专利名称：一种永磁直流泵电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种永磁直流泵电机，达到长时(S2 = 8min)、大力矩2. 1N.m、低转速2200r/min液压泵的使用要求。
背景技术：
液压动力单元用直流泵电机主要用于液压升降台、叉车、翻斗车、汽车尾板等设备上。市场上现有的3英寸((p80mm)直径的12V/24V 500W永磁直流泵电机，电机工作时间短(S2 = 2min)，力矩小、转速高达5000r/min。不能满足长时(S2 = 8min)、大力矩、低转速(2200r/min)液压泵的使用要求。
现有的永磁直流泵电机，采用以下结构 1.电机的绝缘耐热等级采用B级(130°C )绝缘，绝缘材料承受的温度低，当电机长时运行时，由于温度过高，导致绝缘材料老化，电机的寿命降低。 2.机壳用2. 6mm厚的20#钢管，由于磁轭部分太薄，磁密太高，另外20#钢的导磁率较低，磁路容易饱和，电机工作2min后，温度已经达到温升极限值，电机不能继续工作。
3.电机的磁钢用铁氧体Y30H-2，厚度为7mm，剩磁Br = 0. 38T，矫顽力Hcj =235KA/m，剩磁和矫顽力太小，磁场较弱，电机的输出力矩小，转速也高达5000r/min，不能满足液压泵的使用要求。 4.刷架板用热塑性材料尼龙66，耐热温度只有8(TC，当电机工作2min，温度上升到一定程度后，刷架板发生热变形，使电机不能正常运行。 5.电枢冲片为2.7mm宽的开口槽，导线只有两匝，槽面积太小，不能嵌绕更多的导线，有效导体数较少，电枢的电动势低，电磁转矩小，不能满足大力矩的要求，另外电枢用cpl.5mm的导线，电机的电负荷和电流密度较大，电机发热严重，电机只能短时工作。
发明内容
要解决的技术问题 为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种永磁直流泵电机，解决了电机的发热、力矩小、转速高问题，达到长时(S2 = 8min)、大力矩2. 1N. m、低转速2200r/min液压泵的使用要求。
技术方案 —种永磁直流泵电机，包括机壳2、磁钢3、刷架板1和电枢冲片4 ;其特征在于所述的电枢冲片4为梨形槽结构，槽口宽度为2 2. lmm，槽口边缘厚0. 6 0. 7mm，槽底部圆弧半径为1. 2 1. 3mm，槽口边缘下的槽口内宽度为5. 6 5. 8mm。
所述的机壳2采用3. 5 4mm厚的10#钢管。所述的磁钢3采用铁氧体Y40或Y35，磁钢厚度设计为9. 5 10mm。 所述的刷架板1采用耐温170 190°C的热固性材料FX-501酚醛玻璃纤维塑料。 所述电机的绝缘材料采用H级170°C 18(TC绝缘。
有益效果 本发明提出的永磁直流泵电机，采用耐热等级高的绝缘材料，使电机能承受高的 温升，进一步提高它的工作制。采用4mm厚的10ft钢管，提高材料的导磁率，降低定子磁密， 减小定子发热。采用梨形槽的电枢冲片，能放置更多的导线，增加有效导体数，进一步满足 低转速的要求。且增大导线的截面积，减小电机的电负荷和电流密度，使电机的工作制得以 提高。本发明的电机解决了电机的发热、力矩小、转速高问题，达到长时(S2 = 8min)、大力 矩2. 1N. m、低转速2200r/min液压泵的使用要求。
图1 :本发明电机的总体结构图 a :电机的B-B剖视图；b :电机的侧视图 图2 :本发明实施例的机壳结构示意图 图3 :本发明实施例的刷架板结构示意图 a :刷架板的主视图；b :刷架板的侧视图 图4 :本发明实施例的电枢冲片结构示意图 a :电枢冲片主视图；b :电枢冲片梨形槽的示意图 图5 :本发明实施例的磁钢结构示意图 1_刷架板，2-机壳，3-磁钢，4-电枢冲片，5-梨形槽；
