專利名稱：無換向器電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電機技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的直流電機和交流換向器電機，由于具有換向器，使之結(jié)構(gòu)顯得較為復(fù)雜，工作可靠性較差，需要經(jīng)常維修，從而使該電機的容量和轉(zhuǎn)速都受到一定的限制。
本實用新型的目的是設(shè)計一種無換向器電機，它不僅保持原有電機的特點，而且使之結(jié)構(gòu)比較簡單，運行可靠，不用經(jīng)常維修，可大容量、高轉(zhuǎn)速。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的如附

圖1、2所示，在機殼中，軸向排列數(shù)部分環(huán)形磁極與鐵心，鐵心上固定有電樞繞組，每兩個磁極或鐵心之間的轉(zhuǎn)子磁軛上環(huán)繞有勵磁繞組。當(dāng)勵磁繞組接通直流電源時，電機中的轉(zhuǎn)子磁軛、環(huán)形磁極、氣隙、鐵心和機殼構(gòu)成磁回路，如圖1、2虛線所示，使氣隙中產(chǎn)生徑向單方向的磁場，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，電樞繞組元件在氣隙中切割磁場，便在元件兩端感應(yīng)出極性不變的電動勢，達到取消換向器的目的。電機是可逆的，當(dāng)勵磁繞組和電樞繞組同時通入直流電流時，電樞繞組元件在氣隙磁場中受到電磁力作用，使轉(zhuǎn)子輸出轉(zhuǎn)矩帶動負(fù)載轉(zhuǎn)動。當(dāng)勵磁繞組通入交流電流時，電機磁路中便有交變磁場，如圖1、2虛線所示，當(dāng)原動機拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，電樞繞組切割氣隙中的交變磁場而感應(yīng)出交變電動勢。當(dāng)勵磁繞組和電樞繞組同時通入交流電流時，氣隙中的交變磁場隨著電樞繞組電流的改變同時改變方向，從而使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生方向不變的轉(zhuǎn)矩，使電機連續(xù)旋轉(zhuǎn)，達到了取消換向器的目的。
由于采用上述方案，不僅保持了原有電機的特點，同時又減少了火花干擾，擴大了容量，提高了轉(zhuǎn)速的限制?？稍O(shè)計成直流發(fā)電機或電動機，也可設(shè)計成交流發(fā)電機或電動機，還可設(shè)計成交直流通用發(fā)電機或電動機。僅取消了換向器，使之結(jié)構(gòu)簡單，不用經(jīng)常維修，工作更可靠。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是無換向器電機第一個實施例的主要部分剖面構(gòu)造圖。
圖2是無換向器電機第二個實施例的主要部分剖面構(gòu)造圖。
圖中1、機殼 2、定子鐵心 3、電樞繞組 4、勵磁繞組 5、轉(zhuǎn)子磁極 6、轉(zhuǎn)子磁軛 7、定子磁極 8、轉(zhuǎn)子鐵心 9、繞組骨架 10、端蓋此外有轉(zhuǎn)軸、軸承等部件。
在圖1所示實施例中，機殼(1)是作為電機磁路的組成部分，可用電工鋼制成筒形。定子鐵心(2)由硅鋼片迭壓成筒形固定在機殼內(nèi)，可有數(shù)部分，其內(nèi)圓周沖有槽。電樞繞組(3)可為鼠籠式，繞組元件是定子鐵心圓周上均布的槽中嵌上的導(dǎo)條，每個導(dǎo)條就象一個電源，這些導(dǎo)條在鐵心兩端通過兩個端環(huán)或?qū)Ь€相互聯(lián)接，形成并聯(lián)電路，在每個端環(huán)上用導(dǎo)線引到機殼外，與外電路連接。也可在每個導(dǎo)條兩端用導(dǎo)線引到機殼外，連接成串聯(lián)或串并聯(lián)混合電路。
