CN103944339B - 串激电机 - Google Patents
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Abstract
一种串激电机，包括定子、转子组件及二盖体，所述二盖体分别上下固定于所述定子上，所述转子组件包括铁芯、穿设于铁芯上的转轴、及缠绕于铁芯上的转子绕组，所述转轴两端分别上下穿设于二盖体上，所述定子包括二水平相对的芯片总成，每一芯片总成由若干个由导磁材料制成的芯片上下堆叠而成；所述铁芯同样由若干个由导磁材料制成的芯片上下堆叠而成，所述铁芯的厚度大于芯片总成的厚度，所述铁芯上芯片数量比芯片总成上的芯片数量多2～8片。本发明将铁芯加厚，电机空载转速明显下降，但负载转速不变，大批量生产时，产品的合格率提高20%，提高企业的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种电机，更具体的是涉及一种串激电机。
背景技术
串激电机属于交、直流两用电动机，它既可以使用交流电源工作，也可以使用直流电源工作，所以又叫通用电动机或交直流两用电动机，串激电机的定子组件由磁芯及绕制在磁芯上的定子绕组组成，转子组件由铁芯、转子绕组、换向器及转轴等组成。定子绕组与转子绕组之间通过电刷和换向器形成串联回路，通电后，转轴受力，高速旋转。
电机空载转速为制造工厂自行制定的标准，现有的串激电机为适应工业生产需求，对电机负载时电机转速时的要求越来越高，电机的空载转速是电机制造厂生产合格率的关键，空载转速越高，合格率越低，现有的电机生产领域，普遍将转子比定子少1-2片，即转子的厚度比定子的厚度小，行业内普遍采用此种方式，作为一种指标。
然而，上述的电机大批量生产时，普遍存在产品的合格率低、电机工作不稳定的现象，当电机大规模生产时，削减企业的收益空间，提高生产成本。
发明内容
基于此，本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种降低电机空载转速、提高产品合格率提高的串激电机。
一种串激电机，包括定子、转子组件及二盖体，所述二盖体分别上下固定于所述定子上，所述转子组件包括铁芯、穿设于铁芯上的转轴、及缠绕于铁芯上的转子绕组，所述转轴两端分别上下穿设于二盖体上，所述定子包括二水平相对的芯片总成，每一芯片总成由若干个由导磁材料制成的芯片上下堆叠而成；所述铁芯同样由若干个由导磁材料制成的芯片上下堆叠而成，所述铁芯的厚度大于芯片总成的厚度，所述铁芯上芯片数量比芯片总成上的芯片数量多2～8片，所述芯片总成包括一第一极部、连接于第一极部两端的二轭部及连接于每一轭部自由端的第二极部，所述芯片总成的二第二极部与另一芯片总成的二第二极部两两相互抵靠，所述第二极部的内侧面设有止位槽；所述每一所述盖体包括一顶板、自顶板两端同向延伸的连接板、自每一连接板的自由端向外延伸的底板，每一底板背向所述顶板的一面凸设有二卡柱，所述底板的卡柱对应卡设于所述止位槽上；所述串激电机还包括若干固定件，所述两个芯片总成分开独立绕线后通过所述固定件进行组装固定。
进一步地，所述芯片总成和铁芯上的每一片芯片厚度均为0.5mm，所述铁芯的厚度比芯片总成厚1mm～4mm。
进一步地，所述铁芯的厚度比芯片总成厚4mm，所述铁芯的厚度为16mm。
进一步地，所述第二极部的自由端朝向另一芯片总成的第二极部的侧面上设有上下贯穿的凹槽，组装时相互抵靠的第二极部上凹槽合围成一固定孔。
进一步地，所述底板中部开设有安装孔，所述安装孔与固定孔对齐，所述固定件穿过一侧的盖体的安装孔、芯片总成的固定孔、另一侧的盖体的安装孔，将盖体与定子固定。
进一步地，所述止位槽和凹槽之间形成一弧形的卡位部，该卡位部对卡柱进行限位。
进一步地，所述芯片总成呈C形结构。
进一步地，所述芯片总成还包括一极靴，所述极靴中部连接于第一极部内侧中部，该极靴设有一圆弧面，极靴与第一极部之间的距离从中部向两侧逐渐增大。
