专利名称：一种直流推进电动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种直流推进电动机，属于电动机技术领域，特别适于用 作中、大型船用直流推进电动机。
背景技术：
在已有技术中，为解决中、大型直流推进电动机对工况和环境的特定 要求，例如大型船用直流推进电动机，其布置空间有限，调速范围较大， 有一种技术措施是做成双电枢双换向器形式。为减小电磁振动和噪声，电 枢铁芯采用单向斜槽形，减小齿谐波，电枢铁芯的斜槽方向相反(如图2 所示)，电枢绕组相对应地采取单向倾斜。但与此同时，由于每个电枢对应 定子主磁极两端的齿位置不同，其径向电磁力方向有相位差，引起对应部 分机座壳体同时受到扭转和弯曲现象，机座整体的振动会加大，而且当机 座的弯挠振动固有频率与转子齿频率一致或接近时，会引起较大的电磁振 动和噪声，因而，这种双电枢转子形式不能很好满足安静型直流推进电动 机对振动噪声的更高要求，同时，也影响推进电动机其他技术指标的实现 和运行功能的正常发挥。而在振动噪声有严格要求的直流推进电动机应用 场合，采用"人"字形电枢绕组，可以有效减小径向电磁力，改善电机振 动噪声特性等，但由于人字形电枢绕组的设计、结构、绕组绝缘及工艺较 传统技术复杂等原因，因此，在本发明之前还未出现直流推进电动机具有 本发明的技术方案。
发明内容
本发明的目的在于，克服上述已有技术的不足，提供一种新的直流推 进电动机，该电动机其转子的电枢铁芯采用"人"字形绕组方式，从而减 小径向电磁力，减小振幅，减小振动噪声，改善工作环境，使机座整体的 电磁振动得到降低，保证推进电动机在整个调速范围内的电磁振动得到最 大程度的抑制，运行效果更好，功能得到更好发挥。
本发明的技术方案是 一种直流推进电动机，它包括转子，定子；所 述的转子包括电枢铁芯、电枢绕组、径向通风沟、换向器、转轴；电枢铁 芯的外圆周面上分布的电枢绕组为"人"字形的绕组；所述的"人"字形 的电枢绕组由巻包绝缘的"人"字形上层线圈和巻包绝缘的"人"字形下 层线圈组成，为分半式结构，嵌入电枢铁芯的"人"字形斜槽中。
在上述技术方案基础上具有附加技术特征的更进一步的技术方案是-
所述的直流推进电动机，其电枢绕组的"人"字形"/"与"\"在电 枢铁芯(1.1)轴向上的投影长度为电枢铁芯(1.1)的一半长度。
所述的直流推进电动机，其电枢铁芯上"人"字形的电枢绕组其"/" 与"\"在电枢铁芯轴向上倾斜，其倾斜方向相反，倾斜度数相同，倾斜度 小于或等于一个齿距，电枢绕组在电枢铁芯的外圆周面上的分布为等分均 匀分布。
所述的直流推进电动机，其电枢绕组的"人"字形上层线圈和"人" 字形下层线圈的绝缘层包括有巻包绝缘层及"人"字形弯折后在弯折处 再加包的绝缘层。
所述的直流推进电动机，其电枢铁芯由硅钢片叠压组成"人"字形斜 槽，"人"字形上层线圈和"人"字形下层线圈分别嵌在电枢铁芯"人" 字形斜槽中，线圈端部接头相连接。
所述的直流推进电动机，其径向通风沟的数目为奇数，电枢铁芯的"人" 字形的斜槽和"人"字形的电枢绕组的两个不同方向倾斜的转折段，即"人" 字顶端在正中间的径向通风沟处。
所述的直流推进电动机，其转子有两个电枢铁芯、两个换向器和两套 电枢绕组，构成双电枢转子，两个电枢铁芯上"人"字形的电枢绕组相同。 本发明具有显著的技术效果
