连续式变压器和电动机制造技术

一种组合的变压器和电动机含有一连续通电的原绕组，利用一变压器绕组产生一连续的输出电压，以及利用给电动机激励绕组以动力，选择性地驱动一允许转动输出的电动机转轴。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种组合的电动机和变压器结构，对于使用以组合形式用于某些用途的单独的降压变压器和常用的电动机，这种组合的变压器和电动机结构具有节省空间和成本，以及其它优点。具体地说，本专利技术涉及一种在微波炉中特别有用的电动机和变压器组合，用于为带动微波炉的控制器和指示器以及为只在微波炉工作时带动通风扇提供一个连续的降压电压。常用的微波炉传统地使用普通单独的降压变压器和普通的交流电动机，以将降压电压和功率提供给风扇。由于两种结构都使用相当大的叠片组和相连的绕组以实行它们各自功能，绕组和叠片的重复结果造成需要电动机和连续变压器两种功能的装置成本和重量增加。虽然，先有技术中已经有组合的电动机和变压器结构，但是已知的结构都不能使变压器不受电动机无论运转或是停止的制约连续地提供电压。在那些结构中，一般将变压器压器副绕组绕在电动机绕组上，结果是电动机运转时，变压器副绕组才载有电压。本专利技术的一个主要目的是提供一种组合的变压器和电动机，用于提供一来自变压器的连续输出电压和一个可断续运转的电压。本专利技术的另一个目的是提供一种变压电动机，用于扣供和输入电压成正比的输出电压，并提供一单独驱动的转轴，变压电动机有一磁通传导结构，该传导结构有穿过其内的第一和第二磁通通路，并且还有和磁通传导结构的第一磁通通路有效地耦合并连续地接通输入电压源的第一绕组，用于在磁通导通结构的第一磁通通路感应产生磁通。变压电动机同样有和第二磁通导回路有效地耦合，并可选择性地接通输入电压源的第二绕组，以在其内感应产生磁通，以及有效地耦合接收来自或是第一或是第二磁通通路的磁通的第三绕组，以产生一输出电压。变压电动机还包括一个安装在磁通导通结构上的电动机转子，用于接收导通在第一和第二磁通通路中传导的磁通，转子制造和装配成当第二绕组接通一输入电压源时，产生转动，而当第二绕组断开一输入电压源时，保持静止不动。本专利技术的又一个目的是提供一种变压电动机，该变压电动机包括一个具有穿过其内的变压器以及辅助磁通通路的磁通传导结构，变压器的原绕组和磁通传导结构的变压器磁通路有效地耦合，并且连续地接通一个输入电压源，用于在磁通传导结构的变压器磁通通路感应产生磁通。变压器同样包括和其磁通通路有效地耦合的副绕组，以产生一个连续的输出电压，一个电动机转子配置在磁通传导结构中，该转子用于当被变压器和辅助磁通通路的磁通激励时，将磁通量转换成机械运动，以及用于当只接收来自变压器磁通通路的磁通时保持不动。最后变压器还包括一个和辅助磁通通路有效地耦合，并选择性地接通一输入电压源的辅助绕组装置，从而在其内感应产生磁通，以激励电动机转子。本专利技术再一个目的是提供一种电动机，该电动机包括其内具有第一和第二磁通通路的定子装置，以及包括和第一磁通通路有效地耦合，并选择性接通电源，从而在第一磁通通路中感应产生磁通的第一绕组。电动机同样包括与定子装置的第二磁通通路有效地耦合，并连续地接通电源，用于在第二磁通导通通路感应产生磁通的第二绕组，以及与第一和第二磁通传导回路中的一个有效地耦合，以产生一连续的输出电压的辅助绕组。电动机转子被有效地装配成能相对于定子装置转动，并且被制造及配置成接收第一和第二传导回路中传导的磁通，制造和配置后的电动机转子当第一绕组接通电源时转动，而当第一绕组断开电源时保持静止不动。本专利技术还有一个目的是提供一种微波炉，这种微波炉包括从一变压器连续通电的工作机件，变压器具有正比于线电压的电压，微波炉还包括一个只是在微波工作时才运转的运动部件，一个组合的变压电动机装置。该装置包括一个具有穿过其内的第一和第二磁通通路的磁通传导结构，一个和磁通传导结构的第一磁通通路有效地耦合并连续地接通一线电压源，用于在磁通传导结构的第一磁通通路感应产生磁通的第一绕组，一个和第一磁通通路有效地耦合，以产生和线电压大小成正比的连续输出电压的第二绕组，一个和第二磁通通路有效地耦合并选择性地接通输入电压源从而在其内感应产生磁通的第三绕组，以及一个装在磁通传导结构内用于接收第一和第二磁通传导通路中传导的磁通的运动机件。该运动机件制造及配置成当微波炉工作时，如果第三绕组接通输入电压源，则产生转动，而当微波炉不工作时，如果第三绕组断开输入电压源，则运动机件保持静止不动。该装置还包括和第三绕组相连接以使第三绕组只是当微波炉处在工作状态时才通电的开关装置。附图中图1是根据本专利技术的一种变压电动机的透视图;图2是一局部剖切的微波炉的正视图，以表示处于其通常使用位置的一个变压电动机;图3是图1的变压电动机的顶视图;图4是其上可以绕两个电绕组的线圈架的一个视图;图5是装在图2所示的微波炉内的图1的变压电动机电连接的简化线路图;图6和图7是利用一升压绕组以提高输出电压调整率的变压电动机的另一个实施例的顶视图;图8是利用叠片中的小孔以提高电压调整率的变压电动机另一个实施例的顶视图;图9是利用改进的短路环的配置以提高电压调整率的变压电动机的另一个实施例的顶视图;图10是利用一抽头绕组以提高电压调整率的变压电动机的另一个实施例的顶视图;图11是利用临近转子的叠片内的槽以提高输出电压调整率的变压电动机的另一个实施例的顶视图;图12是利用短路线圈以键链穿过叠片的小孔的变压电动机的另一个实施例的顶视图。