專利名稱:永磁式直流電動機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電機設計與制造,更明確地說是一種結構簡單,既可輸出直線運動又可輸出回轉運動的永磁式直流電動機的改進。
傳統(tǒng)的永磁式直流電動機大都結構復雜,由機座、定子、電樞、電機軸、換向器和電刷等構成。其線圈繞組錯綜復雜,電樞、換向器也復雜。結構復雜必然導致加工工藝復雜、制造成本提高和可靠性的降低,使機件易損易壞,維修也難。傳統(tǒng)的永磁式直流電動機定子固定,轉子旋轉,輸出軸只能輸出回轉運動。如要輸出直線運動,只能另加傳動機構。另外,實現(xiàn)無級變速相當困難,其體積一般也較大。
本實用新型的目的,在于克服上述缺點和不足,提供一種既可輸出直線運動,又可輸出回轉運動,十分方便;結構簡單,工藝簡單,制造成本低,不易損壞,維修簡單,輸出功率和轉速連續(xù)可調的永磁式直流電動機。
為了達到上述目的,本實用新型由機座、固定在機座上的定子、安裝在機座中的電樞、安裝在電樞上的輸出軸和安裝在機座上的換向器所構成。定子和電樞中之一部件由永久磁體構成,相對應的另一部件則由電磁鐵構成。電磁鐵由線圈架和繞在線圈架上的導電線圈所構成。導電線圈與換向器的兩極相連,輸出軸安裝在往復運動的電樞上。
所說的定子和電樞有以下四種組成情況之一一.定子和電樞分別由一個永久磁體和一個電磁鐵組成。當電磁鐵(電樞)的導電線圈接通直流電時,電磁鐵的兩端產(chǎn)生磁極N、S。如電磁鐵和永久磁體(定子)相臨磁極的極性相反,電磁鐵便在磁動力的作用下向永久磁體迅速運動。當直流電的極性換向時,電磁鐵就在磁動力的作用下遠離永久磁體迅速運動。電磁鐵的往復運動帶動輸出軸也往復運動輸出動力。二.定子和電樞分別由一個電磁鐵和一個永久磁體組成。其工作原理同上。三.定子由左右兩個永久磁體構成,電樞由一個電磁鐵構成,但左右兩個永久磁體的內磁極極性應相同,右側的永久磁體帶有便于輸出軸穿過的孔。當電磁鐵(電樞)的導電線圈接通直流電時,電磁鐵的兩端產(chǎn)生磁極N、S.電磁鐵在左右兩個永久磁體(定子)的雙重作用下迅速向一側運動。當直流電的極性換向時,電磁鐵就在磁動力的作用下迅速向相反方向運動。如此往復,便帶動輸出軸輸出了動力。四.定子由左右兩個電磁鐵構成,電樞由永久磁體構成,但左右兩個電磁鐵的內磁極極性應相同,右側的電磁鐵帶有便于輸出軸穿過的孔。其工作原理同三。換向器采用換向開關電路。
輸出軸的端部帶孔,輸出軸以孔安裝在曲軸上,曲軸安裝在機座上,構成一個將電樞的往復運動轉變?yōu)榍S的旋轉運動輸出的曲柄連桿機構。于是,本實用新型既可輸出直線運動動力,也可輸出旋轉運動動力。
調節(jié)導電線圈的勵磁電流,使之由小至大連續(xù)增加,電樞所受之電磁力也隨之連續(xù)增大。同時,輸出功率和轉速也隨之連續(xù)增大。因此,本實用新型的輸出功率和轉速均連續(xù)可調,實現(xiàn)了無級調節(jié)。
本實用新型的任務就是這樣完成的。
本實用新型提供了一種既可輸出直線運動,又可輸出旋轉運動,靈活方便,結構簡單、工藝簡單、制造成本低,不易損懷,維修也簡單的永磁式直流電動機。在同樣的輸出功率下,它結構緊湊,體積小,重量輕,耗能低,功率大,它可廣泛用于機電設備制造中。
