专利名称：起动电动机转子和在这种转子中固定电枢线圈的方法
技术领域：
本发明涉及汽车起动系统中使用的起动电动机的转子和在这种转子中固定电枢线圈的方法，更具体来说，涉及这种转子和方法的改进，从转子中省去了一般使用的线圈固定件，通过精确地、无装配偏差地将电枢线圈设置在转子上而提高制造起动电动机的生产率。本发明的方法可防止线圈的涂层意外地剥离，防止线圈在其固定过程中意外切断，并可防止起动电动机工作性能的变劣。
本专业技术人员知道，汽车内燃机不能自己起动。内燃机曲轴必须通过外力转动才能使内燃机起动。在这种情形中，在内燃机起动前，内燃机曲轴必须以不低于基准转速的速度转动。用于转动曲轴并起动内燃机的外力是由起动系统产生的，起动系统包括起动电动机及有关零件。
在四轮汽车中，起动电动机一般采用蓄电池为能源的直流串励电动机。起动电动机必须以适于起动发动机的适当转速转动曲轴以克服发动机汽缸阻力、压缩压力和摩擦力；因而需要具有大起动转矩的起动电动机。另外，起动电动机最好重量轻、尺寸小。因此，四轮汽车中使用的起动电动机具有直流串励电动机和动力传递机构。上述机构将起动电动机的转动力传至发动机。
在这种起动电动机中，转子产生转动力并具有
图1所示结构。
在图1中，标号1代表电枢铁芯，标号2代表电枢线圈，标号3代表整流器，标号4代表电枢轴，标号5代表支承件(升高部分)。
在转子中，电枢铁芯1固定线圈2，由多个叠置的硅钢片构成，每个硅钢片的厚度为0.35-1.0mm，顺利地穿过所产生的磁场。当转子转动时，引起反电动势、产生热量，从而减小了起动电动机的效率。为了克服上述问题，固定线圈2的铁芯1的外壁是开槽的。
电枢线圈2焊接在整流器3上，使线圈2产生的电动势转动电枢。
使电流从电刷以一定方向流动的整流器3是用绝缘材料包覆轻的铜片而形成一圆筒形结构的。
接受大的转动力的电枢轴4是用钢制成的，从而可避免意外损坏、变形或弯曲。在转子中，轴承座经过淬火工艺制成，因而具有改善了的消耗阻力。
转子也包括一个线圈固定件，它将电枢线圈2固定在铁芯1上，当转子转动时，防止因转子产生的离心力使线圈2从铁芯1松开或分离。
图2和3表示转子中使用的典型线圈固定件。如图2和3所示，两个具有预定直径、宽度和厚度的线圈固定环6在铁芯1的两相对侧装配在线圈2上。因此，环6在转子转动时可防止线圈2从铁芯1松开或分离。
但是，在上述结构中，线圈保持环6具有下述问题。环6是将具有预定直径、厚度和长度的中空管切成多个环形件而制成的。环6的结构如图3所示。环6的生产方法复杂，因而降低了环6的生产效率。
另外，在涂覆清漆前将环6在铁芯1两相对侧装配在线圈2上，以便将环6最后固定在线圈2上。但是，当将环6最后固定在线圈2上时，它不是紧配合的。在涂清漆过程中，环6可在线圈2上移动，从而会出现装配偏差。
另外，在线圈2上装配环6的过程中，环6需要在线圈2上轴向移动。因此，环6可划伤线圈2，使线圈2上的涂层剥离。因此，使线圈2不能发挥预期的功能。另外，当环6在线圈2上轴向移动时，线圈2可被环6切割，从而降低电动机工作可靠性。
因此，本发明的一个目的是提供一种发动机起动电动机的转子及在这种转子中固定电枢线圈的方法，其中，电枢线圈在转子上精确地布置就位，不会引起装配偏差。
本发明的另一目的是提供一种起动电动机转子和在这种转子中固定电枢线圈的方法，它可有效地防止线圈上的涂层剥落，并防止线圈被切割，从而防止起动电动机工作可靠性下降。
本发明提供一种用于起动电动机的转子，它包括一个电枢铁芯、一个电枢线圈、一个整流器、一根电枢轴和一个线圈支承件，它还包括一个具有预定宽度和厚度、适于将电枢线圈固定在所述转子上的玻璃纤维环，所述玻璃纤维环是通过将熔融玻璃纤维树脂施加到所述线圈的外表面上而在所述线圈上形成的。
本发明还提供一种将电枢线圈固定在起动电动机转子上的方法，它包括以下步骤以一定转速旋转所述转子，转子的电枢轴可转动地由轴承装置支承，从而使电枢线圈转动；在电枢铁芯两相对侧，将熔融的玻璃纤维树脂施加在所述电枢线圈上；以及在将树脂施加在线圈上之后一定时间里使线圈上的树脂硬化，从而在电枢铁芯两侧，在线圈上形成预定宽度和厚度的玻璃纤维环，从而使所术这玻璃纤维环与线圈结合为整体。
现在参阅以下附图进行详细说明，进一步阐述本发明的目的、特征和优点。
