专利名称：一种中型高速直流电动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种中型高速直流电动机。
背景技术：
中型高速直流电动机主要适用于传动各种高速机械作动平衡、超速及各种
试验台的拖动电动机。如图l和图2所示，这是申请人生产的一种现有的中型 高速直流电动机，这种中型高速直流电动机包括机座1、端盖2、电枢3、定 子4、刷架5、换向器7、主极线圈41和补偿线圏42，机座1上设有鼓风机8。 由于机座1采用实心圆筒结构，不可避免使电动机内部可利用空间比较小，势 必使电机中心高做得很高，进而导致电动机的重量和成本都比较高；而且电动 机的冷却方式基本上也只能采用鼓风机8冷却，如果要改变冷却方式，必须在 电动机上方设计过渡板，这样必然会使设计、制造的难度增大。
实用新型内容
本实用新型的所要解决的技术问题是提高一种能够充分利用定子内部使 用空间，降低电机中心高度、进而减小电机重量和成本的中型高速直流电动机。 为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案 一种中型高速直流电动机，包括机座、端盖、电枢、定子、刷架、换向器、 主极线圏和补偿线圏，机座上设有冷却风口，其特征在于定子中的机座为多
角形冲片叠装而成。
在这种中型高速直流电动机中，所述主极线圏为矮扁结构，补偿线圈为同
心式补偿线圈。
在这种中型高速直流电动机中，所述冷却风口上设有冷却装置，该冷却装 置为鼓风机或空水冷却器或者通风管道或半通风管道。
在这种中型高速直流电动机中，所述换向器为外紧圏式换向器。 在这种中型高速直流电动机中，所述刷架径向安装尺寸减小、所述刷架包
3含刷架座，刷杆连接柱、刷杆，所述刷杆连接柱固定在刷架座上，刷杆直接连 接在刷杆连接柱上。
在这种中型高速直流电动机中，所述机座对应轴伸端及换向器端上下左右 四面位置都具有风口，其中轴伸端为进风口，换向器端为出风口。
采用上述技术方案，由于机座采用多角形沖片叠装结构，这样不仅充分利
用了定子内部使用空间，利于加工制造，减少涡流；而且可以将电动机中心高
大幅降低，减小外形尺寸，进而减小了电机重量和成本，有利于应用更广阔的 领域。另外，通过主极线圈、补偿线圏、换向器、刷架以及冷却方式的改进， 使中型高速直流电动机的重量进一步缩减，性能进一步提高，从而使得该这种 高速直流电机的竟争优势得到进一步的扩大。
以下结合附图和具体实施方式
对本发明进行详细说明
图1为现有的中型高速直流电动机的结构示意图； 图2为图1的侧3见图3为本发明的中型高速直流电动机的结构示意图4为图3的侧;现图5为现有的刷架的结构示意图6为本发明的刷架的结构示意图7为本发明的换向器的结构示意具体实施方式
本实用新型的中型高速直流电动机是在申请人生产的现有的中型高速直 流 电动才几基础上的改进。
如图3和图4所示，本实用新型的中型高速直流电动机，包括机座l、端 盖2、电枢3、定子4、刷架5、换向器7、主极线圈41和补偿线圈42，机座 l上设有冷却风口。相对于现有的中型高速直流电动机，本实用新型做了如下 改进
1、机座本实用新型的定子4中的机座l由多角形冲片叠装而成，这样不仅充分利
用了定子内部使用空间，利于加工制造，减少涡流；而且可以将电动机中心高 大幅降低，减小外形尺寸，进而减小了电;f几重量和成本，有利于应用更广阔的 领域。
2、 定子其它部分
由于^l^座1变成多边形结构，为了充分利用定子的有效空间，主极线圈 41外形采用矮扁结构，使得主极的外形高度尺寸较常规设计大幅压缩，有利 于散热。同时，补偿线圈42采用同心式补偿线圈替代原径向式补偿线圈，既 压缩了补偿线圏42的径向空间又减少了大量的焊接工作。
3、 刷架
从图1可以看出，该原先的刷架径向安装尺寸偏大(最大可达到* 880mm), 显然无法安装在本实用新型的中型高速直流电动机端盖上。再如图5所示，原 先的刷架5的刷杆51通过刷架安装板52连接在刷杆连接柱53上，这使得刷 架5的高度偏高(达到265mm)，需要在换向器端有很大的安装空间，以上两 点决定该原先的刷架无法在本实用新型的中型高速直流电动机上应用。现将刷 架结构做如下改进，如图6所示，减小刷架的径向安装尺寸(为4)670mm);再 图6所示，刷架5包括刷架座54，刷杆连接柱53、刷杆51,取消图5中刷架 安装板52，将刷杆51直接连接在刷杆连接柱53上。这样的结构不仅减小了 刷架高度尺寸(压缩为160mm)，如图3所示，同时减少了焊接这道工序，增 加了产品的稳定性并缩短了工时。
