CN101013832A

CN101013832A - 一种具有斜压调节的电机

Info

Publication number: CN101013832A
Application number: CNA2007100061062A
Authority: CN
Inventors: 威廉·J·沃特金斯; 林志民
Original assignee: AO Smith Corp
Current assignee: AO Smith Corp
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2007-01-31
Publication date: 2007-08-08
Also published as: EP1814210A3; MX2007001261A; CA2575415A1; US20070176500A1; CA2575415C; US7508103B2; EP1814210A2

Abstract

一种接线端子板，其包括：连接部分，其与该端盖啮合并且限定与该端面基本平行的连接平面；以及第一端子部分，适于接收第一端子引线。该第一端子部分限定第一端子平面，该第一端子平面与该端面交叉以定义一个坡口角。该坡口角在大约40度到80度之间。

Description

一种具有斜压调节的电机

技术领域

本发明涉及一种包括端子和变压装置的接线板。尤其是，本发明涉及一种包括端子和关于端盖倾斜的变压装置的接线板。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供一种用于电机的接线端子板，其具有限定端面的端盖、可以在第一电压处操作的第一绕组、以及可在与第一电压不同的第二电压处操作的第二绕组。该接线端子板包括连接部分，其与该端盖啮合并且限定与该端面基本平行的连接平面；以及第一端子部分，适于接收第一端子引线。该第一端子部分限定第一端子平面，该第一端子平面与该端面交叉以定义一个坡口角。该坡口角在大约40度和80度之间。

在另一个实施例中，本发明提供一种用于电机的接线端子板，其具有由限定端面的端盖、在第一电压下可操作的第一绕组、以及在与第一电压不同的第二电压下可操作的第二绕组。该接线端子板包括连接部分，其可与该端盖啮合并且限定与该端面基本平行的连接平面；以及调压部分，其耦合到连接部分。调压部件，其耦合到调压部分，并且可在第一位置和第二位置之间移动以便将电机从第一绕组切换到第二绕组。锁定部件，其耦合到调压部件，并且可操作为来当调压部件从第二位置移动到第一位置时发出能够听得见的声响。

在另一个结构中，本发明提供一种电机，其包括：转子；和定子，该定子包括第一绕组和第二绕组。该转子定位成邻近定子并且可以响应施加到第一绕组和第二绕组中的一个上的电压而旋转。电机还包括机壳，其围绕定子的至少一部分并且包括限定端面的端盖；以及接线端子板，其连接到该端盖。该接线端子板包括第一端子部分和第二端子部分。调压部分，其形成作为接线端子板的一部分并且限定与该端面不平行的调压平面。调压部件，其耦合到调压部分并且可在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置中第一端子部分和第二端子部分电气连接到第一绕组，在第二位置中第一端子部分和第二端子部分电气连接到第二绕组。

通过对详细描述和附图的考虑，本发明的其它方面和实施例将变得明显。

附图说明

详细描述具体地参考附图，其中：

图1是包括本发明的电机的正视图；

图2是图1的电机在没有顶盖情况下的透视图；

图3是连接到图2所示的端框的接线端子板的透视图；

图4是图3的接线端子板的透视图；

图5是图4的接线端子板的正视图；

图6是示出第一绕组的图1的电机的示意性表示；以及

图7是示出第二绕组的图1的电机的示意性表示。

具体实施方式

在详细说明书本发明的任一实施例之前，要知道本发明不限于将其应用于在以下描述所提出的或者在以下附图所描述的部件的结构和配置的细节。本发明可以具有其它实施例以及通过不同的方式实现或者执行。而且，要知道这里所使用的措词和术语是为了描述的目的，不应该被当作限制。在这里“包含”、“包括”、或者“具有”以及它们的变化的使用意味着包括其后所列的项目及其等同物以及其它项目。除非特别指出或者另外限定，否则，术语“安装”、“连接”、“支撑”、以及“耦合(coupled)”及其变化被广泛使用并且包括直接和间接安装、连接、支撑以及耦合。而且，“连接”和“耦合”不限于物理或者机械连接或耦合。此外，在提供方法、过程或者步骤列表的地方，方法、过程或者步骤列表的顺序不应该理解为对本发明在任何方面的限制。

