一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器。其目的是為了提供一種體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊的同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器。本實(shí)用新型包括整流盤體、旋轉(zhuǎn)控制模塊、旋轉(zhuǎn)啟動模塊和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊，旋轉(zhuǎn)控制模塊、旋轉(zhuǎn)啟動模塊和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊分別通過加固螺栓沿圓周方向均勻的安裝在整流盤體內(nèi)壁上。三個旋轉(zhuǎn)功率模塊組成三相半控橋式整流電路連接在交流勵磁機(jī)三相交流輸出端與電動機(jī)勵磁繞組之間，通過旋轉(zhuǎn)控制模塊對三個旋轉(zhuǎn)功率模塊進(jìn)行控制，在交流勵磁機(jī)三相交流輸出端與電動機(jī)勵磁繞組之間的電路上還連接有旋轉(zhuǎn)啟動模塊和啟動電阻，旋轉(zhuǎn)啟動模塊另外與旋轉(zhuǎn)控制模塊相連接，通過旋轉(zhuǎn)控制模塊控制啟動和投勵時(shí)間。
【專利說明】—種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)控制領(lǐng)域，特別是涉及一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段，旋轉(zhuǎn)整流器是無刷勵磁同步電動機(jī)的重要組成部分。旋轉(zhuǎn)整流器將與同步電動機(jī)同軸的交流勵磁機(jī)發(fā)出的三相交流電整流成直流，為同步電動機(jī)提供勵磁電源。旋轉(zhuǎn)整流器安裝在同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，當(dāng)同步電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)整流器會隨同步電動機(jī)一起旋轉(zhuǎn)，因此旋轉(zhuǎn)整流器必須能夠承受較大的離心力和一定的機(jī)械振動力，同時(shí)還要承受元件整流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)力。一旦旋轉(zhuǎn)整流器失效會導(dǎo)致同步電動機(jī)不能正常運(yùn)行，因此旋轉(zhuǎn)整流器是無刷同步電動機(jī)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而，目前普通的旋轉(zhuǎn)整流器一般采用螺旋型分立器件，它安裝在正負(fù)集流板和結(jié)構(gòu)件上，因此造成的旋轉(zhuǎn)整流器體積過大，重量過重，致使整流所需的設(shè)備元件承受的離心力也很大，過大的離心力很容易造成整流元件的損壞，而且在安裝與維護(hù)的過程中也有很多不便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、使用壽命長的無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器。
[0004]本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，包括整流盤體和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊，每個旋轉(zhuǎn)功率模塊上分別安裝有一個晶閘管和一個二極管，三個旋轉(zhuǎn)功率模塊組成三相半控橋式整流電路，其中:還包括旋轉(zhuǎn)控制模塊和旋轉(zhuǎn)啟動模塊，旋轉(zhuǎn)啟動模塊、旋轉(zhuǎn)控制模塊和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊通過加固螺栓安裝在整流盤體的內(nèi)壁上，在加固螺栓頂端安裝有止動墊片，在三個旋轉(zhuǎn)功率模塊中晶閘管與二極管的連接處分別引出導(dǎo)線，三條導(dǎo)線串聯(lián)旋轉(zhuǎn)熔斷器后與交流勵磁機(jī)三相交流輸出端連接，在交流勵磁機(jī)三相交流輸出端引出三條導(dǎo)線分別與旋轉(zhuǎn)控制模塊中電源變壓器的信號接收端連接，三個旋轉(zhuǎn)功率模塊中晶閘管的門極分別與旋轉(zhuǎn)控制模塊中脈沖觸發(fā)板的信號輸出端連接，三個旋轉(zhuǎn)功率模塊中晶閘管的陰極與正極直流輸出母排連接，三個旋轉(zhuǎn)功率模塊中二極管的陽極與負(fù)極直流輸出母排連接，在正極直流輸出母排和負(fù)極直流輸出母排之間串聯(lián)接入電動機(jī)勵磁繞組，在正極直流輸出母排和負(fù)極直流輸出母排上分別引出第五導(dǎo)線和第六導(dǎo)線，第五導(dǎo)線與旋轉(zhuǎn)控制模塊中主控制板的信號輸出端連接，第六導(dǎo)線與旋轉(zhuǎn)控制模塊中主控制板的信號接收端連接，在正極直流輸出母排與電動機(jī)勵磁繞組之間的導(dǎo)線上引出兩條導(dǎo)線，這兩條導(dǎo)線分別與旋轉(zhuǎn)啟動模塊中第七晶閘管KQ的陽極和第八二極管ZQ的陰極連接，在第七晶閘管KQ的陰極與第八二極管ZQ的陽極的連接點(diǎn)處引出導(dǎo)線與啟動電阻的一端連接，啟動電阻的另一端連接在負(fù)極直流輸出母排與電動機(jī)勵磁繞組之間的導(dǎo)線上，旋轉(zhuǎn)啟動模塊中第七晶閘管KQ的門極與旋轉(zhuǎn)控制模塊中主控制板的信號輸出端連接，在第七晶閘管KQ負(fù)極和第八二極管ZQ正極的連接點(diǎn)與啟動電阻之間引出第四導(dǎo)線，第四導(dǎo)線與旋轉(zhuǎn)控制模塊中主控制板的信號輸出端連接。
