本实用新型专利技术公开一种低转动惯量的高转矩变频电机，包括电机本体和设置在所述电机本体上的冷却器，所述电机本体包括电机轴、电机座和设置在电机座内的定子、转子铁芯，所述电机轴中部为与所述转子铁芯配合的轴段为花轴段，所述花轴段的周向均匀间隔设有多个沿所述电机轴轴向延伸的弧槽；所述电机轴前部包括输出段、前阶梯段和前连接段，所述前阶梯段包括第一段、第二段、第三段和第四段，所述电机轴后部包括后阶梯段和后连接段，所述后阶梯段包括第五段、第六段、第七段和第八段。本实用新型专利技术的低转动惯量的高转矩变频电机，转动惯量非常小又能承受较大转矩。
【技术实现步骤摘要】
一种低转动惯量的高转矩变频电机
本技术涉及轧钢机用变频电机
，更具体地说是一种低转动惯量的高转矩变频电机。
技术介绍
轧钢机是一种对金属进行轧制的机械设备，轧钢机的工作过程中存在启停飞剪工况，这种工况下，轧钢机的变频电机需要承受较大转矩、较频繁的过载冲击，并要求变频电机进行频繁带载正反转。用户想对轧钢机进行精确快速控制，因此就需要变频电机启动及降速时间非常均非常短，这样就需要变频电机的转动惯量非常小。变频电机在需要承受大转矩和频繁大过载时，需要较长的铁心和较大的转子铁芯外圆，但这样必然导致变频电机转子铁芯的转动惯量很大，与用户需求的能精确快速控制的转动惯量非常小的变频电机相矛盾，因此急需一种转动惯量非常小又能承受较大转矩的变频电机。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种低转动惯量的高转矩变频电机，能承受较大转矩，且能实现精确快速控制。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种低转动惯量的高转矩变频电机，包括电机本体和设置在所述电机本体上的冷却器，所述电机本体包括电机轴、电机座和设置在电机座内的定子、转子铁芯，所述电机轴沿横向贯穿所述电机座，所述转子铁芯套装在所述电机轴中部，所述转子铁芯冲片和定子冲片上均开设有多个均匀间隔布置的冲片槽，所述电机轴中部为与所述转子铁芯配合的轴段为花轴段，花轴段外径与长度比值为1：3.5~1：3.7，所述花轴段的周向均匀间隔设有多个沿所述电机轴轴向延伸的弧槽；所述电机轴前部包括从前至后依次布置的输出段、前阶梯段和前连接段，所述输出段的外径与长度比值为1：1.77~1：1.79，所述前阶梯段包括从前至后依次布置的第一段、第二段、第三段和第四段，所述第一段的外径与长度比值为4.2：1~4.3：1，所述第二段的外径与长度比值为2.4：1~2.5：1，所述第三段的外径与长度比值为3.5：1~3.6：1，所述第四段的外径与长度比值为1.7：1~1.7：1，所述前连接段的外径与长度比值为0.35：1~0.45：1；所述电机轴后部包括从后至前依次布置的后阶梯段和后连接段，所述后连接段的外径与长度比值为0.35：1~0.45：1，所述后阶梯段包括从后至前依次布置的第五段、第六段、第七段和第八段，所述第五段的外径与长度比值为4.2：1~4.3：1，所述第六段的外径与长度比值为2.4：1~2.5：1，所述第七段的外径与长度比值为3.5：1~3.6：1，所述第八段的外径与长度比值为1.6：1~1.7：1。所述花轴段外径:225~235mm，长度为820~830mm；所述输出段的外径为135~145mm，长度为245~255mm；所述第一段的外径为140~150mm，长度为30~40mm，所述第二段的外径为145~150mm，长度为55~65mm，所述第三段的外径为145~155mm，长度为40~45mm，所述第四段的外径为165~175mm，长度为99~108mm，所述前连接段的外径为145~155mm，长度为375~385mm；所述后连接段的外径为145~155mm，长度为375~385mm，所述第五段的外径为140~150mm，长度为30~40mm，所述第六段的外径为145~150mm，长度为55~65mm，所述第七段的外径为145~155mm，长度为40~45mm，所述第八段的外径为165~175mm，长度为99~108mm。