机结构更为紧凑,以减小双转子电机100的整体外观尺寸。
59.可选地,定子130配置为在定子130通电时,同时控制第一转子110和第二转子120旋转。
60.示例性地,定子130通交流电时,定子130会产生一个旋转磁场,第一转子110和第二转子120在旋转磁场中做切割磁力线的运动而产生感应电流,感应电流产生一个转子磁场,感应磁场为了减小转子磁场的突变,因此感应磁场的方向和转子磁场的方向是相反的,两个磁场力的相互作用使得第一转子110和第二转子120跟着旋转磁场转动。
61.示例性地,因为双转子电机100中存在一个定子130和两个转子,所以,定子130通电时可以同时控制第一转子110和第二转子120旋转,实现第一转子110和第二转子120同步驱动。
62.本技术实施例还提供一种双转子电机102,请参看图2和图3,图2为本技术实施例提供的另一种双转子电机的结构示意图,图3为本技术实施例提供的另一种双转子电机的正视图。
63.可选地,双转子电机102还可以包括接线盒140,定子130包括三相绕组,其中,接线盒140包括六个接线端(未示出),六个接线端分别与三相绕组(未示出)连接。
64.示例性地,接线盒140中包括六个接线端,即三相绕组的各自头尾(u1、u2、v1、v2、w1、w2),六个接线端分别与三相绕组连接,其连接方法可以是星形接法和三角形接法。其中,星形接法为将三相绕组的首端w1、u1、v1相接,末端u2、v2、w2分别接火线;三角形接法为将三相绕组的w2和u1相连,u2和v1相连,v2和w1相连,连接后分别接火线。星形接法可以降低三相绕组承受电压,降低绝缘等级和启动电流,三角形接法可以提高电机功率。通过接线盒140可以实现三相绕组的不同接法,以满足不同的需求,提高双转子电机102的适用性。
65.可选地,双转子电机102包括冷却单元(未示出),冷却单元与定子130连接,用于对定子130进行散热。
66.示例性地,双转子电机102在运行过程中产生热量,主要是定子130部分会产生较多的热量,冷却单元用于对定子130进行散热。
67.示例性地,冷却单元的冷却方式可以为风冷、水冷、油冷与自然冷却等方式。其中,风冷为在电机尾部的转轴上装设风扇,电机运转时带动风扇运转,以起到冷却的作用。水冷为通过冷却部件,采用水作为冷却介质。油冷为利用冷却油来冷却电机。自然冷却为不利用其他元件(例如风扇等),仅通过空气对流和辐射冷却的方式。
68.示例性地,技术人员可采取上述冷却方式中的一种或多种对定子进行散热,控制双转子电机102的温度,以保证双转子电机102的稳定运行。
69.可选地,冷却单元可以包括冷却管道,冷却管道设置于定子130的外围,并贴合定
子130的外围,冷却管道用于对定子130进行散热。
70.示例性地,在本技术实施例中,采用水冷方式对定子进行散热。冷却管道设置于定子130的外围,并贴合定子130的外围,其中,冷却管道的形状和定子的形状相适应,冷却管道中采用水作为冷却介质,水在冷却管道中流动带走定子130产生的热量,达到散热的目的,控制双转子电机102的温度,以保证双转子电机102的稳定运行。
71.可选地,双转子电机102还可以包括第一轴承(未示出)和第二轴承(未示出),第一轴承和第二轴承分别设置于第一放置端和第二放置端内,第一转子套接于第一轴承内,第二转子套接于第二轴承内。
72.示例性地,第一轴承和第二轴承可以是一个支撑轴的零件,可以引导轴的旋转,也可以承受轴上空转的部件。第一轴承和第二轴承的类型可以是滚动轴承、滑动轴承、关节轴承和含油轴承。其中,第一轴承和第二轴承通过光滑的金属滚珠或滚柱以及润滑的内圈和外圈金属面来减小摩擦,使第一转子110和第二转子120实现平稳旋转。
73.可选地,双转子电机还可以包括电机壳体(未示出),电机壳体用于固定第一转子110、第二转子120以及定子130。
74.示例性地,电机壳体是固定第一转子110、第二转子120以及定子130的支架,电机壳体也可以为双转子电机102提供防护及散热。另外,电机壳体也可以隔绝第一转子110和第二转子120转动的声音。
75.本技术实施例还提供一种真空泵200,请参看图4,图4为本技术实施例提供的一种真空泵的结构示意图。真空泵200包括控制终端210以及双转子电机100,其中,控制终端210和双转子电机100连接,用于控制双转子电机100的第一转子110和第二转子120,以实现其同步转动。
76.示例性地,控制终端210可以是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。控制终端210也可以是通用处理器,包括中央处理器(central processing unit,简称cpu)、网络处理器(network processor,简称np)等;还可以是数字信号处理器(digital signal processor,简称dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,简称asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
77.示例性地,真空泵200中的双转子电机100在定子130通电时,可同时控制第一转子110和第二转子120旋转,由此,可以实现第一转子110和第二转子120同步转动。
78.在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、原理、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、原理、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、原理、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
79.需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗
示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
80.此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
81.在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
82.以上所述仅为本技术的可选实施例而已,并不用于限制本技术,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
83.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术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,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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