专利名称：无换向器直流电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种无换向器直流电机。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案在于采用了一种无换向器直流电机，包括定子和转子，该电机的定子包括两个左右对应的环形铁心，每个环形铁心上均匀设置有数量相等、位置对应的径向的导磁臂，导磁臂的末端固定在机座上，每两个导磁臂之间的环形铁心的外壁上固定有一非磁性材料制成的线槽，在每个导磁臂对应位置的环形铁心内壁上设置有一下线槽，每个环形铁心上定子电枢绕组同向依次绕制在环形铁心内外壁上对应的下线槽及非磁性材料线槽内，两个环形铁心左右对应位置处的绕组绕制方向相反，两个定子电枢绕组相互串联。
所述的转子由固定在转轴中间的圆柱形永磁体与永磁体两端固定的两个圆盘形极掌构成，两个圆盘形极掌分别与两个环形铁心相对应。
所述的转子由固定在转轴中间的圆柱形转子铁心和其两端的两个圆盘形极掌构成，两个圆盘形极掌径向与两个环形铁心相对应，转子铁心表面绕制有励磁绕组，励磁绕组的两端通过固定在转轴一端的一对滑环和对应的电刷与励磁电源相连。
所述的转子由固定在转轴上的圆环形永磁体构成，圆环形永磁体的外周夹放于两个环形铁心之间，圆环形永磁体的磁力线方向与转轴方向平行。
所述的定子环形铁心由两块对称的半圆环铁心相互对扣而成。
导磁臂的磁路截面积大于所对应圆盘形极掌的磁路截面积。
所述的圆盘形极掌的外圆周表面积不大于转子铁心的横截面积。
由于本实用新型的转轴上无需设置换向器，不存在换流问题，因而电机功率可以做得比较大。另外，无换向器，也避免了电流冲击引起的振动、转矩脉动及噪音。直通式不换向，也节省了电子换向系统，使电机的造价大大降低，有利于推广应用。把定子的环形铁心设计成双半圆环扣合结构，便于电枢绕组的绕制，有助于提高生产效率，本电机具有可逆性，作为发电机使用，可减少去磁电枢反应，不经滤波即可得到波形较好的直流电。
本实施例中，电机的转子由固定在非导磁性转轴10中部的圆柱形铁心6及其两端固定的两个圆盘形极掌1构成。两个圆盘形极掌在径向与两个环形铁心相对应。圆柱形转子铁心6上绕制有励磁绕组，励磁绕组的磁力线与转轴平行，励磁绕组的两端连接于转轴一端固定的一对滑环7上，并通过滑环7与励磁电源相连，转轴的两端固定有非导磁性风叶8，转轴的两端通过轴承装配在两非导磁性端盖4上。圆盘形极掌1的外圆周表面积不大于转子铁心6的横截面积。导磁臂的磁路截面积大于所对应圆盘形极掌的磁路截面积。
实施例1中，转子也可省去励磁绕组，用永磁体替代圆柱形转子铁心。
实施例1的工作原理如图3所示，当电枢绕组通过以如图所示方向的电流，并对励磁绕组通电后，左侧环形铁心(如左半图所示)、右侧环形铁心(如右半图所示)、转子左圆盘状极掌(左半图中心圆部所示)、转子右圆盘状极掌(右半图中心圆部所示)、转子圆柱状铁心，左、右导磁臂及机座内壁高电阻导磁体形成磁回路，环形铁心内壁上处于磁路内的导线电流与转子磁场相互之间作用产生电磁力，由于左、右环形铁心上的电流方向相反，磁力线方向相反，因此对转子产生的电磁转矩方向相同，可由转子向外输出机械功率。通过均匀调压或均匀调磁可均匀调速。
实施例2如图4所示，图中，与实施例1的区别在于转子由固定在转轴10上的圆环形永磁体9构成，圆环形永磁体9的外周夹放于两环形铁心2之间。工作原理同实施例1，此处不再赘述。
权利要求1.一种无换向器直流电机，包括定子和转子，其特征在于该电机的定子包括两个左右对应的环形铁心，每个环形铁心上均匀设置有数量相等、位置对应的径向的导磁臂，导磁臂的末端固定在机座上，每两个导磁臂之间的环形铁心的外壁上固定有一非磁性材料制成的线槽，在每个导磁臂对应位置的环形铁心内壁上设置有一下线槽，每个环形铁心上定子电枢绕组同向依次绕制在环形铁心内外壁上对应的下线槽及非磁性材料线槽内，两个环形铁心左右对应位置处的绕组绕制方向相反，两个定子电枢绕组相互串联。
2.根据权利要求1所述的直流电机，其特征在于所述的转子由固定在转轴中间的圆柱形永磁体与永磁体两端固定的两个圆盘形极掌构成，两个圆盘形极掌分别与两个环形铁心相对应。
3.根据权利要求1所述的直流电机，其特征在于所述的转子由固定在转轴中间的圆柱形转子铁心和其两端的两个圆盘形极掌构成，两个圆盘形极掌径向与两个环形铁心相对应，转子铁心表面绕制有励磁绕组，励磁绕组的两端通过固定在转轴一端的一对滑环和对应的电刷与励磁电源相连。
4.根据权利要求1所述的直流电机，其特征在于所述的转子由固定在转轴上的圆环形永磁体构成，圆环形永磁体的外周夹放于两个环形铁心之间，圆环形永磁体的磁力线方向与转轴方向平行。
5.根据权利要求1-4任一条所述的直流电机，其特征在于所述的定子环形铁心由两块对称的半圆环铁心相互对扣而成。
6.根据权利要求1-3任一条所述的直流电机，其特征在于导磁臂的磁路截面积大于所对应圆盘形极掌的磁路截面积。
7.根据权利要求1-3任一条所述的直流电机，其特征在于所述的圆盘形极掌的外圆周表面积不大于转子铁心的横截面积。
专利摘要本实用新型涉及一种无换向器直流电机,包括定子和转子,电机的定子包括两个左右对应的环形铁心,每个环形铁心上均匀设置有数量相等、位置对应的径向的导磁臂,导磁臂的末端固定在机座上,每两个导磁臂之间的环形铁心的外壁上固定有一非磁性材料制成的线槽,在每个导磁臂对应位置的环形铁心内壁上设置有一下线槽,每个环形铁心上定子电枢绕组同向依次绕制在环形铁心内外壁上对应的下线槽及非磁性材料线槽内,两个环形铁心左右对应位置处的绕组绕制方向相反,两个定子电枢绕组相互串联。避免了电流冲击引起的振动、转矩脉动及噪音;节省了电子换向系统,使电机的造价大大降低,有利于推广应用。
文档编号H02K16/00GK2492002SQ01250049
公开日2002年5月15日 申请日期2001年7月10日 优先权日2001年7月10日
发明者浮国正 申请人:浮国正