一种别墅电梯驱动用低噪音低振动感应电动机的制作方法

1.本实用新型涉及一种低噪音低振动感应电动机，具体涉及一种别墅电梯驱动用低噪音低振动感应电动机，属于电动机技术领域。


背景技术：

2.传统的工业用感应电动机技术已经比较成熟，对应各个规格，定子槽数和转子笼数都已经有成熟设计，用于抑制电机中的高次谐波。由于使用场合的特殊性，别墅电梯驱动用电动机应该具有低噪音、低振动、起动电流小，有足够的起动转矩和运行平稳性等性能要求。传统的改善方法是加大电机体积，“大马拉小车”，电梯工作运行时，能效低，降低电机的输出性能，而且电梯起动时平稳性体验感不舒适。
3.因此，需要通过优化设计来改善电梯驱动用感应电动机的振动噪音和起动平稳性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种别墅电梯驱动用低噪音低振动感应电动机。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的，一种别墅电梯驱动用低噪音低振动感应电动机，包括定子、转子，转子包括转轴、转子铁芯，转轴穿套且固定于转子铁芯上；转子上转子铁芯由若干转子冲片叠压固定形成，定子由定子冲片叠压固定形成；其特征是：
6.所述转子冲片上设有若干双鼠笼槽，每个双鼠笼槽均包括内鼠笼槽、外鼠笼槽；若干内鼠笼槽穿有内鼠笼条，若干外鼠笼槽内分别穿有外鼠笼条；
7.所述内鼠笼条、外鼠笼条互相靠近或相切，内鼠笼条、外鼠笼条的两端分别设有第一端环、第二端环，内鼠笼条、外鼠笼条的一端与第一端环固定，内鼠笼条、外鼠笼条的另一端与第二端环固定。
8.所述转子冲片为圆形中空结构，双鼠笼槽的数量为40个，40个双鼠笼槽均匀分布于转子冲片靠近外周处，双鼠笼槽上的外鼠笼槽、内鼠笼槽自外向内依次设置。
9.所述内鼠笼条、外鼠笼条和第一端环、第二端环均采用的是电阻率较低的纯铝浇铸。
10.所述定子冲片上设有48个定子冲片槽，48个定子冲片槽均匀分布于定子冲片上；
11.设z1为定子冲片槽槽个数，z2为双鼠笼槽的个数，z1
‑
z2=4p，其中，p为极对数。
12.所述转子上设有转子斜槽，转子斜槽度bsk=πd2/（z2
‑
p），其中d2为转子外径，z2为双鼠笼槽的个数，p为极对数。
13.所述内鼠笼条、外鼠笼条的截面为圆形、椭圆形、梨形或刀形。
14.本实用新型结构合理简单、使用方便，通过本实用新型，一种别墅电梯驱动用低噪音低振动感应电动机，包括定子、转子，转子包括转轴、转子铁芯，动机转子采用双鼠笼结构，其转子冲片设有内、外鼠笼槽，内、外鼠笼槽的内、外鼠笼条互相靠近或相切，并与内、外
鼠笼条两端的端环（第一端环、第二端环）分别联结为一体；所述内、外鼠笼条和端环（第一端环、第二端环）采用的是电阻率较低的纯铝浇铸。
15.可通过计算机程序对电机采用定、转子的槽配合进行了力波分析和比较，择最优槽配合有效消除1、2、3等低阶力波。电梯用低噪音低振动驱动感应电动机采用z1
‑
z2=4p槽配合（z1为定子槽数，z2为转子槽数，p为极对数），有效消除同步附加转矩，确保电动机平稳起动, 降低电机负载运行时“恼人”的电磁噪声。
16.但这种槽配合也会导致两个零阶力波，其中，转子一阶反转齿谐波磁场和定子正转相带谐波磁场产生的零阶力波可能产生同步附加转矩，降低电动机起动转矩，必须采用对应措施消除这个同步附加转矩。为此，又采用了转子斜槽来达到这一目的。齿谐波的绕组系数与基波p对极的绕组系数相同，而采用转子斜槽能有效地消除齿谐波。别墅电梯用低噪音低振动驱动感应电动机选择转子斜槽度bsk=πd2/（z2
‑
p），其中d2为转子外径。消除或降低转子一阶反转齿谐波磁场和定子正转相带谐波磁场产生的零阶力波产生同步附加转矩，提高电动机起动转矩。
17.电梯驱动用电动机应具有足够的起动转矩，同是要求起动电流小，这样保证电梯起动时平稳性和运行可靠性。电动机转子采用双鼠笼结构，其转子冲片设有内、外鼠笼槽，内、外鼠笼槽内的内、外鼠笼条互相靠近或相切，并与内、外鼠笼条两端的端环（第一端环、第二端环）分别联结为一体；所述外鼠笼条采用的是电阻率较低的纯铝浇铸。
18.所述内、外鼠笼条的截面为圆形、椭圆形、梨形或刀形。