[0005]本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其中所述整流盤體為圓桶形結(jié)構(gòu)，在整流盤體的內(nèi)壁上沿圓周方向均勻焊接有五塊固定板，固定板頂端固定安裝有絕緣板，在絕緣板頂端兩側(cè)位置安裝有加固螺栓，在加固螺栓上套有絕緣套管，通過加固螺栓依次將旋轉(zhuǎn)啟動模塊、旋轉(zhuǎn)控制模塊和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊分別固定安裝在五塊絕緣板頂端，在每個加固螺栓頂端都安裝有止動墊片，在整流盤體中間位置的一側(cè)安裝有圓環(huán)形正極直流輸出母排，整流盤體中間位置的另一側(cè)安裝有圓環(huán)形負(fù)極直流輸出母排。
[0006]本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其中所述旋轉(zhuǎn)控制模塊，包括殼體、脈沖觸發(fā)板、電源板、主控制板、固態(tài)繼電器和多個電源變壓器，殼體內(nèi)部設(shè)置有空腔，殼體頂端開口，在殼體底端的兩側(cè)位置開設(shè)有固定安裝孔，在空腔底部固定安裝有第一散熱器，在第一散熱器頂端安裝有脈沖觸發(fā)板、固態(tài)繼電器和多個電源變壓器，脈沖觸發(fā)板上設(shè)置有脈沖觸發(fā)電路，在電源變壓器和脈沖觸發(fā)板的上方沿水平方向設(shè)置有主控制板，主控制板上設(shè)置有投勵控制電路和啟動電路，主控制板上方沿水平方向設(shè)置有電源板，電源板上設(shè)置有穩(wěn)壓電路，電源板頂端安裝有電源板用散熱器，在殼體的前端側(cè)壁上設(shè)置有第一接線柱A、第二接線柱B、第三接線柱C、第四接線柱RF、第五接線柱KQg、第六接線柱Ag、第七接線柱Bg、第八接線柱Cg、第九接線柱LI和第十接線柱L2，穩(wěn)壓電路和脈沖觸發(fā)電路的信號接收端分別與電源變壓器的輸出端連接，穩(wěn)壓電路的信號輸出端與投勵控制電路的信號接收端連接，投勵控制電路的信號輸出端與啟動電路的信號接收端連接，第一接線柱A、第二接線柱B和第三接線柱C位于殼體內(nèi)部的一端分別與電源變壓器的信號接收端連接，第四接線柱RF、第五接線柱KQg和第九接線柱LI位于殼體內(nèi)部的一端分別與啟動電路的信號輸出端連接，第六接線柱Ag、第七接線柱Bg和第八接線柱Cg位于殼體內(nèi)部的一端分別與脈沖觸發(fā)電路的信號輸出端連接，第十接線柱L2位于殼體內(nèi)部的一端與主控制板上投勵控制電路的信號接收端連接，在殼體內(nèi)部的空腔中澆注不飽和環(huán)氧樹脂，不飽和環(huán)氧樹脂充滿殼體內(nèi)部空腔。
[0007]本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其中所述旋轉(zhuǎn)功率模塊，包括第二散熱器、晶閘管、旋轉(zhuǎn)熔斷器和二極管，第二散熱器頂端固定安裝有豎直放置的第一管芯和第二管芯，在兩管芯頂端設(shè)置有第一絕緣套，第一絕緣套上方設(shè)置有第一墊片，第一墊片與第二散熱器之間固定連接，在第一絕緣套和第一墊片的中間位置都開設(shè)有連接孔，在第一墊片的頂端安裝有第一電極螺栓，第一電極螺栓的一端穿過第一墊片和第一絕緣套的連接孔伸入到管芯內(nèi)部，第一電極螺栓的另一端安裝有第一螺母，在第二散熱器頂端還安裝有旋轉(zhuǎn)熔斷器和第一絕緣塊，旋轉(zhuǎn)熔斷器頂端安裝有熔斷器接線柱，第一絕緣塊頂端固定安裝有第十一接線柱和第十二接線柱，第十一接線柱底端和第十二接線柱底端不與第二散熱器接觸，在第一管芯的空腔內(nèi)安裝有晶閘管，晶閘管的陽極與第二散熱器連接，晶閘管的陰極和門極分別與第十一接線柱和第十二接線柱連接，晶閘管的陰極還與伸入第一管芯內(nèi)部的第一電極螺栓連接，在第二管芯的空腔內(nèi)安裝有二極管，二極管的陰極與第二散熱器連接，二極管的陽極與伸入第二管芯內(nèi)部的第一電極螺栓連接。
[0008]本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其中所述旋轉(zhuǎn)啟動模塊，包括第三散熱器、第七晶閘管KQ和第八二極管ZQ，第三散熱器頂端固定安裝有豎直放置的第三管芯和第四管芯，在兩管芯頂端設(shè)置有第二絕緣套，第二絕緣套上方設(shè)置有第二墊片，第二墊片與第三散熱器之間固定連接，在第二絕緣套和第二墊片的中間位置都開設(shè)有連接孔，在第二墊片的頂端安裝有第二電極螺栓，第二電極螺栓的一端穿過第二墊片和第二絕緣套的連接孔伸入到管芯內(nèi)部，第二電極螺栓的另一端安裝有第二螺母，在第三散熱器頂端還安裝有第十三接線柱和第二絕緣塊，第二絕緣塊頂端固定安裝有第十四接線柱和第十五接線柱，第十四接線柱底端和第十五接線柱底端不與第三散熱器接觸，在第三管芯的空腔內(nèi)安裝有第七晶閘管KQ，第七晶閘管KQ的陽極與第三散熱器連接，第七晶閘管KQ的陰極和門極分別與第十四接線柱和第十五接線柱連接，第七晶閘管KQ的陰極還與伸入第三管芯內(nèi)部的第二電極螺栓連接，在第四管芯的空腔內(nèi)安裝有第八二極管ZQ，第八二極管ZQ的陰極與第三散熱器連接，第八二極管ZQ的陽極與伸入第四管芯內(nèi)部的第二電極螺栓連接。
