CN201766472U - 双转子印制绕组直流电动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型为双转子印制绕组直流电动机，包括轴、前后端盖、永磁定子，配有两个串联或者并联的薄盘形印制绕组电枢转子，第一转子位于前端盖与轭板之间，第二转子位于后端盖与轭板之间，轭板上安装分别朝向两侧的两对电刷，每对电刷与一个转子的绕组电枢平面接触。所述两个绕组电枢转子相同，对称安装于轭板两侧。配有控制器，控制器包括有三个联动开关，分别连接两个转子的正负端引出线和电源正负极输入端，第一开关闭合、第二、三开关切断，二转子串联，反之，第一开关切断、第二、三开关闭合，二转子并联。两组电枢串联时转速低、扭矩高，并联时转速高、扭矩低，适应不同工况要求；且产品轴向尺寸小，结构紧凑，成本低，可靠性高。

Description

双转子印制绕组直流电动机

(一)技术领域

本实用新型涉及印制绕组电机技术领域，具体为一种双转子印制绕组直流电动机。

(二)背景技术

印制绕组直流电动机的定子部分采用永磁材料建立大气隙轴向磁场，磁场分布固定且均匀，气隙为平面气隙。电机的转子为薄盘形无铁心印制绕组转子，是由若干层铜导体按一定规律组成的，层与层之间用特制的树脂预浸渍玻璃纤维布作为绝缘，导体端部与其他导体按一定的方式相连形成电枢绕组。电枢绕组表面兼作换向器，电刷按规定位置与换向器平面接触。由于电机无铁心，没有饱和效应，无齿槽效应，机电时间常数低，机械特性和控制特性均为线性，转矩均匀，调速范围宽，响应迅速，转动惯量小，电感量小，换向条件好，可做到无火花换向。因印制绕组直流电动机结构扁平轴向尺寸小、重量轻、效率高，故被广泛用于自动控制领域。

但现有印制绕组直流电动机的定子和转子决定了其转速和扭矩的比例，不能按不同使用情况改变。

(三)实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种双转子印制绕组直流电动机，永磁定子与前后端盖分别形成磁场，两组印制绕组电枢共轴并分别置于永磁定子的两侧，两组电枢按工况要求可串联或并联工作。

本实用新型设计的双转子印制绕组直流电动机，包括轴、前后端盖、永磁定子和薄盘形印制绕组电枢转子，永磁定子为固定有永磁极的轭板，固定安装于前、后端盖之间，前、后端盖封闭构成机壳。轴穿过定子和前、后端盖，轴与前、后端盖间安装有轴承，印制绕组电枢转子固定安装在轴上，电枢与轭板的永磁极之间保持均匀气隙。配有两个印制绕组电枢转子，两个印制绕组电枢串联或者并联，第一转子位于前端盖与轭板之间，第二转子位于后端盖与轭板之间，两对电刷安装于轭板、分别朝向两侧，每对电刷与一个转子的印制绕组电枢平面接触。

所述两个印制绕组电枢转子相同，对称安装于轭板两侧。

永磁定子的永磁极为钕铁硼磁极。

本双转子印制绕组直流电动机配有控制两个转子串联或并联的控制器，控制器包括有三个联动开关，其中第一开关连接第一转子正端引出线和第二转子的负端引出线，第一转子负端引出线接电源负极输入端，第二转子的正端引出线接电源正极输入端；第二开关连接第一转子正端引出线和电源正极输入端，第三开关连接第二转子负端引出线和电源负极输入端。当第一开关闭合、联动的第二、三开关切断，此时第一转子与第二转子串联，反之，当第一开关切断、第二、三开关闭合，第一转子与第二转子并联。

本实用新型双转子印制绕组直流电动机的优点为：1、两组电枢共轴并分别置于永磁定子两侧的磁场中，两组电枢串联工作时转速低、扭矩高，并联工作时转速高、扭矩低，适应不同工况要求；2、同一个永磁定子与前后端盖分别构成两个磁场，轴向尺寸小，结构紧凑，形状扁平，可更紧密地联接到负载机构上，减小整体尺寸；3、整体结构节约原材料，减少加工量，降低成本，提高产品的可靠性，减少体积与重量。

(四)附图说明

图1为本双转子印制绕组直流电动机实施例结构示意图，

图2为本双转子印制绕组直流电动机实施例控制器电路结构示意图。

图内标号为：1、轭板，2、电刷，3、永磁极，4、第一转子，5、轴承，6、轴，7、后端盖，8、前端盖，9、第二转子；J1、第一开关，J2、第二开关，J3、第三开关。