1、 由于电动机其转子的电枢铁芯采用"人"字形绕组方式，电枢所 对应的定子磁极两端对称位置的径向力和相位均相同，整个极下取平均值 后减小径向力，减小振幅，从而减小噪声，改善工作环境，同时，使电动 机运行功能得到正常发挥。
2、 机座在"人"字形的弯折处增加了一个节点，使机座沿轴向扭转 振动的振形阶次提高，使机座整体的电磁振动得到降低的效果。
3、 本发明当一个电枢的电动机或双电枢以单电枢运行，是经济运行 状态，均具有减振、减噪声、保证单枢运行性能的效果。
4、 本发明双电枢均采用"人"字形绕组方式的效果更为突出，因为 双电枢在未使用本发明结构时，振动更大，按本发明技术方案制造的电动 机，振动及噪音更小、运行效果更好，保证推进电动机在整个调速范围内 的电磁振动得到最大程度的抑制。
总之，与现有单枢及双电枢的单向斜槽技术相比，本发明无论单电枢 还是双电枢的"人"字形绕组技术，均使推进电动机机脚振动速度明显降 低，可用于安静型直流推进电动机产品和类似用途的产品，具有重要的经 济效益和社会效益。
图1为本发明一种直流推进电动机结构示意图； 图2为现有技术的单向斜槽的转子结构示意图3为本发明的一个实施例的双电枢铁芯、"人"字形绕组的转子结构 示意图4为本发明的"人"字形的电枢绕组结构示意图； 图5为本发明的电枢绕组与槽的结构示意图6为本发明的电枢绕组的"人"字形上层线圈和"人"字形下层线 圈结构示意图。
图中各图号的构件名称为1-转子，1.1-电枢铁芯，1.2-电枢绕组， 1.21-上层线圈(电枢绕组的)，1.22-下层线圈(电枢绕组的)，1.3-径向 通风沟，1. 4-换向器，1. 5-转轴，2-定子。
具体实施例方式
结合附图和实施例对本发明作进 一 步说明如下
如图1、 3、 4、 5、 6所示，是一种直流推进电动机，它有转子1，定 子2;所述的转子1有电枢铁芯1. 1、电枢绕组1. 2、径向通风沟1. 3、换 向器1.4，转轴1.5;电枢铁芯1. 1的外圆周面上分布的电枢绕组1.2为"人" 字形的绕组；所述的"人"字形的电枢绕组1.2由巻包绝缘的"人"字形 上层线圈1. 21和巻包绝缘的"人"字形下层线圈1. 22组成，为分半式结 构，嵌入电枢铁芯1. 1的"人"字形斜槽中(如图4、图5、图6所示)， 在靠近转折处的斜槽尺寸略大于直线部分的斜槽尺寸；所述的电枢绕组1.2 的"人"字形，其"/"与"\"在电枢铁芯1. 1轴向上的投影长度为电枢 铁芯l.l的一半长度；电枢铁芯l.l上"人"字形的电枢绕组1.2其"/" 与"\"在电枢铁芯1. 1轴向上倾斜，其倾斜方向相反，倾斜度数相同，倾斜度小于或等于一个齿距，本实施例选为一个齿距，电枢绕组1.2在电枢 铁芯1. 1的外圆周面上的分布为等分均匀分布；电枢绕组1.2的"人"字 形上层线圈1.21和"人"字形下层线圈1.22的绝缘层包括有巻包绝缘 层及"人"字形弯折后在弯折处再加包的绝缘层；电枢铁芯1.1由硅钢片 叠压组成"人"字形斜槽，"人"字形上层线圈1. 21和"人"字形下层线 圈1.22分别嵌在电枢铁芯1. 1 "人"字形斜槽中，线圈端部接头相连接； 径向通风沟1. 3的数目为奇数，本实施例为7个，电枢铁芯1. 1的"人" 字形的斜槽和"人"字形的电枢绕组1.2的两个不同方向倾斜的转折段， 即"人"字顶端在正中间的径向通风沟1. 3处；图3是本发明双电枢转子 实施例转子l有两个电枢铁芯1.1、两个换向器1.4和两套电枢绕组1.2， 构成双电枢转子，两个电枢铁芯1.1上"人"字形的电枢绕组1.2相同。 本发明的保护范围不限于上述实施例。
