【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无刷发电机，具体为一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法。
技术介绍
1、全铜无刷发电机是一种新型的高效率发电机，它采用了无刷技术和铜导线制造，能够提供更高的性能和寿命，相比于传统的有刷发电机，它没有电刷、换向器等易损部件，因此具有更长的使用寿命和更少的维护成本，同时，采用铜导线可以提高电流传输效率，降低功率损耗，进一步提高发电机的效率。
2、但由于无刷发电机的工作原理是对励磁机在定子上的励磁绕组提供励磁，其转子绕组将发出交流电，经过旋转整流器后在转子上向主发电机在转子的励磁绕组供电，从而使主发电机在定子的电枢绕组感应出所需的电流，因此无刷发电机内部绕组结构较为复杂，一旦过载损坏，维修难度较大，而现有的无刷发电机缺少防过载机构，难以在过载时对无刷发电机进行保护。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，解决了现有全铜无刷发电机在运转过程中缺少防过载功能的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，包括固定座，所述固定座的上表面固定连接有无刷发电机，所述无刷发电机的输入端固定连接有驱动轴，所述驱动轴远离无刷发电机的一端贯穿转动连接有防过载机构，所述防过载机构远离驱动轴的一端设置有调速机构，所述调速机构的下端固定连接有支架，所述支架远离调速机构的一端与固定座固定连接，
5、通过上述技术方案，可以使输入轴在将动力传递给驱动轴时可以使驱动轴调整速度同时避免驱动轴受到的扭力过大导致损坏。
6、优选的，所述防过载机构包括外壳，所述支架上端固定连接有外壳，所述外壳远离调速机构的一端外固定套设有限位环，所述外壳外转动连接有套筒，所述套筒内开设有凹槽，所述凹槽和限位环相互转动配合，所述凹槽远离外壳的一端内固定连接有内螺纹。
7、通过上述技术方案，可以通过转动套筒改变移动板的位置，从而改变弹簧的形变量，使限位柱的压力改变，从而对应不同驱动轴能承受的最大扭力。
8、优选的，所述外壳远离套筒的一端内转动连接有第一内齿圈，所述第一内齿圈内转动连接有第一行星架，所述第一行星架远离套筒的一侧转动连接有若干第一行星轮，若干所述第一行星轮内设置有第一太阳轮，所述套筒内转动连接有移动板，所述外壳内开设有若干滑槽。
9、通过上述技术方案，可以使驱动轴受到的扭力过大时，使动力通过行星轮传递给内齿圈，使行星轮不再带动行星架转动，避免驱动轴损坏。
10、优选的，所述第一内齿圈靠近套筒的一端固定连接有若干凸块，所述第一行星架远离第一行星轮的一端固定连接有驱动轴，所述第一太阳轮和第一行星轮相互啮合配合，所述第一内齿圈和第一行星轮相互啮合配合，所述移动板外开设有螺纹槽，所述螺纹槽和内螺纹相互啮合配合，所述移动板远离套筒的一端固定连接有弹簧。
11、优选的，所述弹簧远离移动板的一端固定连接有滑动板，所述滑动板外固定连接有若干第一滑块，所述第一滑块和滑槽相互滑动配合，所述滑动板远离弹簧的一端固定连接有若干限位柱，所述限位柱和凸块相互卡合配合。
12、优选的，所述调速机构包括壳体，所述壳体内开设有若干滑轨，所述壳体内转动连接有第二内齿圈，所述第二内齿圈外固定连接有若干第二滑块，所述第二滑块和滑轨相互滑动配合，所述输入轴靠近调速机构的一端固定连接有第二太阳轮，所述第二太阳轮周围设置有若干第二行星轮，所述第二行星轮远离输入轴的一端均转动连接有第二行星架，所述第二行星轮和第二太阳轮相互啮合配合，所述第二行星架外固定连接有外齿圈，所述第二行星架远离第二行星轮的一端固定连接有连接轴，所述连接轴远离第二行星架的一端固定连接有第一太阳轮。
13、通过上述技术方案，可以通过调整内齿圈的位置从而改变输入轴动力传输路径，从而改变连接轴的转速。
14、优选的，所述第二内齿圈和第二行星轮相互啮合配合，所述外齿圈和第二内齿圈相互啮合配合，所述壳体上端开设有通孔，所述第二内齿圈外转动套设有拨动环，所述拨动环的上端固定连接有拨动杆，所述拨动杆贯穿滑动连接通孔。
15、优选的，包括下述具体步骤：
16、步骤一：当输入轴速度过快时，移动拨动杆通过拨动环带动第二内齿圈上的第二滑块进入滑轨，使第二内齿圈固定，并脱离与外齿圈的啮合，从而使输入轴带动第二太阳轮转动，第二太阳轮带动第二行星轮做公转运动，从而使第二行星轮带动第二行星架转动第二行星架带动连接轴转动，使连接轴的速度进过一次行星齿轮减速再传递给连接轴；
17、步骤二：当驱动轴受到的阻力过大时，第一内齿圈上的凸块突破限位柱的限制从而转动，使连接轴带动第一太阳轮转动，第一太阳轮通过第一行星轮带动第一内齿圈转动，从而使第一行星架停止转动，不再带动驱动轴转动。