图1是起动电动机的典型转子的半剖图；图2是带有典型的电枢线圈固定件的转子的半剖图；图3是用作典型线圈固定件的线圈固定环的立体图；图4的半剖图表示按照本发明推荐实施例的起动电动机转子的结构和电枢线圈在转子中的固定方法。
图4的半剖图表示按照本发明推荐实施例的起动电动机的转子结构和电枢线圈在转子中的固定方法。如图4所示，本发明的转子10包括一个电枢铁芯11、一个电枢线圈12、一个整流器13和一个支承件(升高部分)15，这与现有技术的转子相似。按照本发明，为了使线圈12固定在位3熔化的玻璃纤维树脂施加在铁芯11相对两侧线圈12的外表面上，从而在线圈12上形成两个玻璃纤维环16，每个玻璃纤维环具有预定的宽度和厚度。两个玻璃纤维环16与线圈12紧密结合为一个结构，因而当转子10旋转时可防止线圈12意外地从铁芯11上松动或分离。
玻璃纤维环16以下述方式在线圈12上形成。转子10以一定转速旋转，电枢轴14通过一轴承装置支承并转动。在上述状态中，熔融的玻璃纤维树脂20在铁芯11两相对侧直接施加在线圈12上。在旋转过程中，熔融的玻璃纤维树脂20在两个位置环形地包覆线圈12。在向线圈12施加树脂20后，在线圈12上的树脂20经过一定时间而硬化，因而在线圈12上形成具有预定宽度和厚度的两个玻璃纤维环16。
在图4中，标号21代表树脂罐，它盛有熔融的玻璃纤维树脂20，并向线圈20供送树脂20。
为了将线圈12设置在它在转子10上的位置上，在形成玻璃纤维环16的过程中，电枢轴14的两端由轴承装置可旋转地支承。其后，在铁芯11的两相对侧，将两个树脂罐21定位在线圈12的上方，从而使罐21相互间隔开来。每个罐21具有一个漏斗形结构，罐21的树脂出口在铁芯11的两相对侧指向线圈12。
然后，以一定转速转动转子10，打开罐21的树脂出口，使熔融玻璃纤维树脂20从罐21送向线圈12，在两个位置上环形包覆线圈12。在线圈12上施加树脂20后，在线圈12上的树脂经过一定时间而硬化，因而形成在线圈12上的具有预定宽度和厚度的两个玻璃纤维环16。
当向线圈12上施加树脂20时，树脂20处于熔融状态，因而顺利地进入每圈线圈之间和线圈12和支承件15之间的连接处。因此，当树脂在线圈12上完全硬化成环16时，树脂20有效地将线圈12的各匝粘合在一起，并有效地将线圈12固定在支承件15上。
如上所述，本发明提供了起动电动机的转子和在这种转子中永久固定电枢线圈的方法，其中，电枢线圈通过两个在线圈上形成的玻璃纤维环有效地在转子上固定就位。本发明不再需要一般使用的线圈固定件，并提高了制造起动电动机的生产率。本发明也可以精确地将电枢线圈设置在转子上的位置上，而避免线圈的装配缺陷。本发明的另一个优点是，本发明可有效地防止线圈意外切断，从而防止起动电动机性能下降。
虽然为了说明的目的上面已公开了本发明的推荐实施例，但是本专业技术人员显然可对其进行各种修改和变化而并不超出本发明的范围。
权利要求
1.用于起动电动机的转子，它包括一个电枢铁芯、一个电枢线圈、一个整流器、一根电枢轴和一个线圈支承件，它还包括一个具有预定宽度和厚度、适于将电枢线圈固定在所述转子上的玻璃纤维环，所述玻璃纤维环是通过将熔融玻璃纤维树脂施加到所述线圈的外表面上而在所述线圈上形成的。
2.将电枢线圈固定在起动电动机转子上的方法，它包括以下步骤以一定转速旋转所述转子，转子的电枢轴可转动地由轴承装置支承，从而使电枢线圈转动；在电枢铁芯两相对侧，将熔融的玻璃纤维树脂施加在所述电枢线圈上；以及在将树脂施加在线圈上之后一定时间里使线圈上的树脂硬化，从而在电枢铁芯两侧，在线圈上形成预定宽度和厚度的玻璃纤维环，从而使所述玻璃纤维环与线圈结合为整体。
全文摘要
本发明涉及起动电动机转子和在这种转子中固定电枢线圈的方法,借助两个玻璃纤维环有效地将电枢线圈固定在位。为了形成这两个环,当转子以一定转速转动时在电枢铁芯两相对侧,将熔融玻璃纤维树脂直接施加在线圈上,从而使熔融玻璃纤维树脂在电枢铁芯两相对侧环形包覆线圈。在线圈上的树脂在施加到线圈上之后一定时间里硬化,因而在线圈上形成玻璃纤维环,每个环具有预定的宽度和厚度。本发明可提高制造起动电动机的生产率,将线圈精确地、无组装缺陷地设置在转子中,并可防止起动电动机性能的降低。
文档编号F02N11/00GK1176516SQ97116058
公开日1998年3月18日 申请日期1997年8月19日 优先权日1996年8月20日
发明者金文燮 申请人:万都机械株式会社