[发明专利]一种电机

说明书

技术领域

本发明属于电机技术领域，涉及一种电机。

背景技术

现代社会中，电机作为一种能够将电能转化为机械能的重要装置，被广泛地应用到工农业生产和人们的日常生活中。现有的电机通常只有固定的输出功率，电机工作时所有线圈均通电。

例如，中国专利【专利号ZL200920036999.X；授权公告号CN201365146Y】一种永磁体内嵌于定子上转子为凸极的永磁电机，永磁体内嵌于电机的定子，电枢绕组为集中式绕组，每个定子极套有一个线圈，线圈的两边分别位于定子极两侧的定子槽内，每个定子槽内有两个线圈的边，线圈数量和定子极数相等：对三相电机，将面对面定子极上的两个线圈串联起来组成一相电枢绕组；对单相电机，所有线圈顺向串联起来组成单相电枢绕组。

该永磁电机在负载不高的工作环境下由于电机的空载而导致电能的大量浪费，为了节约能源，人们设计开发了一种双绕组串联节能电机，并申请了中国专利【专利号ZL99220167.5；授权公告号CN2369398Y】,该由定子、转子和机座组成，在电机的定子上有两个绕组，大绕组的末端接在一起，即接成Y型，小绕组的末端按在大绕组的首端，即串联。小绕组和大绕组的匮数之比在1:5-1:2的范围内。两个绕组串联后，小绕组的首端(三相)引出接到接线盒的一组端子上，两个绕组的中间引出抽头，抽头接到接线盒的一组端子上。接线盒中有两组接线端子，每组有三个接线端。两组接线端子可以分别接两个交流接触器，用互锁电路来控制两个交流接触器不同时闭合。

上述的双绕组串联节能电机，以根据负载情况选择接线方式，达到轻载时节能的目的。但是，该双绕组串联节能电机存在的问题是：1、绕组的数量只有两个，对应只有两个运行功率，不适用于电动车等负载变化幅度特别大的设备；2、电机无法实现电机转速的快速方便调节；3、电机的能耗依然无法得到有效控制。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种电机，本发明解决的技术问题是实现了电机的多转速、多档功率输出。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种电机，包括定子铁芯和永磁转子，其特征在于，所述定子铁芯上沿周向设置有若干个具有相同结构的用于驱动永磁转子转动的电机驱动单元，每个电机驱动单元由若干相互为相等角度分布在定子铁芯上的定子绕组组成，每个定子绕组包括一个或一个以上连续相邻的线圈组成，所述若干个电机驱动单元中的每相定子绕组均包括输入端和用于与另一个电机驱动单元中的同相定子绕组的输入端连接的接线端，所述若干个电机驱动单元中的同相定子绕组依次串联，串联后末端电机驱动单元中的所有定子绕组的接线端连接在一点上，首端电机驱动单元中的所有定子绕组的输入端引出用于与交变电连接使所有电机驱动单元工作的总抽头，其余电机驱动单元中至少一个电机驱动单元中所有定子绕组的输入端引出用于与交变电连接使部分电机驱动单元通电工作的档位抽头。

该电机中的每个电机驱动单元均能够单独驱动永磁转子转动，该电机中的若干个电机驱动单元依次串联连接，在交变电与该电机的总抽头连接时，其所有电机驱动单元都处于工作状态，此时电机实现最大功率输出；在交变电与该电机的档位抽头连接时，根据接入的档位抽头不同，其处于工作的电机驱动单元的个数也不同，也就是说，本电机可采用一个或者多个电机驱动单元工作的方式，使一个电机具备不同的输出功率，等同于多个电机共同驱动机械设备。当电机处于轻载状态时，该电机不需要所有电机驱动单元全部处于工作状态，若全部处于工作状态，空载损耗较大，此时，只要将交变电接入某个档位抽头，使该电机只有少数个电机驱动单元处于工作状态，使该电机在小功率状态下运行，减少了电机的空载损耗，节能效果好；随着负载的增加，改变交变电接入的档位抽头，使更多的电机驱动单元得电工作，电机的输出功率逐渐增大；当负载接近极限数值时，交变电与总抽头连接，使电机中的所有电机驱动单元同时工作，以满足动力的需要。

在上述的电机中，所述电机驱动单元在定子铁芯上至少设置有三个，所述档位抽头的数量至少为一个。档位抽头的数量至少为一个，使电机能够实现至少二档功率的切换，满足了电动机等负载变化幅度特别大的设备的需要。

在上述的电机中，所述电机驱动单元在定子铁芯上设置有四个，所述档位抽头的数量为三个。

在上述的电机中，每个电机驱动单元均由至少三相互为相同度角均匀分布在定子铁芯上的定子绕组组成，每个定子绕组由相同数量的线圈组成。组成电机驱动单元的定子绕组互成相同的相位角，并且每个定子绕组由相同数量的线圈组成，可使电机在工作时，永磁转子的受力更均匀，提高电机工作的稳定性。