半節(jié)距繞線型電容電動(dòng)機(jī)的鐵心分割和繞線技術(shù)
一、前言
電容電動(dòng)機(jī)(以下稱(chēng)crm)同罩極式電動(dòng)機(jī)都是電風(fēng)扇、換氣扇、空氣清潔機(jī)等小型家電風(fēng)機(jī)的****電動(dòng)機(jī),F(xiàn)在雖然有部分高功能家電商品開(kāi)始采用無(wú)刷電動(dòng)機(jī),但crm的優(yōu)勢(shì)地位依然沒(méi)有動(dòng)搖。其原因是小功率電動(dòng)機(jī)除了要高效率、高功率因素以外,還要求使用方便、易變速、免維修等,另外一個(gè)更重要的指標(biāo)是價(jià)格低廉。
最近全球環(huán)保意識(shí)加強(qiáng),對(duì)于crm也不例外地提出了更加高的環(huán)保要求。
本文介紹的這種半節(jié)距繞線型電容電動(dòng)機(jī)(以下稱(chēng)hp電動(dòng)機(jī))正是順應(yīng)市場(chǎng)需求,從電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)入手進(jìn)行改進(jìn),使crm在許多性能、質(zhì)量、成本、環(huán)保等多方面得以改進(jìn)。
hp電動(dòng)機(jī)是本公司為大幅度節(jié)省資源(鐵心、銅線),節(jié)省能源而開(kāi)發(fā)的,與此同時(shí),它采用了全新全自動(dòng)繞線技術(shù),全新的設(shè)備和繞線理念,下面詳細(xì)介紹。
二、罩極線圈電動(dòng)機(jī)、無(wú)刷電動(dòng)機(jī)和crm
一般小型電動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)易分類(lèi)如圖l所示,各類(lèi)電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)如表1所示。
正如表l所示罩極式電動(dòng)機(jī)由于價(jià)格低廉,每年生產(chǎn)、銷(xiāo)售量在幾千萬(wàn)臺(tái)以上。這種電動(dòng)機(jī)只要有簡(jiǎn)單的手工繞線機(jī)和沖壓機(jī)就能生產(chǎn),所以在亞洲各國(guó)有大量低價(jià)電動(dòng)機(jī)上市供應(yīng),日本廠家在這一領(lǐng)域的市場(chǎng)日益縮小。
價(jià)格上****可以與罩極電動(dòng)機(jī)相競(jìng)爭(zhēng)的就是crm,,但價(jià)格要低于罩極電動(dòng)機(jī)仍有困難。在同等電動(dòng)機(jī)功率條件下crm的鐵芯、銅線等材料用量要低于罩極電動(dòng)機(jī),如果在結(jié)構(gòu)和制造方法等方面再下點(diǎn)功夫,不久的將來(lái)crm的價(jià)格將更有競(jìng)爭(zhēng)力。
另外crm還具有無(wú)刷電動(dòng)機(jī)和罩極電動(dòng)機(jī)所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn),特別是在電力負(fù)荷和環(huán)境負(fù)荷方面有很大優(yōu)越性(即功率因素×效率、發(fā)電效率指標(biāo)、二氧化碳的產(chǎn)生量少)。圖2和表2是從輸出功率方面對(duì)上述三種電動(dòng)機(jī)的比較結(jié)果。
表2所列的數(shù)值是本公司現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)或者講作者本人手頭有的電動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù),而不是3種電動(dòng)機(jī)的代表數(shù)據(jù),僅考慮對(duì)前面所講的小功率電動(dòng)機(jī)給出一種必要的傾向性認(rèn)識(shí)。
另外表中的crm的環(huán)境負(fù)荷指數(shù)明顯比其他電動(dòng)機(jī)要大,這有利于減少火力發(fā)電的燃料費(fèi)和減少二氧化碳的排放量,有利于環(huán)境保護(hù)。
一般家庭中電氣產(chǎn)品的耗電量電動(dòng)機(jī)占有很大的比重,改善功率因素同樣重要,作為廠家也有必要促進(jìn)這方面電動(dòng)機(jī)的發(fā)展,改善效率×功率因素。
另外為了真正實(shí)現(xiàn)地球環(huán)境保護(hù)和保全,作為生產(chǎn)廠家生產(chǎn)一個(gè)電器商品,不僅僅要注意電動(dòng)機(jī)本身耗費(fèi)多少電能,還要考慮這個(gè)產(chǎn)品里的電動(dòng)機(jī)如何有效地利用社會(huì)的電力。所以從這一觀點(diǎn)出發(fā)選擇風(fēng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī),必須要考慮所用電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型。
三、分割鐵心結(jié)構(gòu)和直接繞線加工法
正如前面介紹的,特別在小功率輸出場(chǎng)合crm能夠較好地發(fā)揮優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵是如何進(jìn)行定子分割,分割結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣直接關(guān)系到節(jié)能、節(jié)省資源、產(chǎn)品質(zhì)量、成本(電動(dòng)機(jī)和繞線設(shè)備的投資)。
1989年本公司首創(chuàng)開(kāi)發(fā)出外繞線式內(nèi)轉(zhuǎn)子電容電動(dòng)機(jī)(crm),外周和內(nèi)部的齒部分割開(kāi)來(lái)形成定子鐵心部件。在齒部直接繞成主線圈和輔助線圈后,再將外周嵌合成整個(gè)定子,參照?qǐng)D3。
采用這種結(jié)構(gòu)和加工方法的crm可以全無(wú)人化大規(guī)模生產(chǎn),便于普及。在定子鐵心嵌合組裝方面有幾個(gè)需要解決的課題?缋@在幾個(gè)槽見(jiàn)實(shí)施短節(jié)距繞線(或者全節(jié)距繞線),不翻于節(jié)省資源。這次經(jīng)多處改進(jìn)后,本公司研制成了新的c磷,這就是半節(jié)矩繞線(hp crm)電容電動(dòng)機(jī),這種電動(dòng)機(jī)的定子鐵心按齒數(shù)分割開(kāi)來(lái),各個(gè)齒部采用集中繞線。這種半節(jié)矩直繞有2相4極或者2相2極。
首先,按市場(chǎng)需求對(duì)以往的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行改進(jìn),生產(chǎn)出新的crm hp電動(dòng)機(jī)基本開(kāi)發(fā)方案如下:
①不采用嵌合方式使定子一體化,開(kāi)發(fā) |