现在转到图1，所显示的是一个组合的变压器和电动机即变压电动机10的透视图。变压电动机10驱动一可动机件例如风扇叶片12。如图1中可以见到的，风扇叶片12以传统的方式安装在从一机电装置即电动机转子14伸出的转轴13上。变压电动机10包括一组铁心叠片16。铁心叠片16既作为变压电动机10电动机部分的磁通传送定子，也作为变压电动机10变压器部分的变压器磁通通路，这些情况下文还会讨论。图2表示一微波炉20，其中展示变压电动机10装在通常的使用位置。借助于可动机件即转子14，变压电动机10驱动一气流循环风扇12，风扇12被用来冷却微波磁控管并且用一种对于微波炉惯用的方式使空气在炉腔内循环。图2中表示诸如指示器22以及开关24的工作机件。在许多流行的微波炉中，这些开关采取利用降压操作的弹性开关的形式。为了避免必须提供一个使微波炉控制器24通电的单独的电源开关，每当电源插头28接通一线电压源时，用一降压线电压使控制器连续通电。在一微波炉中，不考虑需要使气流循环和冷却风扇12连续运转。电力的不停消耗和电动机连续运转引起的磨损都被认为是有害的。除了连续运转引起缩短电动机使用寿命，连续运转的风扇的声音也会被消费者认为是有害因数。由于所有这些原因，风扇只在微波炉工作时运转。为了提供一种可以通，断电的电动机和一恒定的降压电源，传统的微波炉配置有单独的降压变压器和通风风扇。本专利技术组合的变压器和电动机即变压电动机10将二者的功能结合于单个紧凑的结构中。图3表示变压电动机10的机械结构的细节。变压器原绕组30绕组合电动机定子和变压器磁通传导结构16的一条铁心柱32卷绕。为了简化装置的结构，磁通传导结构16形成两个主要部分。第一部分34被制造成近似的E形，它包括如图3所示的垂直部分35，垂直部分35具有顶、底部向左伸出的铁心柱32，38，以及经过第一部分中部伸出的并有一用于安装电动机转子14的圆孔42的中间铁心柱40。一条相互连接柱即桥接件44形成如图3中所见的磁通传导结构16本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于提供一个和输入电压成正比的输出电压，并且配置有一根被选择性驱动的转轴的变压电动机，其特征在于：上述以组合的形式的变压电动机包括：ａ．一个含有穿过其内的第一和第二磁通通路的磁通传导结构；ｂ．一个和磁通传导结构的第一磁通通路有效 地耦合，并且连续地接通一输入电压源用于在磁通传导结构的第一磁通通路感应产生磁通的第一绕组；ｃ．一个和第二磁通传导通路有效地耦合，并选择性地接通输入电压源，从而在其内感应产生磁通的第二绕组；ｄ．一个有效地耦合接收或是来自第一或是来自第 二磁通通路的磁通，以产生一输出电压的第三绕组；以及ｅ．一个装配在磁通传导结构上，用于接收传导于第一或第二磁通传导通路的磁通的电动机转子，上述转子制造及配置成当第二绕组接通一输入电压源时，产生转动，而当第二绕组断开一输入电压源时，保持静止 不动。

【技术特征摘要】
US 1986-5-7 06/860,637书中申请的本发明的专利范围不要被看作限于上述的全部细节。只要不脱离本发明的精神或范围，可以对作为本发明最佳实施例表示的结构作出改进和变更。权利要求1.一种用于提供一个和输入电压成正比的输出电压，并且配置有一根被选择性驱动的转轴的变压电动机，其特征在于上述以组合的形式的变压电动机包括a.一个含有穿过其内的第一和第二磁通通路的磁通传导结构；b.一个和磁通传导结构的第一磁通通路有效地耦合，并且连续地接通一输入电压源用于在磁通传导结构的第一磁通通路感应产生磁通的第一绕组；c.一个和第二磁通传导通路有效地耦合，并选择性地接通输入电压源，从而在其内感应产生磁通的第二绕组；d.一个有效地耦合接收或是来自第一或是来自第二磁通通路的磁通，以产生一输出电压的第三绕组；以及e.一个装配在磁通传导结构上，用于接收传导于第一或第二磁通传导通路的磁通的电动机转子，上述转子制造及配置成当第二绕组接通一输入电压源时，产生转动，而当第二绕组断开一输入电压源时，保持静止不动。2.根据权利要求1的发明，其特征在于其中配置有用于提高第三绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括多个穿入第三绕组与之有效地耦合的磁通传导结构那个部分的小孔。3.根据权利要求1的发明，其特征在于其中配置有用于提高第三绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括一个和磁通传导结构的第一磁通传导通路有效地耦合的，并且只是在第二绕组接通输入电压源时才接通输入电压源的升压绕组。4.根据权利要求1的发明，其特征在于其中配置有提高第三绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括至少两个用高导电金属制的短路圈，该短路圈通过磁通传导结构各自环绕第一以及第二磁通传导通路。