进一步地，每一所述轭部具有一呈圆弧状的极面，二芯片总成上的极面等间距地设置于一圆周的圆弧上。
本发明串激电机的有益效果在于：串激电机将铁芯加厚，使铁芯的厚度比芯片总成厚1mm～4mm，电机空载转速明显下降，但负载转速不变，大批量生产时，产品的合格率提高20％，提高企业的经济效益，另外，整个绕线过程在单个芯片总成上进行，由于芯片总成为非闭合结构，具有较便利的绕线空间，绕线时，可直接在芯片总成上绕线，不受自身结构的限制，快速完成定子绕组的绕制，降低定子绕组的绕制时间，简化组装过程，提高生产效率，节省人工。
附图说明
图1为本发明串激电机的立体组装图。
图2为图1所示的串激电机的立体分解图。
图3为图1所示的串激电机的定子的仰视图。
图4为图1所示串激电机的定子与其中一盖体配合时的示意图。
图5为图1所示的串激电机的铁芯装设于定子内的主视图。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案能更清晰地表示出来，下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1至图5所示，为本发明的一种串激电机，也称作单相串励电机。该串激电机包括定子10、可相对定子10转动的转子组件30、二盖体40及二碳刷50，所述二盖体40分别上下固定于所述定子10上，所述转子组件30穿设于定子10上，且转子组件30上下两端分别与顶盖和基座枢接，所述二碳刷50分别装设于下方的盖体40上并与转子组件30电性接触。
所述定子10包括两相对的呈C形结构的芯片总成20，两芯片总成20间隔设置，每一芯片总成20上缠有一定子绕组(图未示)。在本发明中，所谓的C形结构为广义含义，包括通常意义上的C形、倒U形、半月形、半方括号“[”形等其他近似C形的形状。
每一芯片总成20包括一第一极部21、连接于第一极部21两端的二轭部22、连接于每一轭部22自由端的第二极部23、及一极靴24。所述极靴24呈圆弧状设置，该极靴24的中部连接于第一极部21内侧中部。该极靴24具有一圆弧面241，极靴24与第一极部21之间的距离从中部向两侧逐渐增大。所述定子绕组绕设于极靴24上，每一所述轭部22具有一呈圆弧状的极面221，二芯片总成20上的极面221等间距地设置于一圆周的圆弧上。
所述第二极部23的自由端朝向另一芯片总成20的第二极部23的侧面上设有上下贯穿的凹槽231，该凹槽231的横截面呈圆弧状。所述第二极部23的内侧面设有止位槽232，所述止位槽232和凹槽231之间形成一弧形的卡位部233。
所述转子组件30包括铁芯31、穿设于铁芯31上的转轴32、缠绕于铁芯31上的转子绕组(图未示)及装设于转轴32上的换向器33，所述转轴32两端分别上下穿设于二盖体40上，所述铁芯31及缠绕于铁芯31上的转子绕组位于磁芯上的两连接套之间，所述转子绕组电性连接于换向器33上，所述换向器33与钢刷滑动连接。
所述盖体40呈“几”字型结构，该盖体40包括一顶板41、自顶板41两端同向延伸的连接板43、自每一连接板43的自由端向外延伸的底板42。所述二底板42设于顶板41的两侧，所述底板42朝向定子10的顶面或者底面。每一底板42背向所述顶板41的一面凸设有二卡柱421，且该底板42中部开设有安装孔422。
组装时，所述已经安装定子绕组的芯片总成20的二第二极部23与另一已经安装好定子绕组的芯片总成20的二第二极部23两两相互抵靠。所述二芯片总成20合围成一环形框状结构，相互抵靠的第二极部23上凹槽231合围成一圆形的固定孔234。所述盖体40的底板42与定子10相贴合，所述安装孔422与固定孔234对齐，所述底板42上的卡柱421对应卡设于所述止位槽232上，卡位部233对卡柱421进行限位，防止卡柱421从止位槽232上滑落，从而将二芯片总成20相互固定。最后，通过若干固定件如螺钉进行固定，所述固定件穿过一侧的盖体40的安装孔422、芯片总成20的固定孔234、已经另一侧的盖体40的安装孔422，将盖体40与定子10固定。
