一种织机用的一体式可调速电机
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域，尤其指一种织机用的一体式可调速电机。
背景技术
随着经济的发展，人们越来越注重衣着打扮，对纺织品的需求及品质要求也不断提高。织机作为纺织行业最重要的设备之一，为后续的印染、针缝等提供了原料。随着纺织行业的不断发展，织机也在不断更新进步，如附图1所示，在该织机中，主电机为织机的主轴提供工作所需的驱动力，由于织机启动时需要很大的扭矩，所以通常需要用皮带轮，具体包括电机端传动带轮、主轴端传动带轮以及传动皮带或者齿轮作为减速。
目前织机中的主电机一般采用高效率的异步电机，停机时往往需要靠刹车盘抱闸刹车，刹车盘作为易损件经常会损坏，并且更换麻烦。并且采用异步电机的织机，不仅零部件繁多、物料成本高、安装复杂、维护成本高，并且主轴的轴承需要承受较大的传动皮带传递扭矩带来的拉轴力，产品故障率高，传动皮带的传动噪音高，并会产生能量损耗(能耗为约15％)，还存在无法灵活调速的问题，若更换加工工件的时候，需要通过更换传动带轮等来实现变速，人工成本高，生产效率低。
发明内容
本实用新型设计目的是：针对背景技术中提及的诸多问题，我们提出设计一种织机用的一体式可调速电机，通过将电机内嵌到织机的现有结构中，实现了电机与织机机械结构的一体化，并通过在启动和停机阶段叠加附加转矩来完成快速启停，省去了中间传动单元，从而最大程度上降低了织机的损耗。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种织机用的一体式可调速电机，包括织机主轴和电机本体，所述织机主轴的一端穿过机架侧壁的通孔并延伸到所述机架的外侧，所述电机本体包括电机壳、定子、转子以及电机驱动控制设备，其中：所述电机壳固定在所述机架的轴孔的外侧，所述定子通过若干组微型电动丝杆副固连在所述电机壳的内壁，根据不同转速要求与转子对应配合，所述转子固定在所述织机主轴位于机架外侧的部分并与所述定子相对配合，且所述电机壳、转子与所述织机主轴同轴。
进一步地，所述织机主轴位于所述机架内侧壁中还设置有曲柄，所述曲柄与织机上的织线摆动臂配合，在织机主轴转动时，织线摆动臂保持持续地上下摆动织线动作。
进一步地，若干组所述微型电动丝杆副两端支撑座固连在所述电机壳两端，中间的丝杆部与所述定子螺接配合，并由滑移槽配合后仅保留在织机主轴轴线方向的移动自由度。
进一步地，所述织机主轴突伸到所述机架外侧的部分包括多个转子段，包括低速转子段、中速转子段以及位于锥型轴端的高速转子段，所述转子段包括转子铁芯和线圈，且所述转子段通过锁紧螺母固定在机架最外侧的装配段。
进一步地，所述机架的内侧壁和外侧壁与织机主轴配合处均安装有端盖，包括内端盖和外端盖，且所述端盖与织机主轴之间安装配合有轴承。
进一步地，所述织机包括固定电机壳的安装法兰盘，所述安装法兰盘通过橡胶垫环固定在所述机架的外侧并环绕所述外端盖的外周，且所述安装法兰盘与所述织机主轴同轴。
进一步地，所述织机主轴与安装法兰盘外侧之间还配合安装有密封盖。
进一步地，所述高速转子段设置的转子铁芯上具有环绕所述织机主轴设置的散热孔或散热槽，且所述散热孔或散热槽的开口位于所述转子铁芯突出到电机壳外的端面。
进一步地，所述电机壳外、与织机主轴轴端还螺接固连有散热风扇，并由防尘罩和电机罩遮挡在电机壳外侧。
实施本实用新型的织机用的一体式可调速电机，具有以下有益效果：
1.该电机通过将电机内嵌到织机的现有结构中，实现了电机与织机机械结构的一体化；
2.通过在启动和停机阶段叠加附加转矩来完成快速启停，省去了中间传动单元，从而最大程度上降低了织机的损耗；
