CN203708054U - 改进结构的永磁直流电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种改进结构的永磁直流电机，属于微型电机技术领域。它解决了现有永磁直流电机效率低、散热差、零部件寿命短的技术问题。本改进结构的永磁直流电机包括定子、转子、电机壳体、转轴，电机壳体为中空圆柱型，电机壳体的前后端分别装有前端盖和后端盖，前端盖的内壁上装有碳刷，电机壳体的外表面装有散热片，散热片均匀排列且垂直设置于电机壳体外表面上，定子设有磁钢，磁钢安装于电机壳体的内壁上且偏心设置。本实用新型具有工作噪音低、使用寿命长、工作效率高的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于微型电机技术领域，特别涉及一种永磁直流电机。
背景技术
现有电机是通过调整电机的参数及增加铁芯的长度来解决的功率问题，此方案虽提高了性能，但是损耗、成本增加；并通过改变轴承室来改变抖动问题，有一定的提高，同样也增加了加工成本；换向器易损耗，需定期更换；电机散热性能差，影响电机寿命、工作效率。这些问题同样制约着产能，使车间生产率降低。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种改进结构的永磁直流电机，解决了现有技术存在的散热效果差、损耗高、使用寿命短的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案来实现：本实用新型提供的改进结构的永磁直流电机，包括电机壳体、安装在电机壳体内的定子、转子及转轴，其特征在于，所述的电机壳体呈中空圆柱型，电机壳体的前后两端分别装有前端盖和后端盖，在前端盖的内壁上装有碳刷，电机壳体的外壁上装有散热片，所述的散热片均匀排列且垂直设置于电机壳体外壁上，所述的定子设有磁钢，所述的磁钢安装于电机壳体的内壁上且与转轴偏心设置。
在后端盖内壁上安装有轴承，所述的转轴安装在轴承上且转轴的一端穿出前盖端；
所述的转子包括铁芯、绕组和换向器，所述铁芯位于前盖端和后盖端之间且安装在定子内，所述绕组缠绕在铁芯上，所述换向器安装于转轴的前端并与绕组电连接；
所述铁芯由多个环形轭部叠合组成，所述环形轭部内、外侧壁上分别水平向外延伸形成有呈T型结构的内齿和外齿，所述的绕组缠绕于内齿和外齿之间且与换向器电连接；
所述的换向器呈圆柱型且换向器轴心线与转轴的轴心线重合，换向器的外表面上装有碳片且所述的碳片与所述的碳刷直接接触；
所述的碳片焊接固连在换向器外壁上，碳片的长度与换向器高度一致；
基于上述技术方案，本实用新型至少可以产生如下技术效果：
1.磁钢的偏心设置，增大了磁通量，减小了噪音，减小了抖动；
2.换向器外表面上装有碳片，增加了换向器的耐磨性，工作时不易产生火花，产品技术性能良好稳定，延长了换向器的使用寿命；
3.电机壳体的圆柱型设计增加了电机整体的散热面积且装上均匀排列的散热片，大大增加了电机在工作状态下的散热性能，从而延长了电机的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的侧视图。
图3是本实用新型的环形轭部示意图。
图中，1、转轴；2、碳刷；3、换向器；4、转子；5、绕组；6、定子；7、电机壳体；8、碳刷架；9、环形轭部；10、前端盖；11、磁钢；12、铁芯；13、轴承；14、散热片；15、后端盖；16、内齿；17、外齿。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本改进结构的永磁直流电机包括电机壳体7、转子4、定子6以及转轴1，电机壳体为中空圆柱型且前后两端分别装有前端盖10和后端盖15；定子6包括磁钢11，磁钢11固定安装在电机壳体的内壁上；转子4包括铁芯12、绕组5和换向器3，转子和转轴1配合连接；转轴1安装在轴承13上且转轴1的一端穿出前盖端，转子通过转轴1安装在前盖端10和后盖端15之间且与电机壳体7螺纹连接，转轴1的前端安装有圆柱型碳换向器3；铁芯12设有由磁性材料制成的环形轭部9且环形轭部9内、外侧壁上分别水平向外延伸形成有呈T型结构的内齿16、外齿17，绕组5缠绕于环形轭部9上。如图3所示，T型结构的内齿16、外齿17能紧固绕组5，有效防止绕组在电机运行过程中脱落，从而增强电机运行稳定性。