19.优选地，所述电梯驱动用感应电动机的极对数为p，定子铁芯上的槽数为z1，转子铁芯上的槽数为z2，定转子槽配合的选择符合z1
‑
z2=4p公式。
20.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
21.第一，本实用新型的关键技术一，是根据电机的磁极数，选择特殊的极槽数配合，有效消除1、2、3等低阶力波，确保电动机平稳起动, 降低电机负载运行时“恼人”的电磁噪声。
22.第二，本实用新型的关键技术二，转子斜槽非传统工业电机用的斜定子一槽或斜转子一槽，是采用特殊转子斜槽度bsk=πd2/（z2
‑
p），其中d2为转子外径。消除或降低转子一阶反转齿谐波磁场和定子正转相带谐波磁场产生的零阶力波产生同步附加转矩，提高电动机起动转矩。
23.第三，本实用新型的关键技术三，是电动机转子采用双鼠笼结构，电机起动电流小，有足够的起动转矩，保证电梯起动时平稳性和运行可靠性。
24.本实用新型，提供一种有足够的起动转矩和运行平稳性电梯驱动用感应电动机，通过新型的极槽配合和转子槽形设计，就可以实现对电机噪音和振动的抑制，改善电机的运行性能。
附图说明
25.图1是本实用新型中定子、转子部分的结构示意图；
26.图2是本实用新型中定子冲片的结构示意图；
27.图3是本实用新型中转子冲片的结构示意图；
28.图4是本实用新型中转子部分结构示意图；
29.图5是本实用新型中转子部分另一方向结构示意图；
30.图中：1定子、2转子、3转轴、4转子铁芯、5转子冲片、5
‑
1内鼠笼槽、5
‑
2外鼠笼槽、6第一端环、7第二端环、8内鼠笼条、9外鼠笼条、10定子冲片槽。
具体实施方式
31.下面结合附图以及附图说明对本实用新型做进一步说明。
32.一种别墅电梯驱动用低噪音低振动感应电动机，包括定子1、转子2，转子2包括转轴3、转子铁芯4，转轴3穿套且固定于转子铁芯4上；转子2上转子铁芯4由若干转子冲片5叠压固定形成，定子1由定子冲片叠压固定形成；在转子冲片5上设置若干双鼠笼槽，每个双鼠笼槽均包括内鼠笼槽5
‑
1、外鼠笼槽5
‑
2；若干内鼠笼槽5
‑
1穿有内鼠笼条8，若干外鼠笼槽5
‑
2内分别穿有外鼠笼条9。
33.所述内鼠笼条8、外鼠笼条9互相靠近或相切，内鼠笼条8、外鼠笼条9的两端分别设置第一端环6、第二端环7，内鼠笼条8、外鼠笼条9的一端与第一端环6固定，内鼠笼条、外鼠笼条的另一端与第二端环7固定。
34.转子冲片5为圆形中空结构，双鼠笼槽的数量为40个，40个双鼠笼槽均匀分布于转子冲片5靠近外周处，双鼠笼槽上的外鼠笼槽5
‑
2、内鼠笼槽5
‑
1自外向内依次设置。
35.内鼠笼条8、外鼠笼条9和第一端环6、第二端环7均采用的是电阻率较低的纯铝浇铸。
36.在定子冲片上设有48个定子冲片槽10，48个定子冲片槽（10）均匀分布于定子冲片上；
37.设z1为定子冲片槽10槽个数，z2为双鼠笼槽的个数，z1
‑
z2=4p，其中，p为极对数。
38.转子2上设有转子斜槽，转子斜槽度bsk=πd2/（z2
‑
p），其中d2为转子2外径，z2为双鼠笼槽的个数，p为极对数。
39.内鼠笼条8、外鼠笼条9的截面为圆形、椭圆形、梨形或刀形。
40.设计的一种别墅电梯用低噪音低振动驱动感应电动机，针对转子4极和6极结构，通过特殊的优选极槽配合和转子设计，达到改善电梯驱动感应电动机运行性能的目的。
41.优化设计后的极槽配合如下表所示。
[0042][0043]
需要设计的是一个极槽配合是48/40的4极的别墅电梯用低噪音低振动驱动感应电动机。具体的步骤为：
[0044]
首先，根据负载所需驱动功率确定电机的基本尺寸，包括定子外径、内径、气隙长度、轴向长度等。这属于电机设计的基本内容，此处不再赘述。
[0045]
选取别墅电梯驱动感应电动机的极槽配合，此处选取48/40。
[0046]
根据选取的极槽配合设计电机的磁路，所得到的电机定子冲片结构。
[0047]
根据上述极槽配合，设计出相应的转子双鼠笼结构。
[0048]
根据上述转子斜槽度公式bsk=πd2/（z2
‑
p），设计出相应的斜槽度转子。