[0009]本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其中所述旋轉(zhuǎn)控制模塊中電源變壓器的數(shù)量為三個，三個電源變壓器分別通過底部的第一固定架并排安裝在第一散熱器頂端，在三個電源變壓器的外側(cè)中間位置設(shè)置有絕緣帶，電源變壓器的頂端與脈沖觸發(fā)板的頂端位于同一平面，固態(tài)繼電器位于三個電源變壓器的右側(cè)。
[0010]本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其中所述第一墊片和第二墊片都為蝶形墊片。
[0011]本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其中所述第一散熱器、第二散熱器和第三散熱器都為鍛鋁合金制成。
[0012]本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于:本實(shí)用新型體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、使用壽命長。將旋轉(zhuǎn)啟動模塊、旋轉(zhuǎn)控制模塊和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊分別安裝在旋轉(zhuǎn)整流盤殼體的內(nèi)壁上，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，在日常檢修或者維護(hù)時(shí)可對單個模塊進(jìn)行更換，安裝與拆卸更加方便。各模塊通過固定螺栓固定安裝，在固定螺栓頂端設(shè)置有止動墊片，增加了模塊安裝的牢固程度，解決了在旋轉(zhuǎn)整流器旋轉(zhuǎn)過程中因離心力造成的裝置損壞的問題。每個模塊中都設(shè)置有散熱器，在旋轉(zhuǎn)整流器工作時(shí)不會因溫度過高而造成各零部件的使用壽命縮短，散熱效果良好。
[0013]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器作進(jìn)一步說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器的主視圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器中旋轉(zhuǎn)控制模塊的側(cè)視剖視圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器中旋轉(zhuǎn)控制模塊的正視圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器中旋轉(zhuǎn)控制模塊的俯視圖；
[0018]圖5為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器中旋轉(zhuǎn)功率模塊的主視圖；
[0019]圖6為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器中旋轉(zhuǎn)功率模塊的俯視圖；
[0020]圖7為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器中旋轉(zhuǎn)啟動模塊的主視圖；
[0021]圖8為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器中旋轉(zhuǎn)啟動模塊的俯視圖；
[0022]圖9為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器的電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示，為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器的主視圖，包括整流盤體71、旋轉(zhuǎn)控制模塊72、旋轉(zhuǎn)啟動模塊74和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊73。
