多故障冗余电动机制造技术

本发明专利技术公开了一种设备，其具有第一和第二电动机控制设备。第一和第二电动机控制设备控制电动机的转速。当第一或第二电动机控制设备出现故障时，第一或第二电动机控制设备继续控制所述电动机的转速。还公开了一种设备，其具有至少一个电动机。所述至少一个电动机具有至少一对双线线圈。还公开了一种设备，其具有至少一个电动机。所述至少一个电动机具有至少八个磁瓣轮。还公开了另一种设备，其具有被连接到轴的第一电动机。第二电动机被连接到所述轴。风扇轮毂被连接到所述轴。风扇叶片被连接到所述风扇轮毂。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
多故障冗余电动机
本专利技术涉及增加电动机的寿命，更具体而言涉及多故障冗余电动机。
技术介绍
随着电子设备变得越来越快以及尺寸的减小，系统内每单位体积所消耗的功率(功率密度)也大大地增加了，所述电子设备例如微处理器、中央处理单元(CPU)、服务器以及其他类似类型的电子元件。因此，将系统工作期间系统内电子元件所产生的热耗散掉，以使这些电子元件保持在其正常的工作温度范围内就是很关键的了。如果电子元件在其工作温度范围之外工作，那么这些电子元件的寿命就将降低或者立即出现故障。耗散来自诸如微处理器之类的电子元件的热的一种有效技术，是提供内部风扇或者风扇组件，来直接使相对高速的气流通过电子元件的表面。通过强迫高速空气通过(多个)内部元件的表面，内部电子元件表面的传导传热系数被增大，由此增强了对流冷却。耗散来自诸如微处理器CPU之类的电子元件的热的另一种技术，是将散热器与微处理器CPU相关联，来增大CPU的散热表面面积，以进行更有效的冷却。这些散热器在上表面处具有多个散热片(fin)或元件。散热器的下表面被耦合到电子元件，并用保持夹固定。因为散热器由金属或金属合金构成，所以散热器将热从微处理器CPU传导走，并允许通过散热片的对流冷却。实现冷却诸如微处理器之类的设备的一种方法是通过并联和串联布置风扇来增加额外的风扇。这种冷却方法的一个问题是，如果一个风扇有故障了，那么其余的风扇就必须强迫空气穿过不工作的风扇。一旦要强迫空气穿过不工作的风扇，风扇速度必须增大，这大大增大了噪声并限制了可以使用的风扇类型。单点故障经常出现在电动机、风扇和机械设备中。很多时候，轴承是单点故障的来源。当风扇中轴承有故障时，电动机或电子-->设备随后就出现故障。附图说明在附图中通过示例而非作为限制来图示说明了本专利技术，附图中类似的标号表示类似的元件。应该注意到在本公开中“实施例”或“一个实施例”并不一定指相同的实施例，并且这样的说法意味着至少一个。图1图示了包括带直线排列冗余电动机的多冗余风扇的实施例。图2图示了包括带相对布置冗余电动机的多冗余风扇的实施例。图3图示了具有冗余电子设备的实施例。图4图示了本专利技术的这样一个实施例，其具有被耦合到单电气安装垫的冗余电子设备以及带双线线圈的电动机。图5图示了具有冗余电子设备和冗余磁瓣轮(lobe)的一个实施例。图6图示了具有被耦合到两个电气安装垫的冗余电子设备的实施例。图7图示了具有串联耦合的两个独立电动机的实施例。图8图示了图7中所示实施例的叠放视图。图9图示了具有两个单独的反向旋转的电动机的实施例，这两个电动机的轴安装到公共的轮毂上。图10图示了图9中所示实施例的叠放视图。图11图示了具有冗余轴承的实施例。图12图示了具有三冗余轴承的实施例。图13图示了具有双冗余轴承的实施例。图14图示了具有滚柱轴承的双冗余轴承的实施例。图15图示了具有冗余轴承组和易断链接件的实施例。图16图示了具有检测轴承故障的应变计的实施例。图17A图示了具有检测轴承故障的光学传感器的实施例。图17B图示了具有光孔的轴承。图18A图示了用来检测轴承故障的另一个实施例。图18B图示了具有反射表面标志的轴承。图19A图示了检测轴承故障的另一个实施例。-->图19B图示了具有被耦合到轴承一侧的反射标志的轴承。图20图示了具有被耦合到多冗余风扇的散热器的实施例。具体实施方式本专利技术一般地涉及用于风扇冗余的方法和装置。现在将参考附图来描述本专利技术的示例实施例。示例实施例被提供来说明本专利技术，而不应被理解为限制本专利技术的范围。图1图示了一个实施例，其具有带多冗余部件的单个风扇。风扇100包括风扇110、风扇轮毂120、风扇电动机130和135、轴承140以及壳体150。在一个实施例中，风扇110包含三个风扇叶片。但是，应该注意到其他实施例可以改变风扇叶片的数量，而不脱离本专利技术的范围。图2图示了具有多冗余风扇200的实施例。多冗余风扇200包括风扇壳体220和225、风扇叶片210、电动机230和235、轴承240以及风扇轮毂250。在本实施例中，风扇叶片210包括三个风扇叶片。但是，应该注意到风扇叶片210可以包括更多或更少的叶片，而不脱离本专利技术的范围。现在将参考各个部件来讨论图1和2中所图示的实施例。图3图示了具有电动机和电子设备300的实施例。在本实施例中，电子设备A 320和电子设备B 330是布置在并联电路中的电学独立电子设备组。