CN2074515U - 非均匀分布磁路永磁盘式电机 - Google Patents

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贺士毅
李声敏
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MACHINERY INST GUIZHOU PROV
ZUNYI ELECTRICAL MACHINERY PLANT
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MACHINERY INST GUIZHOU PROV
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Abstract

本实用新型是一种非均匀分布磁路的永磁盘式 电机。为解决多极波绕非全电刷永磁盘式电机因换 向困难而产生的换向火花大,电刷寿命低,换向器温 升高等问题,根据电气参数,结构尺寸及材料性能等 诸因素,设计了一种不均匀分布的磁路,其磁钢大小 相差10%~30%,磁钢中心线夹角偏移2°~15°, 使线圈的非均匀性分布与磁路非均匀性相匹配,从而 获得最佳的换向效果。

Description

本实用新型是一种磁路不均匀分布的永磁盘式直流电机。属微特电机中的一种。
此种电机外型呈园盘形,如附图1所示,其中(1)为磁轭,(2)为磁钢,(3)为转子,(4)为电机气隙,(5)为换向器,(6)为电刷。磁路系统由磁钢、磁轭和气隙组成。目前市场销售盘式电机的磁钢开关相同,每块大小亦相等,且均匀排列在定子磁轭上。大多采用多极、波绕、非全电刷(即并非每对极下均有电刷)结构,在换向器片数不多情况下,线圈个数亦较少,因而加工工艺较简单,但两刷间短路线圈偏离中性区中心线,从而增加了换向的困难,如增加换向片,虽然可使偏离角度减少,工艺上带来麻烦,而加大磁钢间隙则使极弧系数下降,电机主要尺寸加大,降低了材料有效利用率,使电机性能下降,而且难以根除短路线圈角度偏离给换向带来的困难,由于换向不理想,使火花加大,换向器温升增加,电刷磨损加剧,不仅使电机性能下降,电刷寿命缩短,而且影响了电机运行的可靠性。
本实用新型的目的在于:从设计上改进电机的磁路系统,在结构与工艺上尽可能简单的情况下,改善电机换向性能,降低运行火花,提高电刷使用寿命,从而提高电机运行的可靠性。
本实用新型是根据电机各种电气参数及结构尺寸。材料性能等诸因素进行综合考虑和计算,确定磁钢大小、开关及磁钢分布的最佳偏移角度,(一般磁钢大小可相差10%~30%,磁钢中心线偏移2°~15°),使线圈的非对中性与磁路非均匀性相配合,从而获得最佳的换向效果。
采用上述方案后,取得明显的效果,电刷寿命大幅度提高,火花、噪音、温升都有相应降低,运行可靠性大大提高。
下面结合附图对实施例加以说明,对已批量生产的ZpY-200型200瓦永磁盘式电机的定子磁路进行改进设计,将原来均匀分布的六个磁钢改为附图2所示结构。图2中(2.1)为大磁钢比小磁钢(2.2)大16%,磁钢中心线夹角β1比β2大9°,电刷成60°角分布。试验结果表明,电机电刷寿命可提高到500小时以上,整流子温升下降5℃,火花由1 1/4 级降为1级,噪音减少1dB,从而提高了电机运行可靠性。

Claims (3)

1、一种非均匀分布磁路永磁盘式电机,其磁路系统由磁钢、磁轭及气隙组成,其特征在于磁钢及在磁轭平面上的非均匀分布,磁钢中心线夹角偏移一定角度,一般为2°~15°。
2、根据权利要求1所述非均匀磁路永磁盘式电机,其特征在于磁钢大小可以不相等,一般可相差10%~30%。
3、根据权利要求1所述的非均匀磁路永磁盘式电机,其特征在于对应的电刷可为60°分布,亦可为180°分布。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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