18、工作原理：输入轴7带动第二太阳轮68转动，由于此时第二内齿圈63处于自由状态，且与第二行星轮610和外齿圈611同时啮合，使第二内齿圈63、第二行星轮610和外齿圈611形成一个整体，从而使第二太阳轮68不经过减速直接带动连接轴612转动，连接轴612带动第一太阳轮516转动，第一太阳轮516带动第一行星轮517转动，由于此时弹簧58推动滑动板59，滑动板59推动限位柱511将凸块514卡住，从而使第一内齿圈513被卡住，导致第一行星轮517在第一太阳轮516的带动下做公转运动，从而带多功能第一行星架515转动，第一行星架515带动驱动轴3转动，使无刷发电机2发电。
19、本专利技术的一种防过载全铜无刷发电机的防过载方法，还包括，采用决策树算法进行决策，使得在步骤一中，当输入轴速度过快时，该算法监测输入轴的速度，并自动调整拨动杆(66)的位置，以确保连接轴(612)的速度保持在安全范围内，从而避免电机过载；在步骤二中该算法监测驱动轴(3)受到的阻力，并自动识别阻力是否过大，如果阻力过大，算法可以触发离合机构，停止驱动轴的转动，以防止损坏，这可以提高系统的安全性和可靠性；具体过程为：
20、步骤a：分两步执行：首先，需要收集系统运行时的数据，a：先采集包括输入轴的速度、拨动杆的位置、连接轴的速度，以及与电机过载相关的任何其他参数，b：然后采集驱动轴受到的阻力、驱动轴速度、时间；这些数据可以通过传感器和监测设备来获取，然后送入控制器中执行相关算法；
21、步骤b：对收集的数据进行预处理，包括去噪、填充缺失数据和归一化；
22、步骤c：对数据进行标记，即为每个数据点分配一个标签或类别，可以将数据分为：电机过载、非电机过载、阻力过大、非阻力过大；
23、步骤d：从收集的数据中提取有意义的特征，这些特征可以用于机器学习模型的训练，特征包括：a：输入轴的当前速度、拨动杆的位置、连接轴的速度变化率；b：驱动轴阻力值、驱动轴速度、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，包括固定座(1)，其特征在于：所述固定座(1)的上表面固定连接有无刷发电机(2)，所述无刷发电机(2)的输入端固定连接有驱动轴(3)，所述驱动轴(3)远离无刷发电机(2)的一端贯穿转动连接有防过载机构(5)，所述防过载机构(5)远离驱动轴(3)的一端设置有调速机构(6)，所述调速机构(6)的下端固定连接有支架(4)，所述支架(4)远离调速机构(6)的一端与固定座(1)固定连接，所述调速机构(6)远离防过载机构(5)的一端贯穿转动连接有输入轴(7)。
2.根据权利要求1所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，其特征在于：所述防过载机构(5)包括外壳(51)，所述支架(4)上端固定连接有外壳(51)，所述外壳(51)远离调速机构(6)的一端外固定套设有限位环(52)，所述外壳(51)外转动连接有套筒(53)，所述套筒(53)内开设有凹槽(54)，所述凹槽(54)和限位环(52)相互转动配合，所述凹槽(54)远离外壳(51)的一端内固定连接有内螺纹(55)。
3.根据权利要求2所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防
4.根据权利要求3所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，其特征在于：所述第一内齿圈(513)靠近套筒(53)的一端固定连接有若干凸块(514)，所述第一行星架(515)远离第一行星轮(517)的一端固定连接有驱动轴(3)，所述第一太阳轮(516)和第一行星轮(517)相互啮合配合，所述第一内齿圈(513)和第一行星轮(517)相互啮合配合，所述移动板(56)外开设有螺纹槽(57)，所述螺纹槽(57)和内螺纹(55)相互啮合配合，所述移动板(56)远离套筒(53)的一端固定连接有弹簧(58)。
5.根据权利要求4所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，其特征在于：所述弹簧(58)远离移动板(56)的一端固定连接有滑动板(59)，所述滑动板(59)外固定连接有若干第一滑块(510)，所述第一滑块(510)和滑槽(512)相互滑动配合，所述滑动板(59)远离弹簧(58)的一端固定连接有若干限位柱(511)，所述限位柱(511)和凸块(514)相互卡合配合。