具体实施例方式
现结合实施例、附图对本发明作进一步描述 本实施例为3. 26英寸(cp84mm)直径的12V/24V 500W永磁直流泵电机，电机总结 构见图1 :包括机壳2、磁钢3、刷架板1和电枢冲片4。其特征在于零组件的设计方案如下
电机的绝缘材料采用H级(185°C )绝缘，用耐热等级高的绝缘材料，使电机能承 受高的温升，进一步提高它的工作制。 机壳如图2 :采用4mm厚的10#钢管，增加磁轭的厚度增加了 53%，提高材料的导 磁率，材料的导磁性能增加了 1/3，降低定子磁密，减小定子发热。 磁钢如图5 :采用高性能的铁氧体Y40，剩磁Br > 0. 44T，矫顽力He j > 275KA/m， 剩磁和矫顽力加大，(BH)max > 38KJ/m3，并将磁钢厚度设计为10mm，给电机提供足够的能 量，以保证电机低转速的要求。 刷架板如图3 :用耐温190°C的热固性材料FX-501酚醛玻璃纤维塑料，经过热压而 成，它的变形性温度达到190°C。 电枢冲片如图4 :与普通的泵电机槽形不同，采用梨形槽，槽口为2mm，槽口边缘厚 0. 6mm，槽底部圆弧半径为1. 2mm，槽口边缘下的槽口内宽度为5. 6mm。
本发明的槽面积较大，由现在的25mm2增加到53mm2，导线直径由(pl.5mm增加到 (pl-74mm'匝数由2匝增加到4匝。由于能放置更多的导线，增加有效导体数，进一步满足
低转速的要求。且增大导线的截面积，减小电机的电负荷和电流密度，使电机的工作制得以提高。采用以下设计方案，解决了电机的发热、力矩小、转速高问题，达到长时(S2 =8min)、大力矩2. IN. m、低转速2200r/min液压泵的使用要求:
权利要求
一种永磁直流泵电机，包括机壳(2)、磁钢(3)、刷架板(1)和电枢冲片(4)；其特征在于所述的电枢冲片(4)为梨形槽结构，槽口宽度为2～2.1mm，槽口边缘厚0.6～0.7mm，槽底部圆弧半径为1.2～1.3mm，槽口边缘下的槽口内宽度为5.6～5.8mm。
2. 根据权利要求1所述的大力矩的永磁直流泵电机，其特征在于所述的机壳(2)采用3. 5 4mm厚的10#钢管。
3. 根据权利要求1所述的永磁直流泵电机，其特征在于所述的磁钢(3)采用铁氧体Y40或Y35，磁钢厚度设计为9. 5 10mm。
4. 根据权利要求1所述的永磁直流泵电机，其特征在于所述的刷架板(1)采用耐温170 19(TC的热固性材料FX-501酚醛玻璃纤维塑料。
5. 根据权利要求1所述的永磁直流泵电机，其特征在于所述电机的绝缘材料采用H级170°C 180。C绝缘。
全文摘要
本发明涉及一种永磁直流泵电机，包括机壳2、磁钢3、刷架板1和电枢冲片4；其特征在于所述的电枢冲片4为梨形槽结构；所述的机壳2采用3.5～4mm厚的10#钢管；所述的磁钢3采用铁氧体Y40或Y35，磁钢厚度设计为9.5～10mm；所述的刷架板1采用耐温170～190℃的热固性材料FX-501酚醛玻璃纤维塑料；所述电机的绝缘材料采用H级170℃～180℃绝缘。本发明的电机解决了电机的发热、力矩小、转速高问题，达到长时(S2＝8min)、大力矩2.1N.m、低转速2200r/min液压泵的使用要求。
文档编号H02K1/02GK101777808SQ20091021868
公开日2010年7月14日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者南新兴, 崔艳艳, 张小妮, 张红梅, 李翠兰, 程艺萍, 韩菲 申请人:陕西秦航机电有限责任公司