(五)具体实施方式

本双转子印制绕组直流电动机实施例如图1所示，永磁定子为固定有永磁极3的轭板1，永磁极3粘结固定在轭板1上，所用永磁极3为钕铁硼磁极。轭板1固定安装于前、后端盖8、7之间，前、后端盖8、7封闭构成机壳。轴6穿过前端盖8、后端盖7和轭板1，轴6与前、后端盖8、7间安装有轴承5。后端盖7、前端盖8分别与永磁极3建立大气隙轴向磁场。两个相同的薄盘形印制绕组电枢第一转子4和第二转子9固定安装在轴6上，第一转子4位于前端盖8与轭板1之间，第二转子9位于后端盖7与轭板1之间，两个转子4、9串联或者并联，印制绕组电枢转子4、9与轭板1的永磁极3之间保持均匀气隙。轭板1上安装分别朝向两侧的两对电刷2，其中一对电刷2与第一转子4的印制绕组电枢平面接触，另一对电刷2与第二转子9的印制绕组电枢平面接触。电刷2的引线接出机壳。

本双转子印制绕组直流电动机配有控制两个转子4、9串联或并联的控制器，控制器电路图如图2所示，控制器包括有三个联动开关J1、J2和J3，其中第一开关J1连接第一转子4正端引线和第二转子9的负端引线，第一转子4负端引线接电源负极输入端，第二转子9的正端引线接电源正极输入端；第二开关J2连接第一转子4正端引线和电源正极输入端，第三开关J3连接第二转子9负端引线和电源负极输入端。当第一开关J1闭合、联动的第二开关J2、第三开关J3切断，此时第一转子4与第二转子9串联，反之，当第一开关J1切断、第二开关J2、第三开关J3闭合，第一转子4与第二转子9并联。

上述实施例，仅为对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本实用新型并非限定于此。凡在本实用新型的公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.双转子印制绕组直流电动机，包括轴(6)、前、后端盖(8、7)、永磁定子和薄盘形印制绕组电枢转子，永磁定子为固定有永磁极(3)的轭板(1)，轭板(1)固定安装于前、后端盖(8、7)之间，前、后端盖(8、7)封闭构成机壳；轴(6)穿过前端盖(8)、后端盖(7)和轭板(1)，轴(6)与前、后端盖(8、7)间安装有轴承(5)，后端盖(7)、前端盖(8)分别与永磁极(3)建立大气隙轴向磁场，印制绕组电枢转子(4)固定安装于轴(6)，印制绕组电枢表面与轭板(1)的永磁极(3)表面之间保持均匀气隙；其特征在于：

配有两个印制绕组电枢转子(4、9)，第一转子(4)位于前端盖(8)与轭板(1)之间，第二转子(9)位于后端盖(7)与轭板(1)之间，两个转子(4、9)串联或者并联，两对电刷(2)安装于轭板(1)、各朝向一侧，其中一对电刷(2)与第一转子(4)的印制绕组电枢平面接触，另一对电刷(2)与第二转子(9)的印制绕组电枢平面接触，电刷(2)的引线接出机壳。

2.根据权利要求1所述的双转子印制绕组直流电动机，其特征在于：

所述两个印制绕组电枢转子(4、9)相同，对称安装于轭板(1)两侧。

3.根据权利要求1或2所述的双转子印制绕组直流电动机，其特征在于：

所述永磁极(3)粘结固定在轭板(1)上。

4.根据权利要求1或2所述的双转子印制绕组直流电动机，其特征在于：

所述永磁定子的永磁极(3)为钕铁硼磁极。

5.根据权利要求1或2所述的双转子印制绕组直流电动机，其特征在于：

配有控制两个转子(4、9)串联或并联的控制器，控制器包括有三个联动开关(J1、J2和J3)，其中第一开关(J1)连接第一转子(4)正端引线和第二转子(9)的负端引线，第一转子(4)负端引线接电源负极输入端，第二转子(9)的正端引线接电源正极输入端；第二开关(J2)连接第一转子(4)正端引线和电源正极输入端，第三开关(J3)连接第二转子(9)负端引线和电源负极输入端；当第一开关(J1)闭合、联动的第二开关(J2)、第三开关(J3)切断，此时第一转子(4)与第二转子(9)串联，当第一开关(J1)切断、第二开关(J2)、第三开关(J3)闭合，第一转子(4)与第二转子(9)并联。

Images