理论教育 中小型直流电动机的结构解析

中小型直流电动机的结构解析

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:中小型直流电动机的外形如图1-15所示。图1-15 中小型直流电动机的外形图1-16 主磁极示意图主磁极的作用是产生磁场,当励磁绕组有直流电通过时,铁心就成为一个固定极性的磁极。端盖电动机的两端用铸铁制成,装于电动机的两端,用于支撑轴承,固定刷架,将电动机组装成一个整体,起保护电动机免受外界损害的作用。

中小型直流电动机的结构解析

中小型直流电动机的外形如图1-15所示。内部由定子(固定部分)和转子(电枢)组成,各部件的结构及作用如下:

1.定子

定子是电动机的固定部分,由主磁极、换向磁极、机座、端盖及刷架等组成。

(1)主磁极

主磁极由铁心、极靴和励磁绕组组成,如图1-16所示。主磁极的铁心采用薄钢片叠成,并用螺栓固定在机座上。

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图1-15 中小型直流电动机的外形

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图1-16 主磁极示意图

主磁极的作用是产生磁场,当励磁绕组有直流电通过时,铁心就成为一个固定极性的磁极。主磁极的数目有2极、4极、6极、8极等。

极靴用来挡住套在铁心上的励磁绕组,并起到使气隙中的磁通密度分布均匀的作用。

(2)换向磁极

换向磁极(又称间极),其铁心一般采用整块扁钢,大容量电动机才采用薄钢片叠成。其励磁绕组的匝数较小,导线较粗,与电枢绕组串联而成。换向磁极的结构如图1-17所示。换向磁极的极性如图1-18所示。

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图1-17 换向磁极示意图

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图1-18 换向磁极的极性

换向磁极的作用是避免电枢绕组中的绕组电流换向时,与该绕组相连的换向片和电刷之产生火花。

(3)机座

机座一般采用钢板焊接或铸钢制成,机座的作用有两个:一是起支撑整个电动机的作用;二是磁路的一部分。由于铸钢的导磁性能好,所以电动机机座一般都采用铸钢制成。(www.daowen.com)

(4)端盖

电动机的两端用铸铁制成,装于电动机的两端,用于支撑轴承,固定刷架,将电动机组装成一个整体,起保护电动机免受外界损害的作用。

(5)刷架

电动机的刷架由刷杆座、刷杆、刷握和电刷等组成。刷杆固定在端盖上。刷杆的数目与主磁极的数目相等。每根刷杆上装有一个或几个刷握(视电动机的容量大小而定)。电刷插在刷握中。电刷的顶上有一块弹簧压板,使电刷在换向器上保持一定的接触压力。其结构如图1-19所示。刷架是将电源引入旋转电枢的重要部件。

2.电枢

电枢实际是电动机的转子部分,主要由电枢铁心、电枢绕组、换向器、风扇及电枢轴等组成。如图1-20所示。各部件的结构及作用如下:

(1)电枢铁心

电枢铁心采用厚度为0.5mm的硅钢片叠成。制作时先冲压电压叠片,并在硅钢片两面涂有绝缘漆,然后再叠压成铁心。电枢铁心的外圆上有均匀分布的槽,用来嵌放电枢绕组的线圈,其结构如图1-21所示。

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图1-20 电枢

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图1-21 电枢铁心

电枢铁心的冷却方式有多种,小容量电动机的电枢铁心上装有风翼,圈套容量电动机的电枢铁心沿轴向分成段数,每段之间留有8~10mm的径向风道,并在电动机的轴上装有风扇,起到冷却作用。

(2)电枢绕组

电枢绕组(又称电枢线圈),采用漆包线或铜排线绕制而成。制作时,先将线圈嵌放电枢铁心的槽内,然后按一定规则与换向片连接成电枢绕组,并对槽内导线与槽壁之间做好绝缘处理,槽口用槽楔固定,再用镀锌钢丝将槽外的绕组端捆箍,防止电枢绕组因离心力作用而发生径向位移,最后经浸漆处理。

(3)换向器

换向器由许多换向片、云母片、V形钢环、钢套以及螺旋圈等组成。换向片间用云母片隔开,整个换向片组用V形钢环和螺旋压圈固定在钢套上。在换向片组和钢套、V形环之间用特制的V形云母环和绝缘套筒进行绝缘,其结构如图1-22所示。

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图1-22 换向器

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