以下結合實施例及其附圖對本實用新型作更進一步的說明。
圖1為實施例1的結構示意圖。
圖2為實施例2的結構示意圖。
圖3為實施例3的結構示意圖。
圖4為實施例4的結構示意圖。
圖1所示,實施例1由機座1、定子2、電樞3、輸出軸4和換向器5所構成。定子2由永久磁體組成。相對應的電樞3由電磁鐵構成。電磁鐵由線圈架7和導電線圈6構成。輸出軸4安裝在線圈架7上。換向器5由換向開關電路組成,其兩極與導電線圈6的兩極相連。
圖2所示,實施例2的定子2由一個電磁鐵組成。電樞3由一個永久磁體組成。電磁鐵由線圈架7和導電線圈6構成。
圖3所示,實施例3的定子2由左右兩個永久磁體組成。電樞3由一個電磁鐵組成。電磁鐵由線圈架7和導電線圈6構成。導電線圈6位于電磁鐵的中心,其外面為磁軛10。磁軛10上安裝著上下兩根輸出軸4。左右兩個永久磁體的內磁極極性相同,均為N極。右側的永久磁體帶有便于輸出軸4穿過的兩個孔8。
圖4所示,實施例4的定子2由左右兩個電磁鐵組成,電磁鐵由線圈架7和導電線圈6構成。電樞3由一個永久磁體組成。左右兩個電磁鐵的內磁極極性相同,均為N極。右側的電磁鐵帶有便于輸出軸4穿過的孔8。輸出軸4的端部帶孔,借以與曲軸9相連。曲軸9安裝在機座1上。輸出軸4、曲軸9構成曲柄連桿機構,可將電樞3的往復直線運動轉變?yōu)榍S9的旋轉運動輸出。
實施例1—4結構簡單,成本低,重量輕,耗能低,功率大,可以輸出直線或旋轉運動動力,可廣泛應用于機電產(chǎn)品設計制
權利要求1.一種永磁式直流電動機,它由機座,固定在機座上的定子,安裝在機座中的電樞,安裝在電樞上的輸出軸和安裝在機座上的換向器所構成,其特征在于所說的定子和電樞中之一由永久磁體構成,相對應的另一部件則由電磁鐵構成,電磁鐵由線圈架和繞在線圈架上的導電線圈所構成,導電線圈與換向器的兩極相連,輸出軸安裝在往復運動的電樞上。
2.按照權利要求1所述的永磁式直流電動機,其特征在于所說的輸出軸的端部帶孔,輸出軸以孔安裝在曲軸上,曲軸安裝在機座上,構成一個將電樞的往復運動轉變?yōu)榍S的轉動的曲柄連桿機構。
3.按照權利要求1或2所述的永磁式直流電動機,其特征在于所說的定子由左右兩個永久磁體構成,左右兩個永久磁體的內磁極極性相同,電樞由電磁鐵構成,右側的永久磁體帶有便于輸出軸穿過的孔。
4.按照權利要求1或2所述的永磁式直流電動機,其特征在于所說的定子由左右兩個電磁鐵構成,左右兩個電磁鐵的內磁極極性相同,電樞由永久磁體構成,右側的電磁鐵帶有便于輸出軸穿過的孔。
專利摘要一種永磁式直流電動機,屬于電機領域。它由機座、定子、電樞、輸出軸和換向器構成。定子和電樞之一由永久磁體構成,對應的另一部件由電磁鐵構成。電磁鐵由線圈架和導電線圈構成。導電線圈與換向器的兩極相連。輸出軸可輸出直線運動,也可經(jīng)曲柄連桿機構輸出旋轉運動。定子可由兩個永久磁體或電磁鐵構成,對應的電樞由一個電磁鐵或永久磁體構成。它結構簡單,輸出功率和轉速連續(xù)可調,可廣泛用于機電產(chǎn)品設計制造中。
文檔編號H02K33/18GK2472404SQ0123647
公開日2002年1月16日 申請日期2001年4月9日 優(yōu)先權日2001年4月9日
發(fā)明者邱兆云 申請人:邱兆云