换向器3的外表面上装有碳片，其中碳片与电机的碳刷2在内部组织和性质上大体相同，两者在硬度上也大体相同，在电机高速运转时碳刷直接与碳片接触，对碳质换向片不会造成磨损;现市场上常规使用的换向器有圆柱型铜换向器和平面碳换向器，圆柱型铜换向器由于铜质换向片与电机的碳刷长期直接接触，换向片容易受到磨损，平面碳换向器因换向器本身形状因素导致使用范围有限。所以本电机使用圆柱型碳换向器，换向器本身耐磨增强，工作时不易产生火花，延长了电机和换向器的使用寿命。
根据直流电机转矩公式：T=CT*Φ*Ia,其中CT为转矩常数，Φ为每极主磁通，Ia为电枢电流。磁钢11与转轴1的轴心线平行设置，磁钢偏心设置的目的是产生正弦波的磁场，减小谐波以增大磁通量；根据公式，增大的磁通量使直流电机的转矩增加，因此，磁钢11的偏心设置提高了电机在相同电流下的工作效率。
如图1、图2所示，电机壳体7内部具有容置腔且用于容置电机的定子6、转子4等部件，散热片14均匀排列且垂直设置于电机壳体7外表面上。电机壳体7、散热片14的材料为铝材料。在相同的体积下，圆柱型壳体和散热器将壳体的散热面积增大，增强电机的散热性能。
Claims (6)
1.一种改进结构的永磁直流电机，包括电机壳体、安装在电机壳体内的定子、转子及转轴，其特征在于，所述的电机壳体呈中空圆柱型，电机壳体的前后两端分别装有前端盖和后端盖，在前端盖的内壁上装有碳刷，电机壳体的外壁上装有散热片，所述的散热片均匀排列且垂直设置于电机壳体外壁上，所述的定子设有磁钢，所述的磁钢安装于电机壳体的内壁上且与转轴偏心设置。
2.根据权利要求1所述的改进结构的永磁直流电机，其特征在于：在后端盖内壁上安装有轴承，所述的转轴安装在轴承上且转轴的一端穿出前盖端。
3.根据权利要求1或2所述的改进结构的永磁直流电机，其特征在于：所述转子包括铁芯、绕组和换向器，所述铁芯位于前盖端和后盖端之间且安装在定子内，所述绕组缠绕在铁芯上，所述换向器安装于转轴的前端并与绕组电连接。
4.根据权利要求3所述的改进结构的永磁直流电机，其特征在于：所述铁芯由若干个环形轭部叠合组成，所述环形轭部内、外侧壁上分别水平向外延伸形成有呈T型结构的内齿和外齿，所述的绕组缠绕于内齿和外齿之间且与换向器电连接。
5.根据权利要求4所述的改进结构的永磁直流电机，其特征在于:所述换向器呈圆柱型且换向器轴心线与转轴的轴心线重合，换向器的外表面上装有碳片且所述的碳片与所述的碳刷直接接触。
6.根据权利要求5所述的改进结构的永磁直流电机，其特征在于:所述的碳片焊接固连在换向器外壁上，碳片的长度与换向器高度一致。
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| CN201320859251.6U CN203708054U (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 改进结构的永磁直流电机 |
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| CN201320859251.6U CN203708054U (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 改进结构的永磁直流电机 |
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| CN (1) | CN203708054U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104810702A (zh) * | 2015-04-30 | 2015-07-29 | 湖州展瑞机电科技有限公司 | 一种直流电机用的换向器 |
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2013
- 2013-12-24 CN CN201320859251.6U patent/CN203708054U/zh not_active Expired - Fee Related
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