4、 换向器
作为高转速直流电动机，电动机的振动和换向器的变形，凸片等对电动机 正常换向影响很大，为此，在本实用新型的中型高速直流电动机中，换向器7 采用外紧圈式换向器结构，即如图7所示，换向器外径71上热套若干个钢圓 环72，换向器外径7及钢圓环72内径间内衬绝缘73，保证了换向器的机械强 度。
5、 冷却方式
现有的中型高速直流电动机由于是圓筒形机座，所以电动机的冷却基本上 局限在鼓风机8冷却，如果改变冷却方式须在电动机上方设计过渡板，这增大
5了设计、制造的难度。而本实用新型的中型高速直流电动机的多角形机座结构 使得冷却方式既可以是鼓风机冷却或冷却器冷却，也可以采用管道通风或半管 道通风方式。而且空水冷却器良好的冷却效果使本实用新型的中型高速直流电 动机的性能还有一定的提升余量。这样能够满足由于受环境限制或是用户对冷 却方式、防护等级的特殊要求。
对于风口，本实用新型的机座1的对应换向器端7上下左右四面位置都具. 有风口 9，用户可根据需要自行选择，但是轴伸端为进风口，换向器端为出风 ^ 。。
以上就是本实用新型的中型高速直流电动机，表1是新旧两种高速直流电 机同等电枢外径电动机总重压缩对比表。
表l
电枢外径(Dk) /mm旧电动机总重/kg新电动机总重/kg减小幅度kg
560512040001120
49345003600900
42327002100600
从表1可以看出通过改进使本实用新型的中型高速直流电动机在保有原 有性能及同等力矩的情况下，电动机总重大幅下降，每千牛'米力矩下重量减 轻320kg，下降幅度为22%。其中，机座在每千牛 米力矩下重量减轻130kg, 下降幅度约为24%。主极线圏在每千牛 米力矩下铜线重量减轻9kg,下降幅 度约为25%。补偿线圈在每千牛 米力矩下铜线重量减轻5kg，下降幅度约为 19°/。。刷架在每千牛.米力矩下重量减轻9kg，下降幅度约为26%。端盖在每千 牛.米力矩下重量减轻40kg，下降幅度约为33%。由于机座、端盖、主极、刷 架的重量都有较大幅度的缩减，达到降低中心高，减轻重量和适应可孔硅供电 的目的，节约了成本，使得本实用新型的中型高速直流电动机的竟争优势进一 步的明显。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本 实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神 范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求范围。
权利要求1、一种中型高速直流电动机，包括机座、端盖、电枢、定子、刷架、换向器、主极线圈和补偿线圈，机座上设有冷却风口，其特征在于所述定子中的机座为多角形冲片叠装而成。
2、 根据权利要求1所述的中型高速直流电动机，其特征在于所述主极 线圈为矮扁结构，补偿线圈为同心式补偿线圈。
3、 根据权利要求1所述的中型高速直流电动机，其特征在于所述冷却 风口上设有冷却装置，该冷却装置为鼓风机或空水冷却器或通风管道或半通风 管道。
4、 根据权利要求1所述的中型高速直流电动机，其特征在于所述换向 器为外紧圈式换向器。
5、 根据权利要求1所述的中型高速直流电动机，其特征在于所述刷架 径向安装尺寸减小、所述刷架包含刷架座，刷杆连接柱、刷杆，所述刷杆连接 柱固定在刷架座上，刷杆直接连接在刷杆连接柱上。
6、 根据权利要求1所述的中型高速直流电动机，其特征在于所述机座 对应轴伸端及换向器端上下左右四面位置都具有风口 ，其中轴伸端为进风口 ， 换向器端为出风口。
专利摘要本实用新型公开了一种中型高速直流电动机，包括机座、端盖、电枢、定子、刷架、换向器、主极线圈和补偿线圈，机座上设有冷却装置，其中所述机座为多角形冲片叠装而成，这样不仅充分利用了定子内部使用空间，利于加工制造，减少涡流；而且可以将电动机中心高大幅降低，减小外形尺寸，进而减小了电机重量和成本，有利于应用更广阔的领域。
文档编号H02K5/04GK201345569SQ20082015657
公开日2009年11月11日 申请日期2008年12月4日 优先权日2008年12月4日
发明者萍 宋, 张路明, 陆付欢 申请人:上海电气集团上海电机厂有限公司