电机及其励磁部分的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电机领域，尤其涉及一种通用电机的励磁部分。
【背景技术】
[0002]电机通常包括两部分，一部分被称为励磁部分而另一部分被称为电枢部分，励磁部分用于产生主动磁场，电枢部分用于与励磁部分耦合进行机电能量转化，当电机为电动机时，电枢部分输出机械能；当电机为发电机时，电枢部分输出电能。
[0003]单相串励电机也称通用电机，是带换向器的电枢绕组经电刷与定子励磁绕组串联的单相电机，是交流换向器电机中最常用的类型。此种电机由于转速高、体积小、重量轻、启动转矩大、调速方便，具有串励特性，常用于医疗器械、电动工具、日用电器等需要高速、体积小、重量轻的小功率器械的驱动，如:食物搅拌机、吸尘器、家用缝纫机、电钻、电磨及其他手提式电动工具。
[0004]如图1A与图1B所示，现有的业界常用的双边单相串励电机通常采用两个励磁绕组分别缠绕于两个凸极上，每一励磁绕组在相应凸极处形成主磁极，且两主磁极的极性相反，两主磁极通过定子铁心两边的轭部、两主磁极与转子间的气隙、转子电枢构成磁回路。这样，两个励磁绕组共形成两个主磁极，且磁路贯穿整个定子铁心的截面，磁路较长。
[0005]因此，亟需开发一种能优化磁路的新型通用电机。
【发明内容】
[0006]为了解决上述技术问题，一种电机，包括定子及装设于定子内的转子，所述定子包括定子铁心和绕设于定子铁心上的励磁绕组，所述定子铁心和励磁绕组构成电机的励磁部分，所述转子包括转子铁心和缠绕于转子铁心上的电枢绕组，转子铁心和电枢绕组构成电机的电枢部分，电枢绕组通过换向器和电刷与励磁绕组电连接，其特征在于:所述定子铁心包括沿其周向交替设置的η个主凸极轭部和η个辅助极轭部、分别设于主凸极轭部和辅助极轭部的η个主凸极和η个辅助极，所述η个主凸极上分别缠有一一对应的励磁绕组，励磁绕组通电后可于所述η个主凸极处分别形成η个极性相同的主励磁极，于所述η个辅助极处分别形成η个与主励磁极极性相反的辅助磁极，其中η为大于I的正整数。
[0007]本发明进一步的改进在于:所述转子外径与定子铁心外部最小尺寸的比值大于7:10ο
[0008]本发明进一步的改进在于:所述辅助磁极为感应磁极，所述主凸极轭部的宽度小于辅助极轭部的宽度。
[0009]本发明进一步的改进在于:所述辅助极轭部上设有安装孔以便安装电机端盖。
[0010]本发明进一步的改进在于:每一主凸极包括从轭部沿径向向内延伸的颈部，从颈部沿转子周向延伸的两极靴，两极靴与转子相对的面形成连续的极弧。
[0011]本发明还提供一种电机励磁部分，包括铁心和绕设于铁心上的励磁绕组，所述铁心包括沿其周向交替设置的主凸极轭部和辅助极轭部、分别设于主凸极轭部和辅助极轭部的η个主凸极和η个辅助极，所述励磁绕组分别缠绕于所述主凸极上，通电后可于所述主凸极处形成极性相同的主励磁极，于所述辅助极处形成感应磁极。
[0012]本发明进一步的改进在于:每一主凸极包括从定子轭部沿径向向内延伸的颈部，形成于颈部末端的两极靴，两极靴形成连续的极弧，所述极弧所在圆的直径与定子铁心外部最小尺寸的比值大于7:10。
[0013]本发明所举实施例具有的有益效果是:励磁绕组通电后相邻主磁极与辅助磁极间可形成磁回路，相较于传统的通用电机，磁路得到改善，在获得相同输出力的情况下，本发明的电机可以减小励磁绕组和铁心的材料消耗，从而可极大地节约成本。
【附图说明】
[0014]图1A所示为一现有技术的电机沿垂直轴线方向的侧视图；
[0015]图1B所示为图1A的电机的磁场分布示意图；
[0016]图2Α所示为本发明一实施例提供的电机沿垂直轴线方向的侧视图；
[0017]图2Β所示为图2Α的电机的磁场分布示意图；
[0018]图3所示为本发明另一实施例提供的电机沿垂直轴线方向的侧视图；
[0019]图4所示为本发明再一实施例提供的电机沿垂直轴线方向的侧视图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本发明的所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0021]本发明的电机，包括定子及装设于定子内的转子，所述定子包括定子铁心和绕设于定子铁心上的励磁绕组，所述定子铁心和励磁绕组构成电机的励磁部分，所述转子包括转子铁心和缠绕于转子铁心上的电枢绕组，转子铁心和电枢绕组构成电机的电枢部分，电枢绕组通过换向器和电刷与励磁绕组电连接，所述定子铁心包括沿其周向交替设置的η个主凸极轭部和η个辅助极轭部、分别设于主凸极轭部和辅助极轭部的η个主凸极和η个辅助极，所述η个主凸极上分别缠有一一对应的励磁绕组，励磁绕组通电后可于所述η个主凸极处分别形成η个极性相同的主励磁极，于所述η个辅助极处分别形成η个与主励磁极极性相反的辅助磁极，其中η为大于I的正整数。
[0022]具体地，请参阅图2Α，本发明一实施例提供的单相4极串励电机包括定子10与转子50。所述定子10包括定子铁心20及励磁绕组30，所述定子铁心20由多数个叠片沿转子轴向堆叠而成，包括沿其周向交替设置的两个主凸极轭部22和两个辅助极轭部24、分别从主凸极轭部22和辅助极轭部24向内延伸的两个主凸极26和两个辅助凸极28，所述主凸极26与辅助凸极28沿转子50周向交替分布于转子50的铁心的外侧，所述励磁绕组30分别缠绕于所述主凸极26上，辅助凸极28上未缠励磁绕组。
[0023]所述转子50的外径为D，所述定子10外部的最小尺寸为Y，D与Y满足以下关系:D/Y>7:10o在本发明中，所述转子50的外径是指转子铁心的外径，所谓定子10外部的最小尺寸是指通过定子中心的连接定子外周边两点的连线中的距离最小者的尺寸。
[0024]请参阅图2B，所述励磁绕组30通电后可在主凸极26处形成励磁极，且两主凸极26处形成励磁极的极性相同(如沿径向励磁极的北极都朝外或都朝里)，磁力线在每一主磁极、定子轭部、相邻的两辅助磁极、相邻的两辅助磁极与转子间的气隙、转子、转子与主磁极间的气隙之间形成回路。这样，缠绕于所述两主凸极26上的励磁