专利名称：一种新型电枢绕组永磁直流电机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于永磁直流电机领域，具体涉及一种新型电枢绕组永磁直流电机。
背景技术：
目前，公知的永磁直流电机的电枢绕组有单叠绕组和单波绕组。这两种绕组中，导线中电流方向与磁力线垂直的导线在电机旋转中才会切割磁力线起作用，而跨槽部份的导线，其电流方向与磁力线不切割，不切割磁力线部分的导线在这公知的绕组中占的比例往往较大。所以电枢绕组导线的有效利用率并不高，原材料浪费较大。同时换向器槽在工作过程中易被碳刷粉沫或其它脏物填塞易形成短路，烧坏电机。
发明内容
为了克服现有永磁直流电机的电枢绕组中，导线有效利用率低和换向器槽易积存碳刷粉沫或脏物，导致烧坏电机的不足。本实用新型提供一种新型电枢绕组的永磁直流电机，该电机不仅电枢绕组中导线有效利用率高，同时解决了换向器槽因积存碳刷粉沫，脏物导致短路，烧电机的这一难题。
本实用新型的技术实现方案如下一种新型电枢绕组永磁直流电机，它的端盖上固定安装有碳刷架，碳刷架中布置有弹簧，配重块，碳刷，碳刷对应是换向器，换向器与电枢固定成一整体，电枢对应是永磁体极，永磁体极与端盖固定成一整体，其特征是电枢绕组中导线在铁芯齿上是单齿绕制。电枢由2根，2根以上导线绕成，每根导线绕完一个单齿后，间隔一齿，绕另一单齿，绕制旋转方向与前齿相反，每间隔一齿绕一齿，绕向相反。导线两端分别焊接在换向器的换向片上。剩下的空齿，由另外导线绕制，每间隔一齿绕一齿，绕向相反，导线两端分别焊接在换向器的换向片上。换向器的换向片上还布置焊接有电源正极和电源负极，且不相邻。当电机工作时，碳刷将一根导线的两端同时与电源正极和电源负极接通，电枢导线与电源形成闭合回路，与对应的永磁体极相互作用产生旋转。当电机转过一定角度后，碳刷又将另一根导线的两端同时与电源正极和电源负极接通，电枢导线与电源形成闭合回路，与对应的永磁体极相互作用产生旋转。当电枢转动又一定角度后，碳刷将第一次通电的导线的两端同时与电源负极和电源正极接通，电流方向与第一次通电的方向相反，电枢导线与电源形成闭合回路，与对应的永磁体极相互作用产生旋转。当电机转过一定角度后，碳刷将第二次通电的导线的两端同时与电源负极和电源正极接通，电流方向与第二次通电方向相反，电枢导线与电源形成闭合回路，与对应的永磁体极相互作用产生旋转。周而复始电机连续旋转起来。电源正极和电源负极在换向器上不相邻布置，间隔有绝缘材料。导线两端与换向器相连接的换向片不同时相邻，间隔有绝缘材料。这样的电枢绕组的永磁直流电机达到不仅解决了传统电机电枢绕组跨槽部份的导线不切割磁力线，导致导线有效利用率低，而且解决了电机换向器易烧坏的难题。
本实用新型的有益效果是传统电机电枢跨槽部份的不参与切割磁力线的导线大大减小，用于切割磁力线的导线大大提高，导线有效利用率增高。换向器上与电源正极负极，导线两端连接的换向片不相邻，且间隔有绝缘材料。换向器不易烧坏可靠性高，电机寿命增去，结构简单，易于制造和控制。
以下结合附图和一种实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的剖面结构图图2是本实用新型的电枢绕组图图3是本实用新型的换向器与碳刷分布图图中 1、端盖，2、碳刷架，3、弹簧，4、配重块，5、碳刷，6、永磁体极，7、电枢，8、换向器，9、导线，10、导线，11、电源正极线，12、电源负极线，13、正极换向片，14、负极换向片，15、换向片，16、换向片，17、换向片，18、换向片，19、第1对碳刷，20、第2对碳刷，21、第3对碳刷，22、第4对碳刷。