轉(zhuǎn)子磁極(5)和轉(zhuǎn)子磁軛(6)可采用電工鋼制成，可為整體結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子磁極(5)為環(huán)形，可有數(shù)部分。轉(zhuǎn)子磁極(5)與轉(zhuǎn)子磁軛(6)也可為一直圓柱體。勵磁繞組(4)繞在用非磁性材料制成的繞組骨架(9)上，套裝在每兩個環(huán)形磁極或鐵心之間的轉(zhuǎn)子磁軛(6)上，且不與轉(zhuǎn)子磁軛接觸，由繞組骨架(9)固定到機殼(1)上，不隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，這樣可使勵磁繞組的接線與外電路直接連接，構(gòu)成無電刷無換向電機。當(dāng)勵磁繞組(4)固定到轉(zhuǎn)子磁軛(6)上時，勵磁繞組隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，其接線須用電刷與外電路連接，構(gòu)成無換向器電機。
可用永磁體代替勵磁繞組所形成的轉(zhuǎn)子磁極。勵磁方法可采用他勵、自勵或串勵。
端蓋(10)裝在機殼(1)兩端，為防止漏磁，用非磁性材料制成，或在機殼與端蓋的接觸面墊非磁性墊片。
在圖2所示實施例中，機殼(1)與定子磁極(7)可采電工鋼制成一整體，定子磁極(7)為環(huán)形，可有數(shù)部分。機殼(1)與定子磁極(7)也可為一直內(nèi)圓筒體。轉(zhuǎn)子鐵心(8)由硅鋼片迭成筒形固定在轉(zhuǎn)子上，可有數(shù)部分，其圓周沖有槽。電樞繞組(3)為鼠籠式，繞組元件是在鐵心(8)的槽中嵌上的導(dǎo)條，這些導(dǎo)條在鐵心兩端通過兩個端環(huán)相互聯(lián)接，形成并聯(lián)電路。在每個端環(huán)上用引線通過電刷與外電路連接。
勵磁繞組(4)繞在用非磁料制成的繞組骨架(9)上，套裝在每兩個環(huán)形磁極或鐵心之間的轉(zhuǎn)子磁軛(6)上，且不與轉(zhuǎn)子磁軛接觸，用繞組骨架(9)固定到機殼(1)上，不隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，直接與外電路連接。當(dāng)勵磁繞組(4)固定到轉(zhuǎn)子磁軛(6)上時，其接線可通過電刷與外電路連接。
可用永磁體代替勵磁繞組所形成的定子磁極。
勵磁方法可采用他勵、自勵或串勵。
端蓋(10)裝在機殼(1)兩端，為了防止漏磁，用非磁性材料制成，或在機殼與端蓋之間的接觸面上墊非磁性墊片。
權(quán)利要求1.一種電機，它主要由機殼、磁極、鐵心、電樞繞組、轉(zhuǎn)子磁軛、勵磁繞組構(gòu)成，其特征是機殼內(nèi)軸向排列數(shù)部分環(huán)形磁極與鐵心，鐵心上固定有電樞繞組，每兩部分環(huán)形磁極或鐵心之間的轉(zhuǎn)子磁軛上環(huán)繞有勵磁繞組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機，其特征是機殼上固定有定子鐵心，轉(zhuǎn)子磁軛上固定有轉(zhuǎn)子磁極，電樞繞組為數(shù)根導(dǎo)條固定在定子鐵心上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機，其特征是機殼上固定有定子磁極，轉(zhuǎn)子磁軛上固定有轉(zhuǎn)子鐵心，電樞繞組為數(shù)根導(dǎo)條固定在轉(zhuǎn)子鐵心上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機，其特征是轉(zhuǎn)子磁軛與轉(zhuǎn)子磁極為一直圓柱體。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機，其特征是機殼與定子磁極為一直圓筒體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5所述的電機，其特征是采用永磁體代替勵磁繞組所形成的磁極。
專利摘要一種無換向器電機，它是在機殼內(nèi)軸向排列數(shù)部分定子鐵心(或環(huán)形磁極)，轉(zhuǎn)子磁軛上固定有數(shù)部分環(huán)形磁極(或鐵心)，鐵心上固定有電樞繞組，在每兩部分環(huán)形磁極或鐵心之間的轉(zhuǎn)子磁軛上環(huán)繞有勵磁繞組。工作時，電樞繞組便感應(yīng)出直(交)流電動勢?？勺鳛榻恢绷魍ㄓ秒姍C。由于取消了換向器，可高速，大容量，大電流。可在航空、化工、機械和電力拖動等方面廣泛應(yīng)用。
文檔編號H02K16/00GK2170597SQ9320957
公開日1994年6月29日 申請日期1993年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月2日
發(fā)明者王玉法 申請人:王玉法