3.该电机增加设计了多级转子，在励磁电流和转矩电流有限的情况下，通过丝杆副自动调节到合适档位的转子段，可以高效控制电机转速，以及启停动作，最大程度上降低了设备损耗和功耗。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为现有织机的电机传动示意图；
图2为本实用新型织机用的一体式可调速电机的剖视图；
图3为图2中A-A截面的剖视图；
其中，1-织机，101-异步电机，102-电机端传动带轮，103-传动皮带，104-主轴端传动带轮，2-织机主轴，3-内端盖，4-内轴承，5-曲柄，6-机架内侧壁，7-织线摆动臂，8-机架外侧壁，9-橡胶垫环，10-安装法兰盘，11-电机壳，12-低速转子段，13-中速转子段，14- 高速转子段，15-微型电动丝杆副，16-防尘罩，17-散热风扇，18-电机罩，19-定子，20-高速转子段的线圈，21-中速转子段的线圈，22-低速转子段的线圈，23-密封盖，24-外端盖， 25-外轴承，26-丝杆部。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图2、3，本实施例提供一种织机用的一体式可调速电机，包括织机主轴2和电机本体，所述织机主轴2的一端穿过机架内侧壁6和外侧壁8的通孔并延伸到所述机架的外侧，所述电机本体包括电机壳11、定子19、转子(12、13、14)以及电机驱动控制设备。
具体地说，所述电机壳11固定在所述机架的轴孔的外侧，所述定子19通过6组微型电动丝杆副15固连在所述电机壳11的内壁，根据不同转速要求与转子对应配合，所述转子(12、 13、14)固定在所述织机主轴2位于机架外侧的部分并与所述定子19相对配合，且所述电机壳11、转子(12、13、14)与所述织机主轴2同轴。
进一步的实施方案是，所述织机主轴2位于所述机架内侧壁6中还设置有曲柄5，所述曲柄5与织机上的织线摆动臂7配合，在织机主轴2转动时，织线摆动臂保持持续地上下摆动织线动作。
进一步的实施方案是，6组所述微型电动丝杆副15两端支撑座固连在所述电机壳11两端，中间的丝杆部26与所述定子19螺接配合，并由滑移槽配合后仅保留在织机主轴2轴线方向的移动自由度。
进一步的实施方案是，所述织机主轴2突伸到所述机架外侧壁8的部分包括3个转子段，包括低速转子段12、中速转子段13以及位于锥型轴端的高速转子段14，所述转子段包括转子铁芯和线圈(20、21、22)，且所述转子段(12、13、14)通过锁紧螺母固定在机架最外侧的装配段。
进一步的实施方案是，所述机架的内侧和外侧与织机主轴2配合处均安装有端盖，包括内端盖3和外端盖24，且所述端盖与织机主轴2之间安装配合有轴承(4、25)。
进一步的实施方案是，所述织机包括固定电机壳11的安装法兰盘10，所述安装法兰盘 10通过橡胶垫环9固定在所述机架的外侧并环绕所述外端盖24的外周，且所述安装法兰盘 10与所述织机主轴2同轴。
进一步的实施方案是，考虑电机本体的结构密封性，所述织机主轴2与安装法兰盘10外侧之间还配合安装有密封盖23。
进一步的实施方案是，考虑到散热效率，所述高速转子段14的转子铁芯上具有环绕所述织机主轴2设置的散热孔或散热槽，且所述散热孔或散热槽的开口位于所述转子铁芯突出到电机壳外的端面。
进一步的实施方案是，为保护电机本体安全和使用寿命，所述电机壳11外、与织机主轴 2轴端还螺接固连有散热风扇17，并由防尘罩16和电机罩18遮挡在电机壳11外侧。
更具体的，为保证精确制动控制启停和转动，所述电机驱动控制设备包括负责输入电压、输入电流信号以及对微型电动丝杆副的制动调节信号的控制。
上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