所述转子铁芯冲片的冲片槽为45~50个，转子铁芯冲片的冲片槽从内到外依次包括U型槽部、半圆槽部和第二矩形槽部，所述U型槽部的开口朝外、半圆槽部开口朝内并与U型槽部外端连通，第二矩形槽部的内端与半圆槽部外端连通。所述定子冲片的冲片槽为55~65个，定子冲片的冲片槽均由第一矩形槽部和等腰梯形槽部组成，所述第一矩形槽部位于所述等腰梯形槽部的外侧，等腰梯形槽部的小端朝内，大端朝外且与所述第一矩形槽部内端连通。所述U型槽部外端形状与所述半圆槽部内端形状相适应，第二矩形槽部的宽度小于所述半圆槽部半径。所述定子为两极定子。所述电机轴的长度为2300~2400mm，所述转子铁芯长度为760~780mm。所述冷却器为强迫水冷结构。本技术的有益效果如下：一、本技术为使电机能承受大转矩和频繁大过载，在转子具有较高的结构强度及疲劳强度前提下，加大转子的尺寸，加大电机的转动惯量，将电机轴中部与转子铁芯配合的轴段设计成花轴段，花轴段的结构保证了电机轴具有较大的外圆尺寸，同时花轴段上弧槽又降低了电机轴的质量，减少转子质量，缩短转子长度，达到了较小转动惯量的目的；二、本技术对转子铁芯冲片的冲片槽和定子冲片的冲片槽需要进行相应的匹配，定子和转子具有较高同轴度，气隙磁场相对较均匀，电磁噪声相对较小，温升可受控。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术中电机的结构示意图；图3是定子冲片中冲片槽的结构示意图；图4是转子铁芯冲片中冲片槽的结构示意图；图5是本技术中电机转子的结构示意图；图6是图5中电机轴的结构示意图；图7是图6中沿A—A向的剖视图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。如图1至图7所示，一种低转动惯量的高转矩变频电机，包括电机本体1和设置在所述电机本体1上的冷却器2，所述电机本体1包括电机轴5、电机座4和设置在电机座4内的定子3、转子铁芯6，所述电机轴5沿横向贯穿所述电机座4，所述转子铁芯6套装在所述电机轴5中部，所述转子铁芯6冲片和定子3冲片上均开设有多个均匀间隔布置的冲片槽7。为使电机能承受大转矩和频繁大过载，需要转子具有较高的结构强度及疲劳强度，因此需要加大转子的尺寸，但这样加大了电机的转动惯量，与用户要求转动惯量小冲突，因此需要在转子铁芯6进行结构强度及疲劳强度分析后，保证转子结构可靠性前提下，减少转子质量，缩短转子长度，达到较小转动惯量的目的。因此，所述电机轴5中部为与所述转子铁芯6配合的轴段为花轴段8，所述花轴段8的周向均匀间隔设有多个沿所述电机轴5轴向延伸的弧槽9，花轴段8的结构保证了电机轴5具有较大的外圆尺寸，同时花轴段8上弧槽9又降低了电机轴5的质量。