图1示出了电机10，该电机包括机壳12、相对于机壳12固定的定子14、可相对于机壳12(经由一个或多个轴承)可绕轴线18旋转的轴16、以及转子20，该转子固定地连接到轴16上，用于相对于定子14旋转。机壳12包括端框22、附着到端框22的第一末端26的顶盖24、以及位于端框22的第二末端30上的气孔28。顶盖24限定具有凹槽33的外围表面32和基本彼此垂直的两个表面34。端框22包括突起35，该突起平行于转子20的旋转轴线18延伸并且限定圆形开口36，该开口允许通向电气连接器(未示出)。顶盖24相对于端框22的位置通过将突起35配合在顶盖24的凹槽33中来限定。在其它结构中，顶盖24相对于端框22的位置可以通过其它方式来限定。

端框22包括由一对壁所限定的凹槽(未示出)，该壁接触顶盖24但是不用移去该顶盖24就提供了对于轴16的接触而。该壁布置成禁止水或其它有害物质进入由顶盖24所覆盖的空间中，同时允许工具(例如，扳钳、螺丝起子等等)进入，这些工具能够与轴16啮合而不用移去顶盖24。

如图2所示，使用几个螺钉(未示出)将端框22耦合到机壳12。在图示的结构中，在端框22中形成四个孔来接收四个螺钉。其它结构可以采用更多或更少的螺钉，或者整个采用不同的连接系统。

端框22包括平面部分38和通风部分40。平面部分38限定第一平面41，如图1所示，其基本上垂直于轴线18。通风部分40包括多个气孔42，每个气孔限定为大体的曲线形。如图2所示的结构，多个气孔42布置成绕着端框22的中心同心。在电机10的某些结构中，气孔42流畅地连接到气孔28以便提供冷却气流流过电机10的至少一部分。通常，端框22的平面部分38基本上被顶盖24覆盖，如图1所示，并且支撑电机10的一些部件。

在图2所示的机构中，端框22的平面部分38支撑第一电子部件44(例如，电容器)、起动开关46、以及接线端子板48。起动开关46用于将顶盖24固定地耦合到端框22。其它部件也可以连接到起动开关46或者在需要时直接连接到端框22。

如图2-4所示，接线端子板48包括接地部分50、变压部分52、第一端子部分54、第二端子部分56、以及两个连接部分58。接线端子板48可以由许多本领域技术人员已知的合适材料制成，但是通常注模塑料比较适用于本发明。在图示的结构中，使用两个螺钉60将接线端子板48连接到端框22。每个螺钉60基本垂直地延伸穿过连接部分58中的一个。此外，如图5所示，连接部分58限定第一连接平面61a和第二连接平面61b。该连接平面61a、61b与由端框22所限定的第一平面41平行。在其它结构中，有可能该两个连接部分58是共面的以便它们限定与第一平面41平行的单个平面。

如图5所示，接地部分50限定接地平面62，该接地平面与第一平面41形成一个角63。该角63优选在40度和80度之间，并且更优选在40度和50度之间。接地部分50也邻近变压部分52并且与第一端子部分54和第二端子部分56相对。接地螺钉63相对于接地平面62垂直地延伸穿过接地部分50并且耦合到端框22。第一端子部分54和第二端子部分56分别包括第一指示器64和第二指示器66。第一和第二指示器64、66每个用于识别接线端子板48的端子。第一端子部分54和第二端子部分56还分别包括第一端子螺钉68和第二端子螺钉70以将接线端子板48耦合到电气连接器(未示出)。

继续参考图2，端框22包括楔形部分71，在优选结构中该楔形部分与端框22集成形成为一个单件。通常，端框22由金属性材料例如铝、铸铁或者其它合适金属浇铸。在这些结构中，楔形部分71和端框22一起浇铸。

楔形部分71包括U形槽73、前壁271、以及后壁273，后壁273与前壁271合作以限定一个斜角。前壁271相对于端框22形成一角度以便基本垂直于前壁271的接地螺钉75和第一平面41限定一个斜角。该斜角275优选在40度和80度之间，更优选是在40度和50度。

后壁273形成一角度以便其基本上平行于接地部分50。U形槽73的尺寸配置成接收接地螺钉75并且能够在浇铸过程期间形成。可选的是，U形槽73在浇铸之后的加工操作期间形成。