权利要求
1.一种直流推进电动机，它包括转子(1)、定子(2)；所述的转子(1)包括电枢铁芯(1.1)、电枢绕组(1.2)、径向通风沟(1.3)、换向器(1.4)、转轴(1.5)；其特征在于，电枢铁芯(1.1)的外圆周面上分布的电枢绕组(1.2)为“人”字形的绕组；所述的“人”字形的电枢绕组(1.2)由卷包绝缘的“人”字形上层线圈(1.21)和卷包绝缘的“人”字形下层线圈(1.22)组成，为分半式结构，嵌入电枢铁芯(1.1)的“人”字形斜槽中。
2. 按权利要求1所述的直流推进电动机，其特征在于，所述的电枢绕组 (1.2)的"人"字形，其"/"与"\"在电枢铁芯(1. 1)轴向上的投影长度为电枢铁芯(1. 1)的一半长度。
3. 按权利要求1所述的直流推进电动机，其特征在于，所述的电枢铁芯 (1. 1)上"人"字形的电枢绕组(1.2)其"/"与"\"在电枢铁芯(1. 1)轴向上倾斜，其倾斜方向相反，倾斜度数相同，倾斜度小于或等于一个齿距， 电枢绕组(1.2)在电枢铁芯(1.1)的外圆周面上的分布为等分均匀分布。
4. 按权利要求1所述的直流推进电动机，其特征在于，所述的电枢绕 组(1.2)的"人"字形上层线圈(1.21)和"人"字形下层线圈(1.22)的 绝缘层包括有巻包绝缘层及"人"字形弯折后在弯折处再加包的绝缘层。
5. 按权利要求1所述的直流推进电动机，其特征在于，所述的电枢铁芯 (1.1)由硅钢片叠压组成"人"字形斜槽，"人"字形上层线圈(1.21)和"人"字形下层线圈(1.22)分别嵌在电枢铁芯(1.1)"人"字形斜槽中， 线圈端部接头相连接。
6. 按权利要求1所述的直流推进电动机，其特征在于，所述的径向通风 沟(1.3)的数目为奇数，电枢铁芯(1.1)的"人"字形的斜槽和"人"字 形的电枢绕组(1.2)的两个不同方向倾斜的转折段，即"人"字顶端在正 中间的径向通风沟(1.3)处。
7.按权利要求1至6任何一个权利要求所述的直流推进电动机，其特 征在于，所述的转子(1)有两个电枢铁芯(1.1)、两个换向器(1.4)和两 套电枢绕组(1.2)，构成双电枢转子，两个电枢铁芯(1.1)上"人"字形 的电枢绕组(1.2)相同。
全文摘要
本发明涉及一种直流推进电动机，属于电动机技术领域，特别适于用作中、大型船用直流推进电动机。它包括转子、定子；所述的转子包括电枢铁芯、电枢绕组、径向通风沟、换向器、转轴；电枢铁芯的外圆周面上分布的电枢绕组为“人”字形的绕组；所述的“人”字形的电枢绕组由卷包绝缘的“人”字形上层线圈和卷包绝缘的“人”字形下层线圈组成，为分半式结构，嵌入电枢铁芯的“人”字形斜槽中。本发明优点在于，减小电机径向电磁力，减小振幅，减小振动噪声，改善工作环境，使机座整体的电磁振动得到降低，保证推进电动机在整个调速范围内的电磁振动得到最大程度的抑制，运行效果更好，功能得到更好发挥。
文档编号H02K23/26GK101114790SQ20071005261
公开日2008年1月30日 申请日期2007年7月2日 优先权日2007年7月2日
发明者吴永铨, 文立辉, 祝后权, 瑾 谌 申请人:中国船舶重工集团公司第七一二研究所