【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机，具体而言，涉及一种超高速直线电机制动结构及实现方法。
技术介绍
1、目前，针对直线电机的制动，主要采取回馈制动、电阻制动、涡流制动三种方式；回馈制动通过矢量控制使直线电机工作在发电状态，电磁力为制动力；电阻制动方式通过在直线电机定子绕组中串接大电阻，能耗消耗在电阻上；涡流制动方式采用在定子铁心表面设置制动板，根据电机运行速度，设置不同电阻率的制动板实现制动功能。
2、上述三种制动方式中，回馈制动导致系统控制难度及复杂性增大，设备投资成本增加；串电阻制动方式需要在每相制动回路内串接制动电阻，需要较大空间布置电阻柜，并不是一种理想的制动方式；涡流制动方式只适用于时速200km/h以下的电机制动，且制动力较小，仅适用于低速制动。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种超高速直线电机制动结构及实现方法，以解决现有技术中系统控制难度及复杂性增大、成本高、安装空间需求大、制动速度低、动子回拉阻力大和检修维护不便的问题。
2、本专利技术的实施例是这样实现的：
3、本专利技术实施例提供一种超高速直线电机制动结构及实现方法，其包括定子铁心；
4、上述定子铁心的一侧设有若干环形制动绕组，若干上述环形制动绕组均匀的嵌入上述定子铁心的一侧上；
5、上述定子铁心具有若干叠合成的定子冲片，若干上述定子冲片相互紧密贴合，上述定子铁心的顶部和底部分别设有第一定子压板和第二定子压板，上述第一定子压板和上述第二定子压板与若干上述定子冲片
6、若干上述定子冲片靠近若干上述环形制动绕组的一侧具有若干冲片齿，上述第一定子压板和上述第二定子压板靠近若干上述环形制动绕组的一侧具有若干压板片齿，若干上述冲片齿与若干上述压板齿相互对应；
7、若干上述环形制动绕组均匀的嵌入若干上述冲片齿和若干上述压板齿之间；
8、若干上述定子冲片远离若干上述环形制动绕组的一侧可拆卸的连接有若干鸽尾键，若干上述鸽尾键远离若干上述定子冲片的一侧固定连接有支架。
9、使用时，当永磁动子滑过上述定子铁心段时，动子磁场切割上述定子铁心的绕组，绕组内部感应电流对动子产生制动力，实现动子及模型小车在制动段内从高速平稳减速制动停车；整个制动过程中，动子运动部件最初的动能全部转换为环形制动绕组的热损耗，确保动子在线路末端前减速至零；避免质量事故发生。
10、本实施方案公开的一种超高速直线电机制动结构及实现方法由于通过上述定子铁心与若干上述环形制动绕组相互配合，并将若干上述环形制动绕组设置成四组，每组十二件的上述环形制动绕组，实现了动子及模型小车在制动段内从高速平稳减速制动停车，进而使得一种超高速直线电机制动结构及实现方法具有系统控制简单、投资低、结构简单、安装便捷高效、制动速度高、动子回拉阻力小和检修维护方便的有益效果。
11、可选地：若干上述定子冲片靠近若干上述鸽尾键的一侧横向上开设有若干贯通的鸽尾槽，若干上述鸽尾键靠近若干上述定子冲片的一侧均具有鸽尾，若干上述鸽尾键通过上述鸽尾可滑动的限位于上述鸽尾槽内。
12、如此设置，若干上述鸽尾键通过上述鸽尾与上述鸽尾槽配合，实现了固定连接，同时还便于安装和拆卸，有利于根据实际需求更换不同长度的上述定子铁心。
13、可选地：若干上述鸽尾键上具有若干把合螺孔，若干上述鸽尾键通过若干上述把合螺孔固定连接在上述支架上。
14、如此设置，这样就能够使电机制动结构固定在支架上，有利于设备的正常运转。
15、可选地：若干上述定子冲片的纵向上均匀开设有若干第一拉紧螺孔，上述第一定子压板和上述第二定子压板的纵向上均匀开设有若干第二拉紧螺孔，若干上述第一拉紧螺孔与若干上述第二拉紧螺孔相互同轴，若干上述拉紧螺杆均贯穿在若干上述第一拉紧螺孔和若干上述第二拉紧螺孔内。