当接线端子板48耦合到端框22时，接地部分50与楔形部分71接触。接地螺钉75稍微延伸以便楔形部分71夹在接地螺钉75的头部和接地部分50之间。因此，当紧固接地螺钉75时，该接地螺钉将接地导线固定在适当的位置，至少部分地将接线端子板48连接到端框22，并且在接地导线、端框22、以及接线端子板48的接地部分50之间提供一个电路径。

参考图3，变压部分52包括六角形的电压设定头部72，该头部安装在基本平面的刻度盘法兰74上。该刻度盘法兰74包括第一刻度盘部分76和基本相似并且相对的第二刻度盘部分78。第一和第二刻度盘部分76、78形成凹口80，该凹口起窗口的作用以允许对第一电压指示器82和第二电压指示器84进行目视检查，部分如图4所示。第一电压指示器82指示电机10在115伏模式下工作，而第二电压指示器84指示电机10在230伏模式下工作。电机10的其它结构可以包含不同电压值模式及以不同伏特数模式的操作。

更好地如图4所示，变压部分52还包括连接器86和包含锁定部件88的电压设定锁定系统。在所示的结构中，电机10设置成在230伏的模式下工作，因此，凹口80帮助显示第二电压指示器84。电机10能够通过逆时针方向旋转电压设定头部72来重置以在115伏模式下工作。刻度盘法兰74包括孔或配合腔89，其可以或可以不通过法兰74。在所示的结构中，腔89配置成响应电压设定头部72旋转到115伏模式位置来接收锁定部件88。锁定部件88的一侧包括渐缩表面，锁定部件88的另一侧包括基本垂直的直表面。当电机设定成在115伏模式下工作时，锁定部件88的渐缩表面使得刻度盘法兰74垂直移动(displace)并且与锁定部件88啮合。基本上同时，凹口80完全显示第一电压指示器(表示115伏模式)，锁定部件88快速进入匹配的腔中，因此形成能够听得见的声响。该能够听得见的声响表明刻度盘法兰74通过锁定部件88的直表面动作被锁定在配合腔内，因而禁止电压设定头部72突然转离115伏的工作模式。

如图5所示，第一端子部分54限定平面90，第二端子部分56限定平面92，变压部分52限定平面94所限定。平面90、92、94基本上相互平行并且限定与第一平面41近似成40度和80度之间的角。在图示的结构中，平面90、92、94不与接地平面62平行，尽管其它结构可以包括与接地平面62平行的平面90、92、94。在另一些结构中，平面90、92、94和接地平面62每个可以限定与第一平面41所成的独立角，这样这些独立的角不是平行的。在所示的结构中，电机10水平放置(如图1所示)以便第一平面41基本上是垂直的并且接线端子板48被定位成相对于第一平面41形成一个斜角(例如，在40度和80度之间)。这种配置使得用户或者维修技师易于接触到接线端子板48。在一些结构中，角63和95中的至少一个限定一个相对于第一平面41成近似在40度和50度之间的孔。

图6和图7示出了在电机10内的可以被励磁以便使得转子20旋转的第一绕组96和第二绕组98。每个绕组包括第一线圈100和第二线圈106。第一端子102和第二端子104用于电气连接到第一线圈100，而第三端子108和第四端子110用于电气连接到第二线圈106。本领域普通技术人员可以理解，线圈100、106在需要时可以包括多个线圈。此外，在需要时可以采用额外的分开的线圈。为了简单，图示的结构示出了仅仅两个线圈100、106，而其它电机包含多个线圈。

图6示出了限定第一绕组96的电气连接。在该绕组96中，第一线圈100和第二线圈106并行地配置以便在第一端子部分54和第二端子部分56处所施加的全电压也通过每个线圈。

图7示出了限定第二线圈绕组98所限定的电气连接。在该绕组98中，第一线圈100和第二线圈106串联地配置以便在第一端子部分54和第二端子部分56处所施加的全电压也通过每个线圈。

因此，正如所看到的，使用相同的线圈100、106以及许多相同的电子部件来限定在电机10中的两个独立的绕组96、98。如此进行配置以便将相同的电压供给每个线圈100、106的两端，即使当在第一端子部分54和第二端子部分56两端施加了不同的电压。在任意给出时刻采用的特定绕组96、98由变压装置52的位置来确定。因此，每个电机10包括至少两个绕组96、98，并且变压装置52选择出这两个绕组96、98中的哪一个在电机工作期间被励磁。当无论选择哪一个绕组96、98每个绕组96、98都共用被激励的电子部件时，不同的电气连接使得线圈绕组96、98的操作因此使得绕组96、98本身有所区别。因此，应知道包括第一绕组和第二绕组的电机不需要两个分离且不同的绕组。而是，所需要的是在电机内部的电气连接被重新配置来限定两个或多个电气不同的绕组。