[0024]如圖2、圖3所示，為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器中的旋轉(zhuǎn)控制模塊。包括殼體1、脈沖觸發(fā)板2、電源板3、主控制板4、固態(tài)繼電器5和三個電源變壓器6。殼體I頂端開口，殼體I底端的兩側(cè)位置分別焊接有固定板7，在每個固定板7兩端分別開設(shè)有固定安裝孔8。在殼體I內(nèi)部空腔的底端設(shè)置有由鍛鋁合金制成的第一散熱器9，第一散熱器9通過第一螺釘固定安裝在空腔底端的內(nèi)壁上，在第一散熱器9頂端的前部通過第二螺釘10固定安裝有固定支架11，在固定支架11上通過第三螺釘12沿豎直方向安裝有脈沖觸發(fā)板2。在第一散熱器9頂端的后部位置并排設(shè)置有三個電源變壓器6，三個電源變壓器6分別通過底部的第一固定架與第一散熱器9頂端連接，在三個電源變壓器6的外側(cè)中間位置設(shè)置有絕緣帶13，絕緣帶13將三個電源變壓器6固定在一起，電源變壓器6的頂端與脈沖觸發(fā)板2的頂端位于同一平面，在第一散熱器9頂端的后部位于電源變壓器6右側(cè)的位置固定安裝有固態(tài)繼電器5。在電源變壓器6和脈沖觸發(fā)板2的上方沿水平方向設(shè)置有矩形主控制板4，主控制板4的四個角上分別開設(shè)有第一通孔，在第一通孔中分別設(shè)置有絕緣膠木柱14。在每個第一通孔處都對應(yīng)設(shè)置有第二固定架15，第二固定架15底端設(shè)置有水平固定片，在水平固定片上開設(shè)有第二通孔，四個絕緣膠木柱14的底端分別穿過第一通孔和第二通孔，將第二固定架15的底端與主控制板4連接在一起，第二固定架15頂端設(shè)置有掛鉤16，四個掛鉤16固定在殼體I頂端開口處的側(cè)壁上。在主控制板4上面沿水平方向設(shè)置有矩形電源板3，在電源板3的四個角上分別開設(shè)有第三通孔，四個第三通孔分別與對應(yīng)的四個絕緣膠木柱14的頂端固定連接，在電源板3頂端安裝有電源板用散熱器17。在殼體I的前端側(cè)壁下部并排開設(shè)有十個第四通孔，在每個第四通孔中都設(shè)置有導(dǎo)電銅桿18，導(dǎo)電銅桿18—端伸入殼體I內(nèi)部，另一端位于殼體I外部，在位于殼體I內(nèi)部的導(dǎo)電銅桿18上依次安裝絕緣接線柱19和第一螺母20，第一螺母20將絕緣接線柱19壓緊在殼體I的內(nèi)壁上，在位于殼體I外部的導(dǎo)電銅桿18上安裝有絕緣殼23，絕緣殼23前端開口，絕緣殼23的后端伸入第四通孔內(nèi)，防止導(dǎo)電銅桿18與殼體I接觸，位于殼體I外部的導(dǎo)電銅桿18的端部安裝有第二螺母21，位于殼體I外部的導(dǎo)電銅桿18的端部位于絕緣殼23內(nèi)，防止導(dǎo)電銅桿18與其他元件直接接觸。位于殼體I的前端側(cè)壁下部的十個導(dǎo)電銅桿18從左到右依次為第十接線柱L2、第一接線柱A、第二接線柱B、第三接線柱C、第四接線柱RF、第五接線柱KQg、第六接線柱Ag、第七接線柱Bg、第八接線柱Cg和第九接線柱LI。如圖4所示，通過殼體I頂端開口向殼體I內(nèi)部的空腔中澆注不飽和環(huán)氧樹脂22，不飽和環(huán)氧樹脂22充滿殼體I內(nèi)部空腔，從而保證了在旋轉(zhuǎn)整流盤控制模塊旋轉(zhuǎn)的過程中各元件之間位置的固定和各元件之間良好的絕緣性。
[0025]在電源板3上設(shè)置有穩(wěn)壓電路，脈沖觸發(fā)板2上設(shè)置有脈沖觸發(fā)電路，主控制板4上設(shè)置有投勵控制電路和啟動電路。電源板3上穩(wěn)壓電路的信號接收端和脈沖觸發(fā)板2上脈沖觸發(fā)電路的信號接收端分別與電源變壓器6的輸出端連接，電源板3上穩(wěn)壓電路的信號輸出端與主控制板4上投勵控制電路的信號接收端連接，主控制板4上投勵控制電路的信號輸出端與主控制板4上啟動電路的信號接收端連接。第一接線柱A、第二接線柱B和第三接線柱C位于殼體I內(nèi)部的部分分別與三個電源變壓器6的信號接收端連接，第四接線柱RF、第五接線柱KQg和第九接線柱LI位于殼體I內(nèi)部的部分分別與主控制板4上啟動電路的信號輸出端連接，第六接線柱Ag、第七接線柱Bg和第八接線柱Cg位于殼體I內(nèi)部的部分分別與脈沖觸發(fā)板2上脈沖觸發(fā)電路的信號輸出端連接，第十接線柱L2位于殼體I內(nèi)部的部分與主控制板4上投勵控制電路的信號接收端連接。
[0026]如圖5、圖6所示，為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器中的旋轉(zhuǎn)功率模塊。包括第二散熱器31、晶閘管32、旋轉(zhuǎn)熔斷器33和二極管34。在鍛鋁合金制成的長方體形第二散熱器31頂端的四個角上都開設(shè)有貫穿第二散熱器31主體的固定孔47。在第二散熱器31上端的兩側(cè)位置分別固定安裝有豎直放置的第一管芯36和第二管芯36’，第一管芯36和第二管芯36’的底端與第二散熱器31上表面連接，在第二散熱器31上表面與管芯底端的連接處安裝有固定銷，避免在工作時(shí)第二散熱器31與管芯之間出現(xiàn)錯位的現(xiàn)象。第一管芯36和第二管芯36’都為圓柱形，管芯內(nèi)部設(shè)置有空腔，管芯外壁套設(shè)有管芯散熱塊35。在管芯頂端安裝有第一絕緣套37，第一絕緣套37上方設(shè)置有第一蝶形墊片39，在第一蝶形墊片39的四個角上分別開設(shè)有圓形通孔，四個固定螺栓40分別穿過圓形通孔固定安裝在第二散熱器31上，在第一蝶形墊片39與固定螺栓40之間都設(shè)置有止動墊41，止動墊41的卡角卡緊在蝶形墊片39的邊緣處，防止固定螺栓40與第一蝶形墊片39之間發(fā)生偏移。第一絕緣套37和第一蝶形墊片39之間設(shè)置有第一彈性墊38。在第一絕緣套37、第一彈性墊38和第一蝶形墊片39的中間位置都開設(shè)有連接孔，第一絕緣套37、第一彈性墊38和第一蝶形墊片39固定安裝后各連接孔之間相互連通，在第一蝶形墊片39的頂端安裝有第一電極螺栓42，第一電極螺栓42的一端依次穿過第一蝶形墊片39、第一彈性墊38和第一絕緣套37的連接孔伸入到管芯內(nèi)部，另一端安裝有螺母43。