16、如此设置，若干上述第一拉紧螺孔与若干上述第二拉紧螺孔的设置有利于若干上述拉紧螺杆的安装，进而使得上述第一定子压板、上述第二定子压板和若干上述定子冲片相互紧密贴合。
17、可选地：若干上述定子冲片选用高频特性好，损耗小的无取向冷轧硅钢片；若干上述定子冲片冲制时采用分段冲制，准确定位的方法保证槽形尺寸精度；叠压时通过槽样棒及l型工装，确保装压后铁心高度公差≤0.5mm，铁心端面平面度公差为0.2mm。
18、如此设置，若干上述定子冲片为直线电机主要磁通路径直接承受电机运行时所受纵向力、法向力，必须有足够刚度和强度，通过槽样棒及l型工装则确保了沿轨道铺设的上述定子铁心在高度方向中心线、法向中心线基本保持一致。
19、可选地：若干上述拉紧螺杆由双头螺柱、螺母、平垫圈、绝缘垫圈和绝缘套管组成；
20、双头螺柱由冷拉圆钢校直后整体加工成型，绝缘套管选用环氧酚醛玻璃布管，绝缘垫圈为高强度层压玻璃布板，绝缘垫圈及绝缘套管阻断螺杆与其他部件间的电流流通路径；
21、上述定子铁心装压时，在上述定子铁心受压状态下按100n.m力矩值依次拧紧螺母，卸压后，将螺母与螺柱点焊固定，每个螺母至少点焊一对边。
22、如此设置，这样避免了电机运行时因感应电流流通导致若干上述拉紧螺杆烧融，影响安全运行；若干上述拉紧螺杆承担了上述定子铁心的压紧需求，避免了运行时因上述定子铁心未压紧出现的振动大，安装、转运过程中变形偏大；上述定子铁心装压时，通过油压机或特制压紧工装按规定的片间压力压紧上述定子铁心，在螺纹表面，螺母表面喷涂润滑剂，在上述定子铁心受压状态下按规定力矩值依次拧紧螺母，泄压后，将螺母与螺柱点焊固定，每个螺母至少点焊一对边，以实现对若干上述拉紧螺杆的限位，使得若干上述拉紧螺杆与上述定子铁心连接的更加稳固，避免了上述定子铁心中上述第一定子压板、上述第二定子压板和若干上述定子冲片发生松动，从而影响感应电流流通。
23、可选地：在超高速制动阶段，上述定子铁心的绕组电阻率为0.95μω.m(55倍t2铜电阻率)，截面为33mm2；高速阶段，上述定子铁心的绕组电阻率为0.95μω.m，截面为50mm2；中速阶段，上述定子铁心的绕组电阻率为0.95μω.m，截面为100mm2；低速阶段，上述定子铁心的绕组电阻率为0.2μω.m，截面为50mm2。
24、如此设置，通过不同速度下、不同电阻率、不同截面的上述环形制动绕组设计，确保了每个时段上述环形制动绕组内热损耗i2r最大，制动减速度最大；在超高速及高速制动阶段，动子通过制动段时间极短，须增大绕组电阻，减小时间常数，缩短制动电流升至最大的时间，确保制动过程中平均制动电流最大，制动效果最好；在中低速阶段，动子滑过相同长度的制动段时间明显变长，选用电阻率相对较低的制动绕组，即可获得最佳制动效果。
25、可选地：若干上述环形制动绕组具有上引线和下引线，上述上引线的两端与上述下引线的两端之间固定连接有并头本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超高速直线电机制动结构及实现方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种超高速直线电机制动结构及实现方法，其特征在于：
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【技术特征摘要】
1.一种超高速直线电机制动结构及实现方法，其特征在于：
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【专利技术属性】
技术研发人员：李启应，田德见，孙小刚，杨程尧，
申请(专利权)人：东方电气德阳电动机技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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