在图6的结构中，第一绕组配置96示意性地表示出电机10的115伏模式。本领域的技术人员将知道，第一绕组配置96将第一线圈100和第二线圈106以并联配置放置。更具体地，第一端子102和第三端子108电气连接到第一端子部分54，并且第三端子108电气连接到第一端子部分54。此外，第二端子104和第四端子110电气连接到第二端子部分56。

在图7的结构中，第二绕组配置98示意性地表示出电机10的230伏模式。本领域的技术人员将知道，第二绕组配置98将第一线圈100和第二线圈106以串联配置放置。更具体地，第一端子102电气连接到第一端子部分54，并且第四端子110电气连接到第二端子部分56。此外，第二端子104电气连接到第三端子108。

因此，在其它方面，本发明提供了一种新且有用的电机接线板。这里所描述的并且在附图中所示的接线板的结构和制造该接线板的方法仅仅通过实施例的方式说明并且不意图对本发明的概念和原理进行限制。本发明的各种特征和优点在以下权利要求中提出。

Claims

1.一种用于电机的接线端子板，其具有限定端面的端盖、在第一电压下可操作的第一绕组、以及在与第一电压不同的第二电压下可操作的第二绕组，该接线端子板包括：

连接部分，其与该端盖啮合，并且限定与该端面基本平行的连接平面；以及

第一端子部分，适于接收第一端子引线，该第一端子部分限定第一端子平面，该第一端子平面与所述端面交叉以定义一个坡口角，该坡口角在大约40度到80度之间。

2.如权利要求1所述的接线端子板，还包括第二端子部分，适于接收第二端子引线，该第二端子部分限定第二端子平面，该第二端子平面与第一端子平面基本平行。

3.如权利要求2所述的接线端子板，其中第一端子平面和第二端子平面是共面的。

4.如权利要求2所述的接线端子板，还包括调压部分，其限定与第一端子平面基本平行的调压平面。

5.如权利要求4所述的接线端子板，还包括在第一位置和第二位置之间可移动的调压部件，在第一位置中第一端子部分和第二端子部分电气连接到第一绕组，而在第二位置中第一端子部分和第二端子部分电气连接到第二绕组。

6.如权利要求5所述的接线端子板，还包括锁定部件，其耦合到调压部件并且可以操作来当调压部件从第二位置移动到所述第一位置时发出能够听得见的声响。

7.如权利要求6所述的接线端子板，其中锁定部件包括形成作为调压部件和调压部分的一个的部分的突起，以及形成作为调压部件和调压部分的另一个的部分的第一孔，该第一孔的尺寸设置为接收该突起。

8.如权利要求7所述的接线端子板，其中第一孔定位成当调压部件位于第一位置时接收该突起。

9.如权利要求7所述的接线端子板，其中该突起包括直侧表面和渐缩侧表面，渐缩侧表面适于允许该突起移动离开该第一孔，直侧表面禁止该突起移动离开该第一孔。

10.如权利要求4所述的接线端子板，其中调压部分包括指示调压部件位置的指示器，并且调压部件包括窗口，该窗口允许在调压部件位于第一位置和第二位置中的一个时进行目视检测。

11.如权利要求4所述的接线端子板，其中第一端子平面、第二端子平面、以及调压平面不是共面的。

12.如权利要求1所述的接线端子板，其中坡口角在大约40度到50度之间。

13.一种用于电机的接线端子板，其具有限定端面的端盖、在第一电压下可操作的第一绕组、以及在与第一电压不同的第二电压下可操作的第二绕组，该接线端子板包括：

连接部分，其与该端盖啮合，并且限定与该端面基本平行的连接平面所限定；

调压部分，其耦合到所述连接部分；

调压部件，其耦合到所述调压部分，并且可在第一位置和第二位置之间移动以便将电机从第一绕组切换到第二绕组；以及

锁定部件，其耦合到调压部件，并且可操作来当调压部件从第二位置移动到第一位置时发出能够听得见的声响。

14.如权利要求13所述的接线端子板，其中调压部分限定调压平面，该调压平面与该端面交叉以便限定一个在大约40度到80度之间的坡口角。

15.如权利要求14所述的接线端子板，还包括第一端子部分，其适于接收第一端子引线，以及第二端子部分，其适于接收第二端子引线，该第一端子部分限定与所述调压平面基本平行的第一端子平面。

