[实用新型]直流永磁无刷编码式变速电机

权利要求书

1.一种直流永磁无刷编码式变速电机，是内转子多速电机，包括有定子、永磁转子、用于变速的磁保持继电器、电机轴、端盖，其特征在于：转子由外表面装有一组永磁体(12)的固定在电机轴(15)上的圆柱体构成，定子由定子外壳(16)和安装在定子外壳内部的开有线槽(14)的定子铁芯(13)构成，定子绕组装在定子线槽内并用槽楔(11)将线槽口封堵，在电机内部的定子铁芯(13)与端盖(21)之间装有第一磁保持继电器(7)、第二磁保持继电器(8)、第三磁保持继电器(9)作为变速控制器件，第一磁保持继电器(7)、第二磁保持继电器(8)、第三磁保持继电器(9)中又分别包含有三个同时动作的触点组，三相定子绕组中的每相定子绕组均由两个总匝数相同、绕组导线直径相同、绕组导线总截面积相同的相绕组单元组成，各相绕组单元之间及整个相绕组与定子线槽之间均设有绝缘层，每一个相绕组单元都能独立作为完整的相绕组使用，通过输入一组不同值的六位二进制编码即六个高低电平组合的数据组，控制三个磁保持继电器或六个电磁继电器的不同开关状态，实现对每相绕组中的两个相绕组单元的串联、并联以及对三相绕组总的接成星形或三角形的连接方式的变换，实现电机三个速度级别的变换，整个变速动作过程中由机外的管理系统预先切断电机动力电源，待变速完成后自动恢复供电，以免磁保持继电器触电烧毁，一速运行时，每相绕组中的两个相绕组单元分别串联，并且三相绕组接成星形；二速运行时，每相绕组中的两个相绕组单元分别并联，并且三相绕组接成星形；三速运行时，每相绕组中的两个相绕组单元分别并联，并且三相绕组接成三角形，直流永磁无刷编码式变速电机由多个转子和相对应的多个定子构成多单元直流永磁无刷编码式变速电机。

2.根据权利要求1所述的直流永磁无刷编码式变速电机，其特征在于：所述的磁保持继电器与相绕组单元的组合关系是：第一磁保持继电器(7)、第二磁保持继电器(8)、第三磁保持继电器(9)中的第一磁保持继电器触点组(7a、7b、7c)中的触头二和三分别接通，其余触头断开，第二磁保持继电器触点组(8a、8b、8c)中的触头一和二均为断开状态，第三磁保持继电器触点组(9a、9b、9c)中的触头二和三分别接通，其余触头断开，各相绕组单元的连接状态为：A相第一绕组(2a)、B相第一绕组(2b)、C相第一绕组(2c)的首头分别与A、B、C三相电源连接，A相第一绕组(2a)的尾头与A相第二绕组(3a)的首头连接，B相第一绕组(2b)的尾头与B相第二绕组(3b)的首头连接，C相第一绕组(2c)的尾头与C相第二绕组(3c)的首头连接，即A相第一绕组(2a)与A相第二绕组(3a)串联、B相第一绕组(2b)与B相第二绕组(3b)串联、C相第一绕组(2c)与C相第二绕组(3c)串联，同时A相第二绕组(3a)、B相第二绕组(3b)、C相第二绕组(3c)的尾端连接在一起，即三相绕组总的连接方式为星形，此时为第一速；第一磁保持继电器(7)、第二磁保持继电器(8)、第三磁保持继电器(9)中的第一磁保持继电器触点组(7a、7b、7c)中的触头一和二分别接通，第二磁保持继电器触点组(8a、8b、8c)中的触头一和二分别接通，第三磁保持继电器触点组(9a、9b、9c)中的触头二和三分别接通时，各相绕组单元的连接状态为：A相第一绕组(2a)、B相第一绕组(2b)、C相第一绕组(2c)的首头分别与A、B、C三相电源连接，A相第一绕组(2a)的尾头与A相第二绕组(3a)的尾头连接，A相第二绕组(3a)的首头与A相第一绕组(2a)的首头连接，B相第一绕组(2b)的尾头与B相第二绕组(3b)的尾头连接，B相第二绕组(3b)的首头与B相第一绕组(2b)的首头连接，C相第一绕组(2c)的尾头与C相第二绕组(3c)的尾头连接，C相第二绕组(3c)的首头与C相第一绕组(2c)的首头连接，即A相第一绕组(2a)与A相第二绕组(3a)并联、B相第一绕组(2b)与B相第二绕组(3b)并联、C相第一绕组(2c)与C相第二绕组(3c)并联，同时A相第一绕组(2a)、B相第一绕组(2b)、C相第一绕组(2c)、A相第二绕组(3a)、B相第二绕组(3b)、C相第二绕组(3c)尾端连接在一起，即三相绕组总的连接方式为星形，此时为第二速；第一磁保持继电器(7)、第二磁保持继电器(8)、第三磁保持继电器(9)中的第一磁保持继电器触点组(7a、7b、7c)中的触头一和二分别接通，第二磁保持继电器触点组(8a、8b、8c)中的触头一和二分别接通，第三磁保持继电器触点组(9a、9b、9c)中的触头一和二分别接通时，各相绕组单元的连接状态为：A相第一绕组(2a)、B相第一绕组(2b)、C相第一绕组(2c)的首头分别与A、B、C三相电源连接，A相第一绕组(2a)的尾头与A相第二绕组(3a)的尾头连接，A相第二绕组(3a)的首头与A相第一绕组(2a)的首头连接，B相第一绕组(2b)的尾头与B相第二绕组(3b)的尾头连接，B相第二绕组(3b)的首头与B相第一绕组(2b)的首头连接，C相第一绕组(2c)的尾头与C相第二绕组(3c)的尾头连接，C相第二绕组(3c)的首头与C相第一绕组(2c)的首头连接，即A相第一绕组(2a)与A相第二绕组(3a)并联、B相第一绕组(2b)与B相第二绕组(3b)并联、C相第一绕组(2c)与C相第二绕 组(3c)并联，同时A相第一绕组(2a)、A相第二绕组(3a)的尾端与C相第一绕组(2c)、C相第二绕组(3c)的首端连接，B相第一绕组(2b)、B相第二绕组(3b)的尾端与A相第一绕组(2a)、A相第二绕组(3a)的首端连接，C相第一绕组(2c)、C相第二绕组(3c)的尾端与B相第一绕组(2b)、B相第二绕组(3b)的首端连接，即三相绕组总的连接方式为三角形，此时为第三速。