技术特征:
1.一种有刷换向dc电动机(4),具有定子(5)和转子(7),所述定子(5)包括具有数量为p个的极对的永磁体(6),而所述转子(7)相对于所述定子(5)可旋转,所述转子(7)具有一个空心圆柱形无铁绕组(8),所述空心圆柱形无铁绕组(8)具有几何轴(9)和q个子线圈(2a-2j),以及具有k个集电器段(1a-1j)的集电器(10),其中子线圈(2a-2j)分布在转子(7)的外周上,并且其中有刷换向dc电动机(4)还具有至少一对电刷(3a-3d),所述电刷与集电器(10)接触并通过其为所述子线圈(2a-2j)通电,其特征在于,所述电刷(3a-3d)的布置和子线圈(2a-2j)的互连以这样的方式被选择:在每种情况下,为n≥2个子线圈(2a-2j)总是同时被供给相同的电流,每个子线圈以相对于所述转子(7)的轴(9)旋转对称的方式偏移360
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/n布置。2.如权利要求1所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,所述子线圈(2a-2j)至少在所述空心圆柱形无铁绕组(8)的包面上的一个投影中具有均匀的形状。3.如权利要求1或2所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,每个以相对于彼此旋转对称的方式布置并且总是同时通电的所述n个子线圈(2a-2j)被串联连接。4.如权利要求1或2所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,每个以相对于彼此旋转对称的方式布置并且总是同时通电的所述n个子线圈(2a-2j)被并联连接。5.如权利要求1到3中任一项所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,极对数p为1,其中所述集电器(10)具有奇数k≥3个集电器段(1a-1j),其中子线圈的数量q为2
·
k,并且其中每个以相对于彼此旋转对称的方式布置并且总是同时通电的子线圈(2a-2j)的数量n为2。6.如权利要求5所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,每个子线圈(2a-2j)的一端连接到集电器段(1a-1j),并且在相应的另一端连接到径向相对的子线圈(2a-2j)。7.如权利要求1到4中任一项所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,极对的数量p大于1,其中集电器(10)具有数量为k=k
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p个集电器段(1a-1j),其中k为≥3的奇数,其中子线圈(2a-2j)的数量q为q
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p,其中数量q要么对应于数量k要么对应于数量k的两倍,并且其中如果q=k,则每个以相对于彼此旋转对称的方式布置并且每个同时通电的子线圈(2a-2j)的数量n对应数量p,或者如果q=2
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k,则数量n对应于p的双倍,其中p个集电器段(1a-1j)以导电方式在转子侧彼此连接,所述集电器段中的每个也布置成以相对于所述转子(7)的轴(9)旋转对称的方式偏移360
°
/p布置。8.如权利要求1到7中任一项所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,所述对电刷中的两个电刷(3a、3b)的宽度对应于集电器间距的一半与两个集电器段(1a-1j)之间的距离的和,其中两个电刷(3a,3b)布置成使得所述对中的一个电刷(3a,3b)的换向过程的开始与所述对中的相应另一个电刷(3a,3b)的换向过程的终止同时发生。9.如权利要求7结合权利要求8所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,所述对电刷(3a,3b)是第一对电刷(3a,3b),其中所述有刷换向dc电动机(4)还包括至少另一对也与集电器(10)接触的电刷(3c、3d),其中所述另一对电刷(3c、3d)的两个电刷(3c、3d)每个都具有小于第一对电刷(3a、3b)的电刷(3a、3b)的宽度的宽度。10.如权利要求9所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,所述至少另一对电刷(3c,3d)的所述电刷(3c,3d)由具有比构成第一对电刷(3a、3b)的电刷(3a、3b)的材料导电率更高的材料制成。
11.如权利要求1到10中任一项所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,所有的子线圈(2a-2j)都具有相同的形状。12.如权利要求1到11中任一项所述的有刷换向dc电动机(4),其特征在于,所述子线圈(2a-2j)被设计成相对于所述转子(7)的所述轴(9)是有弦和/或倒角的。
技术总结
本发明涉及一种具有一个定子和一个转子的有刷换向DC电动机,该定子包括一个具有数量为p个的极对的永磁体,而该转子可以相对于定子旋转且具有一个空心圆柱形无铁绕组,该绕组具有一个几何轴以及数量为Q个的子线圈,以及具有数量为K个的集电器段的集电器,其中,子线圈分布在转子的外周,并且其中有刷换向DC电动机还具有至少一对与集电器接触的电刷,并通过这些电刷给子线圈通电。根据本发明,以这样的方式选择电刷的布置和子线圈的互连:使得在每种情况下,n≥2个子线圈同时被供应相同的电流,其中每个子线圈以相对于转子的轴旋转对称的方式偏移360
技术研发人员:J
受保护的技术使用者:麦克森国际股份公司
技术研发日:2020.12.23
技术公布日:2022/8/5