在第一管芯36與第二管芯36’之間的第二散熱器31上安裝有旋轉(zhuǎn)熔斷器33，在旋轉(zhuǎn)熔斷器33頂端安裝有熔斷器接線柱46。在第一管芯36與第二管芯36’之間的第二散熱器31上設(shè)置有第一絕緣塊48，第一絕緣塊48通過上端兩側(cè)的固定螺釘49固定安裝在第二散熱器31上表面，在第一絕緣塊48上端并排安裝有第十一接線柱44和第十二接線柱45，第十一接線柱44底端和第十二接線柱45底端與第二散熱器31不接觸。在第一管芯36的空腔內(nèi)安裝有晶閘管32，晶閘管32的陽極與第二散熱器31連接，晶閘管32的陰極和門極分別與第十一接線柱44和第十二接線柱45連接，晶閘管32的陰極還與伸入第一管芯36內(nèi)部的第一電極螺栓42連接。在第二管芯36’的空腔內(nèi)安裝有二極管34，二極管34的陰極與第二散熱器31連接，二極管34的陽極與伸入第二管芯36’內(nèi)部的第一電極螺栓42連接。三個旋轉(zhuǎn)功率模塊73中的晶閘管32分別為第一晶閘管VT1、第三晶閘管VT3和第五晶閘管VT5，三個旋轉(zhuǎn)功率模塊73中的二極管34分別為第二二極管GZ2、第四二極管GZ4和第六二極管GZ6。
[0027]如圖7、圖8所示，為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器中的旋轉(zhuǎn)啟動模塊。包括第三散熱器51、第七晶閘管KQ和第八二極管ZQ。在鍛鋁合金制成的長方體形第三散熱器51頂端的四個角上都開設(shè)有貫穿第三散熱器51主體的固定孔67。在第三散熱器51上端的兩側(cè)位置分別固定安裝有豎直放置的第三管芯56和第四管芯56’，第三管芯56和第四管芯56’的底端與第三散熱器51上表面連接，在第三散熱器51上表面與管芯底端的連接處安裝有固定銷，避免在工作時(shí)第三散熱器51與管芯之間出現(xiàn)錯位的現(xiàn)象。第三管芯56和第四管芯56’都為圓柱形，管芯內(nèi)部設(shè)置有空腔，管芯外壁套設(shè)有管芯散熱塊55。在管芯頂端安裝有第二絕緣套57，第二絕緣套57上方設(shè)置有第二蝶形墊片59，在第二蝶形墊片59的四個角上分別開設(shè)有圓形通孔，四個固定螺栓60分別穿過圓形通孔固定安裝在第三散熱器51上，在第二蝶形墊片59與固定螺栓60之間都設(shè)置有止動墊61，止動墊61的卡角卡緊在第二蝶形墊片59的邊緣處，防止固定螺栓60與第二蝶形墊片59之間發(fā)生偏移。第二絕緣套57和第二蝶形墊片59之間設(shè)置有第二彈性墊58。在第二絕緣套57、第二彈性墊58和第二蝶形墊片59的中間位置都開設(shè)有連接孔，第二絕緣套57、第二彈性墊58和第二蝶形墊片59固定安裝后各連接孔之間相互連通，在第二蝶形墊片59的頂端安裝有第二電極螺栓62，第二電極螺栓62的一端依次穿過第二蝶形墊片59、第二彈性墊58和第二絕緣套57的連接孔伸入到管芯內(nèi)部，另一端安裝有螺母63。在第三管芯56與第四管芯56’之間的第三散熱器51上安裝有第十三接線柱66。在第三管芯56與第四管芯56’之間的第三散熱器51上設(shè)置有第二絕緣塊68，第二絕緣塊68通過上端兩側(cè)的固定螺釘69固定安裝在第三散熱器51上表面，在第二絕緣塊68上端并排安裝有第十四接線柱64和第十五接線柱65，第十四接線柱64底端和第十五接線柱65底端與第三散熱器51不接觸。在第三管芯56的空腔內(nèi)安裝有第七晶閘管KQ，第七晶閘管KQ的陽極與第三散熱器51連接，第七晶閘管KQ的陰極和門極分別與第十四接線柱64和第十五接線柱65連接，第七晶閘管KQ的陰極還與伸入第三管芯56內(nèi)部的第二電極螺栓62連接。在第八第四管芯56’的空腔內(nèi)安裝有第八二極管ZQ，第八二極管ZQ的陰極與第三散熱器51連接，第八二極管ZQ的陽極與伸入第四管芯56’內(nèi)部的第二電極螺栓62連接。第三管芯56和第四管芯56’頂端的第二電極螺栓通過銅排連接后，又通過銅排與第十三接線柱66連接。
[0028]如圖1所示，整流盤體71為圓桶形結(jié)構(gòu)，在整流盤體71的內(nèi)壁上沿圓周方向均勻焊接有五塊固定板76，固定板76頂端固定安裝有絕緣板77，在絕緣板77頂端兩側(cè)位置安裝有加固螺栓，在加固螺栓上套有絕緣套管，通過加固螺栓依次將旋轉(zhuǎn)啟動模塊74、旋轉(zhuǎn)控制模塊72和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊73分別固定安裝在五塊絕緣板77頂端，在每個加固螺栓頂端都安裝有止動墊片，保證在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不會出現(xiàn)松動現(xiàn)象。在整流盤體71中間位置的一側(cè)安裝有圓環(huán)形正極直流輸出母排75，整流盤體71中間位置的另一側(cè)安裝有圓環(huán)形負(fù)極直流輸出母排，旋轉(zhuǎn)啟動模塊74的第十三接線柱66通過銅排與正極直流輸出母排連接75。三個旋轉(zhuǎn)功率模塊73中與晶閘管32陰極連接的第一電極螺栓42通過銅排與正極直流輸出母排75連接，三個旋轉(zhuǎn)功率模塊73中與二極管34陽極相連的第一電極螺栓42與負(fù)極直流輸出母排連接。