在电机轴5具有较大的外圆尺寸下，保证电机轴5的结构强度及疲劳强度前提下，尽量缩短尺寸，花轴段8外径与长度比值为1：3.5~1：3.7，所述电机轴5前部包括从前至后依次布置的输出段10、前阶梯段11和前连接段12，所述输出段10的外径与长度比值为1：1.77~1：1.79，所述前阶梯段11包括从前至后依次布置的第一段13、第二段14、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低转动惯量的高转矩变频电机，包括电机本体和设置在所述电机本体上的冷却器，所述电机本体包括电机轴、电机座和设置在电机座内的定子、转子铁芯，所述电机轴沿横向贯穿所述电机座，所述转子铁芯套装在所述电机轴中部，所述转子铁芯冲片和定子冲片上均开设有多个均匀间隔布置的冲片槽，其特征在于：所述电机轴中部为与所述转子铁芯配合的轴段为花轴段，花轴段外径与长度比值为1：3.5~1：3.7，所述花轴段的周向均匀间隔设有多个沿所述电机轴轴向延伸的弧槽；所述电机轴前部包括从前至后依次布置的输出段、前阶梯段和前连接段，所述输出段的外径与长度比值为1：1.77~1：1.79，所述前阶梯段包括从前至后依次布置的第一段、第二段、第三段和第四段，所述第一段的外径与长度比值为4.2：1~4.3：1，所述第二段的外径与长度比值为2.4：1~2.5：1，所述第三段的外径与长度比值为3.5：1~3.6：1，所述第四段的外径与长度比值为1.7：1~1.7：1，所述前连接段的外径与长度比值为0.35：1~0.45：1；所述电机轴后部包括从后至前依次布置的后阶梯段和后连接段，所述后连接段的外径与长度比值为0.35：1~0.45：1，所述后阶梯段包括从后至前依次布置的第五段、第六段、第七段和第八段，所述第五段的外径与长度比值为4.2：1~4.3：1，所述第六段的外径与长度比值为2.4：1~2.5：1，所述第七段的外径与长度比值为3.5：1~3.6：1，所述第八段的外径与长度比值为1.6：1~1.7：1。...
【技术特征摘要】
1.一种低转动惯量的高转矩变频电机，包括电机本体和设置在所述电机本体上的冷却器，所述电机本体包括电机轴、电机座和设置在电机座内的定子、转子铁芯，所述电机轴沿横向贯穿所述电机座，所述转子铁芯套装在所述电机轴中部，所述转子铁芯冲片和定子冲片上均开设有多个均匀间隔布置的冲片槽，其特征在于：所述电机轴中部为与所述转子铁芯配合的轴段为花轴段，花轴段外径与长度比值为1：3.5~1：3.7，所述花轴段的周向均匀间隔设有多个沿所述电机轴轴向延伸的弧槽；所述电机轴前部包括从前至后依次布置的输出段、前阶梯段和前连接段，所述输出段的外径与长度比值为1：1.77~1：1.79，所述前阶梯段包括从前至后依次布置的第一段、第二段、第三段和第四段，所述第一段的外径与长度比值为4.2：1~4.3：1，所述第二段的外径与长度比值为2.4：1~2.5：1，所述第三段的外径与长度比值为3.5：1~3.6：1，所述第四段的外径与长度比值为1.7：1~1.7：1，所述前连接段的外径与长度比值为0.35：1~0.45：1；所述电机轴后部包括从后至前依次布置的后阶梯段和后连接段，所述后连接段的外径与长度比值为0.35：1~0.45：1，所述后阶梯段包括从后至前依次布置的第五段、第六段、第七段和第八段，所述第五段的外径与长度比值为4.2：1~4.3：1，所述第六段的外径与长度比值为2.4：1~2.5：1，所述第七段的外径与长度比值为3.5：1~3.6：1，所述第八段的外径与长度比值为1.6：1~1.7：1。2.根据权利要求1所述的低转动惯量的高转矩变频电机，其特征在于：所述花轴段外径:225~235mm，长度为820~830mm；所述输出段的外径为135~145mm，长度为245~255mm；所述第一段的外径为140~150mm，长度为30~40mm，所述第二段的外径...
【专利技术属性】
技术研发人员：张新春，李静娅，郝萍，杨文卓，肖立民，温崇，王赫，
申请(专利权)人：卧龙电气南阳防爆集团股份有限公司，卧龙电气集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。