JPH0677469U - モータの保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電動モータ内の固定子鉄心の温度を直接検出
することによりコイルの温度を推測し、コイルの焼損を
未然に防止することを目的とする。 【構成】 電動モータ１のフレーム２を貫通して設けら
れフレーム２内の固定子鉄心５の温度を検出する温度セ
ンサ９と、この温度センサ９の検出温度に基づいて前記
固定子鉄心５のコイル６の温度に換算する演算装置１５
と、この演算装置１５により換算されたコイル６の温度
が予め設定されたコイル焼損危険温度に達したとき電動
モータ１の電力回路を遮断する制御装置１７とを具備す
ることを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は電動モータのコイルの焼損を防止するためのモータの保護装置に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

例えばアースオーガ等の掘削ロッドの回転駆動源として電動モータを用いた掘 削機の場合、掘削ロッドの掘削抵抗の増大等により過負荷が生じると電動モータ のコイルが加熱して焼損することがある。

【０００３】 このような電動モータのコイルの焼損を未然に防止するたの手段としては、従 来電動モータの電力線にサーマルリレーまたはカレントリミッタを取付けておき 、これらにより電力線に流れる電流値を監視することにより行なっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかるに電動モータのコイルの焼損は種々の要因によりもたらされる関係上、 従来のように電力線を流れる電流値を監視するのみでは十分に対応することが難 しく、信頼性に欠けるものであった。またサーマルリレー等は、これに過大電流 が一定時間流れた場合には有効に作用するが、定格電流内においてコイルの温度 が徐々に上昇したような場合には対応することができないという問題があった。

【０００５】 本考案はこれに鑑み、電動モータ内の固定子鉄心の温度を直接検出することに よりコイルの温度を推定し、これによりコイルの焼損を未然に防ぐようにしたモ ータの保護装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記従来の技術が有する問題点を解決するための手段として、本考案は、電動 モータのフレームを貫通して設けられフレーム内の固定子鉄心の温度を検出する 温度センサと、この温度センサの検出温度に基づいて前記固定子鉄心のコイルの 温度に換算する演算装置と、この演算装置により換算されたコイルの温度が予め 設定されたコイル焼損危険温度に達したとき電動モータの電力回路を遮断する制 御装置とを具備することを特徴とする。

【０００７】

【作用】

モータの固定子鉄心の測定温度に基づき演算装置によりコイル温度を換算し、 その温度がコイルの焼損温度に係わる設定値に達したときモータの回転が停止さ れる。これによりコイルの焼損が未然に防止される。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案を図面に示す実施例を参照して説明する。 図１は本考案を適用した電動モータ１の一部を破断して示すもので、フレーム ２の中心部に出力軸３を有し、フレーム２内の出力軸３には回転子４が設けられ ており、この回転子４の周囲におかれる固定子鉄心５がフレーム２の内周面に固 定して設けられている。この固定子鉄心５の周囲にはコイル６が巻装されており 、このコイル６と対応する位置の回転子４には回転子ファン７が設けられている 。

【０００９】 本考案においては、前記フレーム２の一部が肉厚とされていてこれにフレーム ２を貫通する孔８が穿設され、この孔８の奥部に温度センサ９が挿入されて前記 固定子鉄心５に当接されており、この孔８の外端から挿入される押え部材１０に より温度センサ９が保持されている。図示の例では抑え部材１０がボルト状とさ れ、孔８の内周のネジに螺挿するようにしてこの押え部材１０と温度センサ９と の間に介在するバネ１１により温度センサ９が固定子鉄心５に常に押しつけられ るようになされている。しかしこの抑え部材１０は温度センサ９を押圧保持し得 るものであれば他の構成によるものであってもよいことはもちろんである。

【００１０】 上記押え部材１０は温度センサ９からの信号を伝送し得るもので、その外端に は発信器１２が配線１３により接続されている。

【００１１】 制御系は、図２にブロック図として示すように、制御盤１４内に前記温度セン サ９からの温度検出信号が入力されてコイル温度に換算する演算装置１５と、こ の演算装置１５ににより換算されたコイル温度が予め設定されたコイル焼損危険 温度の設定値Ａ，Ｂに達したとき電磁接触器１６に作動信号を発信してモータの 電力回路を遮断する制御装置１７と、メータ、警告ランプ等による表示装置１８ とを有している。

【００１２】 上記固定子鉄心５の測定温度は、本実施例ではコイル６の温度の７５％と推定 するが、このパーセンテージは、外気温度、モータの冷却効率、温度上昇状態ま たは下降状態等の条件によりその都度調整される。またコイル６の焼損危険温度 は２００℃とし、設定値Ａは警告を発するために１５０℃に設定し、設定値Ｂは 電磁接触器１６を解放させてモータを停止させるときの温度として１８０℃に設 定される。

【００１３】 したがって固定子鉄心５の測定温度に基づき演算装置１５によりコイル温度に 換算し、その換算温度が設定値Ａの１５０℃に達すると表示装置１８に警告表示 がなされる。また換算温度が設定値Ｂの１８０℃に達すると、電磁接触器１６に 信号が入力されてこれが解放され、モータの回転が停止する。

【００１４】 図３は、掘削機に本考案を適用する場合の例示図で、掘削機は走行台車２０に ステー２１により支持されて立設されたタワー２２の側面のガイドレール２３に そって駆動部２４がワイヤロープ２５により吊持され、このワイヤロープ２６は タワー２２の上端のトップシーブ２７を経由して走行台車２０上のウインチ２８ により巻上げ巻下げ自在とされており、この駆動部２４の下部の出力軸にスクリ ュオーガ２９が接続されている。この駆動部２４には電動モータ１が搭載されて おり、図示しない減速機を通じて出力軸を回動し、スクリュオーガ２９を回転駆 動して地盤に竪穴を掘削するようになっている。

【００１５】 前記電動モータ１に付帯する発信器１２と、地上近くに設置される制御盤１４ とが配線３０によるか、あるいは無線によって信号を授受するように配設される 。

【００１６】 したがって上記構成によれば、高位置におかれる駆動部２４の電動モータ１の 状況を制御盤１４において適確に把握し、コイル６が危険温度に達すれば自動的 に電動モータ１が停止してコイル６の焼損が免れる。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、電動モータの内部の固定子鉄心の温度を 検出し、その温度によりコイル温度を推定するようにしたことにより、コイルの 加熱による焼損を確実に防止することができ、信頼性を著しく高めることができ る。また本考案はモータ自体の構造変更を要しないので既存のモータへの適用が 容易にできるなどの効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す一部を断面とした正面
図。

【図２】制御系のブロック図。

【図３】本考案を掘削機の電動モータに適用した場合の
構成図。

【符号の説明】

１ 電動モータ ２ フレーム ３ 出力軸 ４ 回転子 ５ 固定子鉄心 ６ コイル ８ 孔 ９ 温度センサ １０ 押え部材 １１ バネ １２ 発信器 １４ 制御盤 １５ 演算装置 １６ 電磁接触器 １７ 制御装置 １８ 表示装置 ２２ タワー ２４ 駆動部 ２９ スクリューオーガ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】電動モータのフレームを貫通して設けられ
   フレーム内の固定子鉄心の温度を検出する温度センサ
   と、この温度センサの検出温度に基づいて前記固定子鉄
   心のコイルの温度に換算する演算装置と、この演算装置
   により換算されたコイルの温度が予め設定されたコイル
   焼損危険温度に達したとき電動モータの電力回路を遮断
   する制御装置とを具備することを特徴とするモータの保
   護装置。