本发明串激电机绕线时，整个绕线过程在单个芯片总成20上进行，由于芯片总成20为非闭合结构，具有较便利的绕线空间。绕线时，可直接在芯片总成20上绕线，不受自身结构的限制，快速完成定子绕组的绕制；从而减少定子绕组的绕制时间、简化组装过程。
优选地，每一芯片总成20由若干个由导磁材料制成的芯片上下堆叠而成。所述铁芯31同样由若干个由导磁材料制成的芯片上下堆叠而成。所述铁芯31的厚度B大于芯片总成20的厚度A。所述铁芯31上芯片的数量比芯片总成20多2～8片，每一芯片的厚度为0.5mm，相应地，所述铁芯31的厚度B比芯片总成20的厚度A大1mm～4mm，本实施例中，所述铁芯31的厚度B为16mm，所述铁芯31的厚度B比芯片总成20厚4mm。
以下为本发明的串激电机与传统的串激电机工作时各参数的比较：
通过以上数据可以看出,本发明串激电机将铁芯31加厚，使铁芯31的厚度比芯片总成20厚1mm～4mm，电机空载转速明显下降，但负载转速不变，保证电机的合格率，当大批量生产时，产品的合格率提高20％，提高企业的经济效益。
以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种串激电机，包括定子、转子组件及二盖体，所述二盖体分别上下固定于所述定子上，所述转子组件包括铁芯、穿设于铁芯上的转轴、及缠绕于铁芯上的转子绕组，所述转轴两端分别上下穿设于二盖体上，其特征在于：所述定子包括二水平相对的芯片总成，每一芯片总成由若干个由导磁材料制成的芯片上下堆叠而成；所述铁芯同样由若干个由导磁材料制成的芯片上下堆叠而成，所述铁芯的厚度大于芯片总成的厚度，所述铁芯上芯片数量比芯片总成上的芯片数量多2～8片，所述芯片总成包括一第一极部、连接于第一极部两端的二轭部及连接于每一轭部自由端的第二极部，所述芯片总成的二第二极部与另一芯片总成的二第二极部两两相互抵靠，所述第二极部的内侧面设有止位槽；所述每一所述盖体包括一顶板、自顶板两端同向延伸的连接板、自每一连接板的自由端向外延伸的底板，每一底板背向所述顶板的一面凸设有二卡柱，所述底板的卡柱对应卡设于所述止位槽上；所述串激电机还包括若干固定件，所述两个芯片总成分开独立绕线后通过所述固定件进行组装固定。
2.根据权利要求1所述的串激电机，其特征在于：所述芯片总成和铁芯上的每一片芯片厚度均为0.5mm，所述铁芯的厚度比芯片总成厚1mm～4mm。
3.根据权利要求2所述的串激电机，其特征在于：所述铁芯的厚度比芯片总成厚4mm，所述铁芯的厚度为16mm。
4.根据权利要求1所述的串激电机，其特征在于：所述第二极部的自由端朝向另一芯片总成的第二极部的侧面上设有上下贯穿的凹槽，组装时相互抵靠的第二极部上凹槽合围成一固定孔。
5.根据权利要求4所述的串激电机，其特征在于：所述底板中部开设有安装孔，所述安装孔与固定孔对齐，所述固定件穿过一侧的盖体的安装孔、芯片总成的固定孔、另一侧的盖体的安装孔，将盖体与定子固定。
6.根据权利要求5所述的串激电机，其特征在于：所述止位槽和凹槽之间形成一弧形的卡位部，该卡位部对卡柱进行限位。
7.根据权利要求1所述的串激电机，其特征在于：所述芯片总成呈C形结构。
8.根据权利要求1所述的串激电机，其特征在于：所述芯片总成还包括一极靴，所述极靴中部连接于第一极部内侧中部，该极靴设有一圆弧面，极靴与第一极部之间的距离从中部向两侧逐渐增大。
9.根据权利要求1所述的串激电机，其特征在于：每一所述轭部具有一呈圆弧状的极面，二芯片总成上的极面等间距地设置于一圆周的圆弧上。
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