电动机310的线圈被电连接到电子设备A 320和电子设备B 330这两组。在一个实施例中，电动机130和135(在图1中图示)每个都可以被电动机310代替。在另一个实施例中，电动机230和235(在图2中图示)每个都可以被电动机310代替。如图3所示，电动机310包括一组线圈。电子设备A 320和电子设备B 330两者都包括对电动机310的速度控制。电子设备A 320和电子设备B 330两者都可以使用各种手段来控制电动机速度，例如脉宽调制(PWM)、电压/电阻变化或热速度控制。而且，电子设备A 320和电子设备B 330两者都可以使用转速计或类似装置，用于风扇旋转反馈。电子设备A 320和电子设备B 330可以同时一起工作来控制电动机310的转速，或者可以各自独立工作。在电子设备A 320和电子设备B 330-->同时运行的情况下，对电动机310的控制“被分配”在电子设备A 320和电子设备B 330之中。在电子设备A 320或电子设备B 330有故障的情况下，没有故障的电子设备将继续控制电动机310以保持风扇的速度。在电子设备A 320和电子设备B 330不同时控制电动机310的情况下，一旦电子设备A 320或电子设备B 330有故障，则没有故障的电子设备将接管并控制电动机310。这可以用简单的开关、反馈和控制、电压/电流检测等等来实现。应该注意到，可以利用通过诸如转速计、光传感器等等的装置发送到电子设备A 320或电子设备B 330的信号，来实现各种风扇速度反馈装置。通过使用冗余电子设备(电子设备A 320和电子设备B 330)来控制电动机310，在万一这些电子设备中的一个有故障时，电动机310还可以继续运行。在将电动机310用作对电子部件的冷却风扇的情况下，冗余电子设备克服了具有单个用于电动机310的电子控制器时的单点故障。这样，当与包括电子设备A 320和电子设备B 330的实施例耦合时，可以维持电子部件的冷却，并且由于具有被耦合到冗余风扇电动机系统(例如图1中所示的风扇100或者图2中所示的风扇200)的单个风扇叶片部件而可以限制声学噪声。图4图示了具有电动机和电子设备400的实施例。在本实施例中，电动机410包括被耦合到单个电气垫420的双线线圈(双冗余线圈)。但是应该注意到，可以将单独的若干电气垫耦合到电动机410(只要与垫420与电动机410的线圈、电子设备A 320和电子设备B 330耦合的方式相似地，来电耦合这些单独的电气垫)。在本实施例中，如果电子设备A 320或电子设备B 330、或者双线线圈中某一个有故障，电动机410还继续正常工作。电子设备A 320和电子设备B 330耦合成并联电路的结构。而且，双线线圈也构造成并联的。双线线圈被电耦合这两组电子设备，由此实现了双故障本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：第一和第二电动机控制设备，所述第一和所述第二电动机控制设备控制电动机的转速，其中当所述第一和所述第二电动机控制设备中的一个出现故障时，所述第一和所述第二电动机控制设备中的一个继续控制所述电动机的转速。

【技术特征摘要】
US 2002-1-2 10/037,7581.一种装置，包括：第一和第二电动机控制设备，所述第一和所述第二电动机控制设备控制电动机的转速，其中当所述第一和所述第二电动机控制设备中的一个出现故障时，所述第一和所述第二电动机控制设备中的一个继续控制所述电动机的转速。2.如权利要求1所述的装置，其中所述第一和所述第二电动机控制设备同时工作。3.如权利要求1所述的装置，其中所述第一和所述第二电动机控制设备独立工作。4.如权利要求1所述的装置，其中当所述第一电动机控制设备和所述第二电动机控制设备中的一个出现故障时，对所述电动机的控制从所述第一电动机控制设备和所述第二电动机控制设备中的一个被切换。5.一种装置，包括：至少一个电动机，其中所述至少一个电动机具有至少一对双线线圈。6.如权利要求5所述的装置，还包括：被耦合到所述至少一对双线线圈的至少一个电气垫，和被耦合到所述至少一个电气垫的至少一个电动机控制设备。7.如权利要求5所述的装置，还包括：被耦合到所述至少一对双线线圈的至少两个电气垫，和被并联耦合到所述至少两个电气垫中每一个的至少两个电动机控制设备。8.如权利要求7所述的装置，其中所述至少两个电动机控制设备同时工作。9.如权利要求7所述的装置，其中所述至少两个电动机控制设备独立工作。10.一种装置，包括：至少一个电动机，其中所述至少一个电动机具有至少八个磁瓣轮。11.如权利要求10所述的装置，还包括：被耦合到所述至少八个磁瓣轮的至少一个电气垫，和被耦合到所述至少一个电气垫的至少一个电动机控制设备。12.如权利要求10所述的装置，还包括：被耦合到所述至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：凯西R温克尔，罗伯特J菲特，汤姆V奥尔德里奇，多诺万D范斯利特，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]