16.如权利要求15所述的接线端子板，其中第二端子部分限定与第一端子平面基本平行的第二端子平面，并且其中所述第一端子平面、第二端子平面、以及调压平面不是共面的。

17.如权利要求15所述的接线端子板，其中当调压部件位于第一位置时，第一端子部分和第二端子部分电气连接到第一绕组，以及当调压部件位于第二位置时，第一端子部分和第二端子部分电气连接到第二绕组。

18.如权利要求13所述的接线端子板，其中锁定部件包括形成作为调压部件和调压部分的一个的部分的突起以及作为调压部件和调压部分的另一个的部分的第一孔，该第一孔的尺寸设置为接收该突起。

19.如权利要求18所述的接线端子板，其中第一孔定位成当调压部件位于第一位置时接收该突起。

20.如权利要求18所述的接线端子板，其中该突起包括直侧表面和渐缩侧表面，渐缩侧表面适于允许该突起移动离开该第一孔，而直侧表面禁止该突起移动离开该第一孔。

21.如权利要求13所述的接线端子板，其中调压部分包括指示调压部件位置的指示器，并且调压部件包括窗口，该窗口允许在调压部件位于第一位置和第二位置中的一个时进行目视检测。

22.一种电机，包括：

转子；

定子，其包括第一绕组和第二绕组，该转子定位成与定子邻近，并且可以响应施加到第一绕组和第二绕组的一个上的电压而旋转；

机壳，其围绕定子的至少部分并且包括限定端面的端盖；

接线端子板，其耦合到该端盖，并且包括第一端子部分和第二端子部分；

调压部分，其形成作为接线端子板的一部分，并且限定与该端面不平行的调压平面；以及

调压部件，其连接到调压部分并且可在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置中，第一端子部分和第二端子部分电气连接到第一绕组，而在第二位置中，第一端子部分和第二端子部分电气连接到第二绕组。

23.如权利要求22所述的电机，其中第一端子部分限定第一端子平面，第二端子部分限定与第一端子平面基本平行的第二端子平面，该第一端子平面与所述端面交叉以限定一个坡口角，该坡口角在大约40度到80度之间。

24.如权利要求23所述的电机，其中所述坡口角在大约40度到50度之间。

25.如权利要求23所述的电机，其中调压平面、第一端子平面、以及第二端子平面是基本平行的。

26.如权利要求22所述的电机，还包括锁定部件，其耦合到调压部件，并且可以操作以当调压部件从第二位置移动到第一位置时发出能够听得见的声响。

27.如权利要求26所述的电机，其中锁定部件包括形成作为调压部件和调压部分的一个的部分的突起以及形成作为调压部件和调压部分的另一个的部分的第一孔，该第一孔的尺寸设置为接收该突起。

28.如权利要求27所述的电机，其中第一孔定位成当调压部件位于第一位置时接收所述突起。

29.如权利要求27所述的电机，其中该突起包括直侧表面和渐缩侧表面，渐缩侧表面适于允许该突起移动离开该第一孔，直侧表面禁止该突起移动离开该第一孔。

30.如权利要求22所述的电机，其中所述调压部分包括指示调压部件位置的指示器，并且调压部件包括窗口，该窗口允许在调压部件位于第一位置和第二位置中的一个时进行目视检测。

31.如权利要求22所述的电机，其中端盖包括楔形部分，该楔形部分与接线端子板合作以便至少部分地限定接地电路。

32.如权利要求31所述的电机，其中楔形部分与所述端盖整体形成为一个单件。

33.如权利要求31所述的电机，其中楔形部分限定第一表面，该第一表面与所述端面合作以限定一个斜角，并且其中接地螺钉与所述楔形部分啮合以便接地螺钉基本垂直于该第一表面。

34.如权利要求33所述的电机，其中斜角在大约40度到80度之间。

35.如权利要求33所述的电机，其中斜角在大约40度和50度之间。

36.如权利要求33所述的电机，其中接线端子板包括接地部分，并且接地螺钉包括一个头部，并且其中楔形部分被至少部分地夹在所述头部和接地部分之间。