在图1中，端盖1上固定安装碳刷架2，碳刷架2中布置有弹簧3 配重块4，碳刷5，碳刷5对应是换向器8，换向器8与电枢7固定成一整体。电枢7对应是永磁体极6，永磁体极6与端盖1固定成一整体。电源正极线11穿过电枢7与换向器8的正极负换向片13连接，电源负极线12穿过电枢7与换向器8的负极换向片14连接。电源正极线11和电源负极线12都与电枢7绝缘。图2中导线9从电枢第1齿开始顺时针绕制，绕完后绕第3齿，逆时针绕制，绕完后绕第5齿，顺时针绕制，按以上规律绕完第15齿后，导线9的两端分别焊接在换向器8的换向片15和换向片16，如图3所示。导线10从电枢第2齿开始顺时针绕制，绕完后绕第4齿，逆时针绕制，绕完后绕第6齿，顺时针绕制，按以上规律绕定第16齿，导线10的两端分别焊接在换向器8的换向片17和换向片18上。换向器8对应的碳刷5共4对，同时安装在碳刷架2中，随永磁体极6旋转，按图3布置。
本电机的工作过程如下，当电源开关接通后，图3所示，电流经电源正极线11到换向器8的正极换向片13上，此时第1对碳刷19将正极换向片13和导线9的一端连接的换向片15接通，同时第4对碳刷22将负极换向片14与导线9另一端连接的换向片16接通，电流在导线9中形成闭合回路，电机旋转—换向片角度后。第2对碳刷20将正极换向片13和导线10的一端连接的换向片17接通，同时第3对碳刷21将负极换向片14与导线10另一端连接的换向片18接通，电流在导线10中形成闭合回路，电机旋转—换向片角度后。第1对碳刷19将正极换向片13和导线9的一端连接的换向片16接通，同时第4对碳刷22将负极换向片14与导线9另一端连接的换向片15接通，电流在导线9中形成闭合回路，电流方向与第一次的相反，电机旋转—换向片角度后。第2对碳刷20将正极换向片13和导线10的一端连接换向片18接通，同时第3对碳刷21将负极换向片14与导线10另一端连接的换向片17接通，电流在导线10中形成闭合回路，电流方向与第二次的相反，电机旋转—换向片角度，即完成一周期，回到最初位置，周而复始电机连续旋转。
电机工作时，永磁体极6和电枢7相对旋转，当电枢7固定不动时，永磁体极6旋转，此时在电枢7中布置一独立绕组或用导线9或导线10作山发电绕组。这样的电机可作永磁直流电机，也可作发电机。
权利要求1.一种新型电枢绕组永磁直流电机，它的端盖上固定安装有碳刷架，碳刷架中布置有弹簧，配重块，碳刷，碳刷对应是换向器，换向器与电枢固定成一整体，电枢对应是永磁体极，永磁体极与端盖固定成一整体，其特征是电枢绕组中导线在铁芯齿上是单齿绕制，电枢由2根，2根以上导线绕成，每根导线绕完一个单齿后，间隔一齿，绕另一单齿，绕制旋转方向与前齿相反，每间隔一齿绕一齿，绕向相反，导线两端分别焊接在换向器的换向片上，剩下的空齿，由另外导线绕制，每间隔一齿绕一齿，绕向相反，导线两端分别焊接在换向器的换向片上，换向器的换向片上还布置焊接有电源正极和电源负极，且不相邻。
2.根据权利要求1所述的一种新型电枢绕组永磁直流电机，其特征是导线在电枢齿上是单齿绕制。
3.根据权利要求1所述的一种新型电枢绕组永磁直流电机，其特征是与同一根导线连按的换向片不同时相邻，间隔有绝缘材料。
4.根据权利要求1所述的一种新型电枢绕组永磁直流电机，其特征是电源正极与电源负极在换向片上布置不相邻，间隔有绝缘材料。
5.根据权利要求1所述的一种新型电枢绕组永磁直流电机，其特征是每对碳刷串联连接，每对碳刷之间彼此绝缘。
6.根据权利要求1所述的一种新型电枢绕组永磁直流电机，其特征是碳刷与端盖绝缘，碳刷同时安装在碳刷架中。
专利摘要一种新型电枢绕组永磁直流电机，它的端盖上固定安装有碳刷架，碳刷架中，布置有弹簧，配重块，碳刷，碳刷对应的是换向器，换向器与电枢固定成一整体，电枢对应是永磁体极，永磁体极与端盖固定成一整体。电枢绕组中导线在铁芯齿上是单齿绕制，换向器上布置有与电源正极和电源负极相连接的换向片，且不相邻，并间隔有绝缘材料，导线的两端也布置在换向器的换向片上，且不同时相邻，并间隔有绝缘材料。
文档编号H02K13/00GK2935611SQ200620129549
公开日2007年8月15日 申请日期2006年7月18日 优先权日2006年7月18日
发明者杨灌壹 申请人:杨灌壹