6.根据权利要求1所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，其特征在于：所述调速机构(6)包括壳体(61)，所述壳体(61)内开设有若干滑轨(62)，所述壳体(61)内转动连接有第二内齿圈(63)，所述第二内齿圈(63)外固定连接有若干第二滑块(64)，所述第二滑块(64)和滑轨(62)相互滑动配合，所述输入轴(7)靠近调速机构(6)的一端固定连接有第二太阳轮(68)，所述第二太阳轮(68)周围设置有若干第二行星轮(610)，所述第二行星轮(610)远离输入轴(7)的一端均转动连接有第二行星架(69)，所述第二行星轮(610)和第二太阳轮(68)相互啮合配合，所述第二行星架(69)外固定连接有外齿圈(611)，所述第二行星架(69)远离第二行星轮(610)的一端固定连接有连接轴(612)，所述连接轴(612)远离第二行星架(69)的一端固定连接有第一太阳轮(516)。
7.根据权利要求6所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，其特征在于：所述第二内齿圈(63)和第二行星轮(610)相互啮合配合，所述外齿圈(611)和第二内齿圈(63)相互啮合配合，所述壳体(61)上端开设有通孔(67)，所述第二内齿圈(63)外转动套设有拨动环(65)，所述拨动环(65)的上端固定连接有拨动杆(66)，所述拨动杆(66)贯穿滑动连接通孔(67)。
8.根据权利要求1所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，其特征在于，包括下述具体步骤：
9.根据权利要求8所述的一种防过载全铜无刷发电机的防过载方法，其特征在于，还包括，采用决策树算法进行决策，使得在步骤一中，当输入轴速度过快时，该算法监测输入轴的速度，并自动调整拨动杆(66)的位置，以确保连接轴(612)的速度保持在安全范围内，从而避免电机过载；在步骤二中该算法监测驱动轴(3)受到的阻力，并自动识别阻力是否过大，如果阻力过大，算法可以触发离合机构，停止驱动轴的转动，以防止损坏，这可以提高系统的安...
【技术特征摘要】
1.一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，包括固定座(1)，其特征在于：所述固定座(1)的上表面固定连接有无刷发电机(2)，所述无刷发电机(2)的输入端固定连接有驱动轴(3)，所述驱动轴(3)远离无刷发电机(2)的一端贯穿转动连接有防过载机构(5)，所述防过载机构(5)远离驱动轴(3)的一端设置有调速机构(6)，所述调速机构(6)的下端固定连接有支架(4)，所述支架(4)远离调速机构(6)的一端与固定座(1)固定连接，所述调速机构(6)远离防过载机构(5)的一端贯穿转动连接有输入轴(7)。
2.根据权利要求1所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，其特征在于：所述防过载机构(5)包括外壳(51)，所述支架(4)上端固定连接有外壳(51)，所述外壳(51)远离调速机构(6)的一端外固定套设有限位环(52)，所述外壳(51)外转动连接有套筒(53)，所述套筒(53)内开设有凹槽(54)，所述凹槽(54)和限位环(52)相互转动配合，所述凹槽(54)远离外壳(51)的一端内固定连接有内螺纹(55)。
3.根据权利要求2所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，其特征在于：所述外壳(51)远离套筒(53)的一端内转动连接有第一内齿圈(513)，所述第一内齿圈(513)内转动连接有第一行星架(515)，所述第一行星架(515)远离套筒(53)的一侧转动连接有若干第一行星轮(517)，若干所述第一行星轮(517)内设置有第一太阳轮(516)，所述套筒(53)内转动连接有移动板(56)，所述外壳(51)内开设有若干滑槽(512)。
4.根据权利要求3所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，其特征在于：所述第一内齿圈(513)靠近套筒(53)的一端固定连接有若干凸块(514)，所述第一行星架(515)远离第一行星轮(517)的一端固定连接有驱动轴(3)，所述第一太阳轮(516)和第一行星轮(517)相互啮合配合，所述第一内齿圈(513)和第一行星轮(517)相互啮合配合，所述移动板(56)外开设有螺纹槽(57)，所述螺纹槽(57)和内螺纹(55)相互啮合配合，所述移动板(56)远离套筒(53)的一端固定连接有弹簧(58)。
5.根据权利要求4所述的一种防过载全铜无刷发电机及其防过载方法，其特征在于：所述弹簧(58)远离移动板(...
【专利技术属性】
技术研发人员：高驰，陈平，陈华，
申请(专利权)人：江苏黑松科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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