5.根据要求1的发明，其特征在于其中配置有提高第三绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括至少一个在磁通传导结构内切割而成的凹口，以降低通过电动机转子的磁通的相对比例。6.根据权利要求1的发明，其特征在于其中配置有提高第三绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括至少一个导电短路环，以减少第二绕组与之有效地耦合那个磁通传导通路的磁通，相对于其余磁通传导通路和电动机转子磁通的值的相对值。7.根据权利要求1的发明，其特征在于其中配置有提高第三绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括一个属于第一绕组的第一和第二端线中间接到第一绕组的抽头接线，第一绕组的第一和第二端线接通输入电压源;这时电动机不转动;第一绕组的第一和第二端线接通输入电压源;如果第二绕组接通输入电压源，第一绕组的抽头接线和第一端线也接通输入电压源以增加第一磁通传导通路的磁通量，这时电动机转子才转动。8.一种变压器其特征在于包括a.一个具有穿过其内的变压器和辅助磁通通路的磁通传导结构;b.和磁通传导结构的磁通通路有效地耦合的，并连续地连接一输入电压源，用于在磁通传导结构的变压器磁通通路感应产生磁通的变压器原绕组，c.和变压器磁通通路有效地耦合以产生一连续输出电压的变压器副绕组;d.当由变压器和辅助磁通通路的激励时将磁通转换成机械运动，而当只接收来自变压器磁通通路的磁通时保持静止的电动机转子;e.和辅助磁通通路有效地耦合，并且选择性地接通一输入电压源以在其内感应产生磁通而激励电动机转子的辅助绕组装置。9.根据权利要求8的发明，其特征在于其中配置有用以提高变压器副绕组输出电压调整率的补偿装置，而该补偿装置包括多个穿过第三绕组与之有效地耦合的磁通传导结构那个部分的小孔。10.根据权利要求8的发明，其特征在于其中配置有用以提高变压器副绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括一个与磁通传导结构的变压器磁通通路有效地耦合，并且只是当辅助绕组接连输入电压电源时，才接通输入电源的升压绕组。11.根据权利要求8的发明，其特征在于其中配置有用以提高变压器副绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括至少两个用高导电金属制成的，穿过磁通传导结构各自围绕变压器和辅助磁通通路的短路环。12.根据权利要求8的发明，其特征在于其中配置有用以提高变压器副绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括至少一个在磁通传导结构中切割而成的，以降低穿过电动机转子的磁通的相对比例的凹口。13.根据权利要求8的发明，其特征在于其中配置有用以提高变压器副绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括至少一个减少变压器磁通通路的磁通相对于辅助磁通通路和电动机转子磁通的值的相对值的导电短路环。14.根据权利要求8的发明，其特征在于其中配置有用以提高变压器副绕组输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括一个居于变压器原绕组的第一和第二端线中间接到该原绕组的抽头接线，将该原绕组的第一和第二端线接通输入电压源这时电动机转子不转动，如果辅助绕组接通输入电压源，该原绕组的抽头接线和第一端线接通输入电压源，以增强变压器磁通通路的磁通，这时电动机转子才转动。15.一种电动机，其特征在于包括a.其内含有第一和第二磁通通路的定子装置;b.与第一磁通通路有效地耦合并选择性地接通一电源，从而在第一磁通通路感应产生磁通的第一定子绕组;c.与定子装置的第二磁通通路有效地耦合，并连续地接通电源用于在第二磁通传导回路感应产生磁通的第二定子绕组;d.与第一和第二磁通通路中的一个有效地耦合以产生一连续输出电压的辅助绕组;以及e.有效地配置成相对于定子装置旋转，并且制造及配置成用于接收在第一和第二磁通通路中传送的磁通的转子装置，上述转子装置被制造及配置成在第一定子绕组接通一电源时产生转动;而在第一定子绕组断开电源时保持静止不动。16.根据权利要求15的发明，其特征在于;其中配置有用于提高辅助绕组的输出电压调整率的补偿装置，该补偿装置包括多个位于含有第一磁通通路的定子装置的那部分，以减少穿过其内的磁通量的小孔。17.根据权利要求15的发明，其特征在于其中配置有用于提高辅助绕组的输出电压调整率的补偿...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗里K科内尔，
申请(专利权)人：利顿系统公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]