[0029]如圖9所示，為本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器的電路原理圖，第一個旋轉(zhuǎn)功率模塊中第一晶閘管VTl的陽極與第四二極管GZ4的陰極連接，第二個旋轉(zhuǎn)功率模塊中第三晶閘管VT3的陽極與第六二極管GZ6的陰極連接，第三個旋轉(zhuǎn)功率模塊中第五晶閘管VT5的陽極與第二二極管GZ2的陰極連接，在第一晶閘管VTl與第四二極管GZ4之間引出第一導(dǎo)線、第三晶閘管VT3與第六二極管GZ6之間引出第二導(dǎo)線、第五晶閘管VT5與第二二極管GZ2之間引出第三導(dǎo)線，第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線和第三導(dǎo)線分別串聯(lián)旋轉(zhuǎn)熔斷33后與交流勵磁機(jī)三相交流輸出端連接，在交流勵磁機(jī)三相交流輸出端引出三條導(dǎo)線分別與旋轉(zhuǎn)控制模塊72中第一接線柱A、第二接線柱B和第三接線柱C位于殼體外部的部分連接。三個旋轉(zhuǎn)功率模塊73中第一晶閘管VT1、第三晶閘管VT3和第五晶閘管VT5的門極分別與旋轉(zhuǎn)控制模塊72中第六接線柱Ag、第七接線柱Bg和第八接線柱Cg位于殼體外部的部分連接。三個旋轉(zhuǎn)功率模塊73中第一晶閘管VT1、第三晶閘管VT3和第五晶閘管VT5的陰極相互連接后與正極直流輸出母排75連接，第四二極管GZ4、第六二極管GZ6和第二二極管GZ2的陽極相互連接后負(fù)極直流輸出母排連接，在正極直流輸出母排75和負(fù)極直流輸出母排之間串聯(lián)接入電動機(jī)勵磁繞組，在正極直流輸出母排75和負(fù)極直流輸出母排上還分別引出第五導(dǎo)線和第六導(dǎo)線，第五導(dǎo)線與旋轉(zhuǎn)控制模塊72中第九接線柱LI位于旋轉(zhuǎn)控制模塊72殼體I外部的部分連接，第六導(dǎo)線與旋轉(zhuǎn)控制模塊72中第十接線柱L2位于旋轉(zhuǎn)控制模塊72殼體I外部的部分連接。在正極直流輸出母排75與電動機(jī)勵磁繞組之間的導(dǎo)線上引出兩條分路，第一條分路與旋轉(zhuǎn)啟動模塊74中第七晶閘管KQ的陽極連接，另一條分路與旋轉(zhuǎn)啟動模塊74中第八二極管ZQ的陰極連接，在第七晶閘管KQ的陰極與第八二極管ZQ的陽極的連接點(diǎn)處引出導(dǎo)線與啟動電阻的一端連接，啟動電阻的另一端連接在負(fù)極直流輸出母排與電動機(jī)勵磁繞組之間的導(dǎo)線上。旋轉(zhuǎn)啟動模塊74中第七晶閘管KQ的門極與旋轉(zhuǎn)控制模塊72第五接線柱KQg位于旋轉(zhuǎn)控制模塊72殼體I外部的部分連接，在第七晶閘管KQ陰極和第八二極管ZQ陽極的連接點(diǎn)與啟動電阻之間引出第四導(dǎo)線，第四導(dǎo)線與旋轉(zhuǎn)控制模塊72中第四接線柱RF位于旋轉(zhuǎn)控制模塊72殼體I外部的部分連接。
[0030]本實(shí)用新型在工作時(shí)，旋轉(zhuǎn)整流器底部安裝有支架，通過支架將旋轉(zhuǎn)整流器固定在同步電動機(jī)軸承座外側(cè)的傳動軸上。交流勵磁機(jī)三相交流輸出端輸出的電壓經(jīng)過旋轉(zhuǎn)控制模塊72中電源變壓器6后，將輸出端輸出電壓的幅值降至工作所需電壓的幅值，工作所需的電壓再經(jīng)過電源板3，電源板3將工作所需電壓整流穩(wěn)壓后使工作所需電壓變成穩(wěn)定的工作電壓。三個旋轉(zhuǎn)功率模塊73組成三相半控橋式整流電路，將交流勵磁機(jī)發(fā)出的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?。旋轉(zhuǎn)控制模塊72中脈沖觸發(fā)板2上設(shè)置的脈沖觸發(fā)電路發(fā)和主控制板4上設(shè)置的投勵控制電路控制旋轉(zhuǎn)啟動模塊74的啟動和投勵時(shí)間。
[0031]本實(shí)用新型一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，將旋轉(zhuǎn)啟動模塊74、旋轉(zhuǎn)控制模塊72和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊73分別安裝在整流盤體71的內(nèi)壁上，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，在日常檢修或者維護(hù)時(shí)可對單個模塊進(jìn)行更換，安裝與拆卸更加方便。各模塊通過加固螺栓固定安裝，在加固螺栓頂端設(shè)置有止動墊片，增加了模塊安裝的牢固程度，解決了在旋轉(zhuǎn)整流器旋轉(zhuǎn)過程中因離心力造成的裝置損壞的問題。每個模塊中都設(shè)置有散熱器，在旋轉(zhuǎn)整流器工作時(shí)不會因溫度過高而造成各零部件的使用壽命縮短，散熱效果良好。本實(shí)用新型體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、使用壽命長，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。
[0032]以上所述的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，包括整流盤體(71)和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊(73)，每個旋轉(zhuǎn)功率模塊(73)上分別安裝有一個晶閘管(32)和一個二極管(34)，三個旋轉(zhuǎn)功率模塊(73)組成三相半控橋式整流電路，其特征在于:還包括旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)和旋轉(zhuǎn)啟動模塊(74)，旋轉(zhuǎn)啟動模塊(74)、旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊(73)通過加固螺栓安裝在整流盤體(71)的內(nèi)壁上，在加固螺栓頂端安裝有止動墊片，在三個旋轉(zhuǎn)功率模塊(73)中晶閘管(32)與二極管(34)的連接處分別引出導(dǎo)線，三條導(dǎo)線串聯(lián)旋轉(zhuǎn)熔斷器(33)后與交流勵磁機(jī)三相交流輸出端連接，在交流勵磁機(jī)三相交流輸出端引出三條導(dǎo)線分別與旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)中電源變壓器￠)的信號接收端連接，三個旋轉(zhuǎn)功率模塊(73)中晶閘管(32)的門極分別與旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)中脈沖觸發(fā)板(2)的信號輸出端連接，三個旋轉(zhuǎn)功率模塊(73)中晶閘管(32)的陰極與正極直流輸出母排(75)連接，三個旋轉(zhuǎn)功率模塊(73)中二極管(34)的陽極與負(fù)極直流輸出母排連接，在正極直流輸出母排(75)和負(fù)極直流輸出母排之間串聯(lián)接入電動機(jī)勵磁繞組，在正極直流輸出母排(75)和負(fù)極直流輸出母排上分別引出第五導(dǎo)線和第六導(dǎo)線，第五導(dǎo)線與旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)中主控制板(4)的信號輸出端連接，第六導(dǎo)線與旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)中主控制板(4)的信號接收端連接，在正極直流輸出母排(75)與電動機(jī)勵磁繞組之間的導(dǎo)線上引出兩條導(dǎo)線，這兩條導(dǎo)線分別與旋轉(zhuǎn)啟動模塊(74)中第七晶閘管(KQ)的陽極和第八二極管(ZQ)的陰極連接，在第七晶閘管(KQ)的陰極與第八二極管(ZQ)的陽極的連接點(diǎn)處引出導(dǎo)線與啟動電阻的一端連接，啟動電阻的另一端連接在負(fù)極直流輸出母排與電動機(jī)勵磁繞組之間的導(dǎo)線上，旋轉(zhuǎn)啟動模塊(74)中第七晶閘管(KQ)的門極與旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)中主控制板(4)的信號輸出端連接，在第七晶閘管(KQ)負(fù)極和第八二極管(ZQ)正極的連接點(diǎn)與啟動電阻之間引出第四導(dǎo)線，第四導(dǎo)線與旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)中主控制板(4)的信號輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其特征在于:所述整流盤體(71)為圓桶形結(jié)構(gòu)，在整流盤體(71)的內(nèi)壁上沿圓周方向均勻焊接有五塊固定板(76)，固定板(76)頂端固定安裝有絕緣板(77)，在絕緣板(77)頂端兩側(cè)位置安裝有加固螺栓，在加固螺栓上套有絕緣套管，通過加固螺栓依次將旋轉(zhuǎn)啟動模塊(74)、旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)和三個旋轉(zhuǎn)功率模塊(73)分別固定安裝在五塊絕緣板(77)頂端，在每個加固螺栓頂端都安裝有止動墊片，在整流盤體(71)中間位置的一側(cè)安裝有圓環(huán)形正極直流輸出母排(75)，整流盤體(71)中間位置的另一側(cè)安裝有圓環(huán)形負(fù)極直流輸出母排。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)，包括殼體(I)、脈沖觸發(fā)板(2)、電源板(3)、主控制板(4)、固態(tài)繼電器(5)和多個電源變壓器￠)，殼體(I)內(nèi)部設(shè)置有空腔，殼體(I)頂端開口，在殼體(I)底端的兩側(cè)位置開設(shè)有固定安裝孔(8)，在空腔底部固定安裝有第一散熱器(9)，在第一散熱器(9)頂端安裝有脈沖觸發(fā)板(2)、固態(tài)繼電器(5)和多個電源變壓器￠)，脈沖觸發(fā)板(2)上設(shè)置有脈沖觸發(fā)電路，在電源變壓器(6)和脈沖觸發(fā)板(2)的上方沿水平方向設(shè)置有主控制板(4)，主控制板(4)上設(shè)置有投勵控制電路和啟動電路，主控制板(4)上方沿水平方向設(shè)置有電源板(3)，電源板(3)上設(shè)置有穩(wěn)壓電路，電源板(3)頂端安裝有電源板用散熱器(17)，在殼體(I)的前端側(cè)壁上設(shè)置有第一接線柱(A)、第二接線柱(B)、第三接線柱(C)、第四接線柱(RF)、第五接線柱(KQg)、第六接線柱(Ag)、第七接線柱(Bg)、第八接線柱(Cg)、第九接線柱(LI)和第十接線柱(L2)，穩(wěn)壓電路和脈沖觸發(fā)電路的信號接收端分別與電源變壓器￠)的輸出端連接，穩(wěn)壓電路的信號輸出端與投勵控制電路的信號接收端連接，投勵控制電路的信號輸出端與啟動電路的信號接收端連接，第一接線柱(A)、第二接線柱(B)和第三接線柱(C)位于殼體(I)內(nèi)部的一端分別與電源變壓器￠)的信號接收端連接，第四接線柱(RF)、第五接線柱(KQg)和第九接線柱(LI)位于殼體(I)內(nèi)部的一端分別與啟動電路的信號輸出端連接，第六接線柱(Ag)、第七接線柱(Bg)和第八接線柱(Cg)位于殼體(I)內(nèi)部的一端分別與脈沖觸發(fā)電路的信號輸出端連接，第十接線柱(L2)位于殼體(I)內(nèi)部的一端與主控制板(4)上投勵控制電路的信號接收端連接，在殼體(I)內(nèi)部的空腔中澆注不飽和環(huán)氧樹脂(22)，不飽和環(huán)氧樹脂(22)充滿殼體(I)內(nèi)部空腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)功率模塊(73)，包括第二散熱器(31)、晶閘管(32)、旋轉(zhuǎn)熔斷器(33)和二極管(34)，第二散熱器(31)頂端固定安裝有豎直放置的第一管芯(36)和第二管芯(36’)，在兩管芯頂端設(shè)置有第一絕緣套(37)，第一絕緣套(37)上方設(shè)置有第一墊片(39)，第一墊片(39)與第二散熱器(31)之間固定連接，在第一絕緣套(37)和第一墊片(39)的中間位置都開設(shè)有連接孔，在第一墊片(39)的頂端安裝有第一電極螺栓(42)，第一電極螺栓(42)的一端穿過第一墊片(39)和第一絕緣套(37)的連接孔伸入到管芯內(nèi)部，第一電極螺栓(42)的另一端安裝有第一螺母(43)，在第二散熱器(31)頂端還安裝有旋轉(zhuǎn)熔斷器(33)和第一絕緣塊(48)，旋轉(zhuǎn)熔斷器(33)頂端安裝有熔斷器接線柱(46)，第一絕緣塊(48)頂端固定安裝有第十一接線柱(44)和第十二接線柱(45),第^ 接線柱(44)底端和第十二接線柱(45)底端不與第二散熱器(31)接觸，在第一管芯(36)的空腔內(nèi)安裝有晶閘管(32)，晶閘管(32)的陽極與第二散熱器(31)連接，晶閘管(32)的陰極和門極分別與第十一接線柱(44)和第十二接線柱(45)連接，晶閘管(32)的陰極還與伸入第一管芯(36)內(nèi)部的第一電極螺栓(42)連接，在第二管芯(36’)的空腔內(nèi)安裝有二極管(34)，二極管(34)的陰極與第二散熱器(31)連接，二極管(34)的陽極與伸入第二管芯(36’ )內(nèi)部的第一電極螺栓(42)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)啟動模塊(74)，包括第三散熱器(51)、第七晶閘管(KQ)和第八二極管(ZQ)，第三散熱器(51)頂端固定安裝有豎直放置的第三管芯(56)和第四管芯(56’)，在兩管芯頂端設(shè)置有第二絕緣套(57)，第二絕緣套(57)上方設(shè)置有第二墊片(59)，第二墊片(59)與第三散熱器(51)之間固定連接，在第二絕緣套(57)和第二墊片(59)的中間位置都開設(shè)有連接孔，在第二墊片(59)的頂端安裝有第二電極螺栓(62)，第二電極螺栓￠2)的一端穿過第二墊片(59)和第二絕緣套(57)的連接孔伸入到管芯內(nèi)部，第二電極螺栓(62)的另一端安裝有第二螺母(63)，在第三散熱器(51)頂端還安裝有第十三接線柱￠6)和第二絕緣塊(68)，第二絕緣塊(68)頂端固定安裝有第十四接線柱(64)和第十五接線柱(65),第十四接線柱(64)底端和第十五接線柱(65)底端不與第三散熱器(51)接觸，在第三管芯(56)的空腔內(nèi)安裝有第七晶閘管(KQ)，第七晶閘管(KQ)的陽極與第三散熱器(51)連接，第七晶閘管(KQ)的陰極和門極分別與第十四接線柱(64)和第十五接線柱(65)連接，第七晶閘管(KQ)的陰極還與伸入第三管芯(56)內(nèi)部的第二電極螺栓(62)連接，在第四管芯(56’ )的空腔內(nèi)安裝有第八二極管(ZQ)，第八二極管(ZQ)的陰極與第三散熱器(51)連接，第八二極管(ZQ)的陽極與伸入第四管芯(56’ )內(nèi)部的第二電極螺栓(62)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)控制模塊(72)中電源變壓器(6)的數(shù)量為三個，三個電源變壓器(6)分別通過底部的第一固定架并排安裝在第一散熱器(9)頂端，在三個電源變壓器￠)的外側(cè)中間位置設(shè)置有絕緣帶(13)，電源變壓器(6)的頂端與脈沖觸發(fā)板(2)的頂端位于同一平面，固態(tài)繼電器(5)位于三個電源變壓器出)的右側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其特征在于:所述第一墊片(39)和第二墊片(59)都為蝶形墊片。
8.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的一種無刷同步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器，其特征在于:所述第一散熱器(9)、第二散熱器(31)和第三散熱器(51)都為鍛招合金制成。
【文檔編號】H02M7/00GK203933421SQ201420320030
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】李強(qiáng) 申請人:北京銘瑞欣科控制技術(shù)有限公司