直流勵磁電機(jī)不對稱磁極及采用不對稱磁極降低火花方法
【專利摘要】本發(fā)明提出的一種直流勵磁電機(jī)不對稱磁極及采用不對稱磁極降低火花的方法,直流勵磁電機(jī)降低電磁火花的磁極的極靴為不對稱形狀,一邊為窄邊,一邊為寬邊。裝配磁極時,保持極靴窄邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向相反,極靴寬邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向一致。本發(fā)明改變磁極的微小結(jié)構(gòu),采用不對稱電極,然后在安裝磁極時,保持極靴窄邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向相反,極靴寬邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向一致的方法,使得電機(jī)的電磁性火花得到了得到了有效降低,在解決。在消弱電磁火花,解決電機(jī)的效率降低的問題上,取得了意想不到的效果。
【專利說明】直流勵磁電機(jī)不對稱磁極及采用不對稱磁極降低火花方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于直流電機(jī)的設(shè)計領(lǐng)域,具體涉及一種直流勵磁電機(jī)不對稱磁極及采用不對稱磁極降低火花的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]—般直流電機(jī)電磁性火花大時,多米用在電機(jī)上裝補(bǔ)償繞組、設(shè)置換向極、移動電刷位置和增大電刷接觸電阻等方法降低電機(jī)的火花,而這些方法在理論上可以實現(xiàn)降低電磁性火花的目的,但在實際操作中,三種方法都有一定的局限性。裝補(bǔ)償繞組、設(shè)置換向極將耗費更多的材料,且增加工時費用,提高了電機(jī)的成本,且小型電機(jī)由于空間的局限性,在磁極上和兩極間無法安裝補(bǔ)償繞組和換向極。移動電刷位置,由于移電刷使電機(jī)產(chǎn)生去磁效應(yīng),電機(jī)的性能發(fā)生大的變化,電機(jī)的輸出功率和效率會降低,在一些性能要求較高且無設(shè)計裕度的電機(jī)上不宜采用,另外雙向旋轉(zhuǎn)的電機(jī)上不能采用。增大電刷接觸電阻可以改善換向,消弱電磁火花,但接觸電阻增大會使電刷的接觸損耗增大,電機(jī)的效率降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]要解決的技術(shù)問題
[0004]為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明提出一種直流勵磁電機(jī)不對稱磁極及采用不對稱磁極降低火花的方法。
[0005]技術(shù)方案
[0006]一種直流勵磁電機(jī)降低電磁火花的磁極,包括極靴和極芯;其特征在于:所述磁極的極靴為不對稱形狀,一邊為窄邊,一邊為寬邊。
[0007]所述極靴的窄邊是寬邊的2/5?3/5。
[0008]一種采用所述磁極實現(xiàn)直流勵磁電機(jī)降低電磁火花的方法,其特征在于步驟如下:
[0009]步驟1:根據(jù)電機(jī)設(shè)計的磁極,將磁極極靴的一邊按照設(shè)計尺寸加工,另一邊比設(shè)計尺寸減少2/5?3/5進(jìn)行加工;
[0010]步驟2:裝配磁極時,保持極靴窄邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向相反,極靴寬邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向一致。
[0011]有益效果
[0012]本發(fā)明提出的一種直流勵磁電機(jī)不對稱磁極及采用不對稱磁極降低火花的方法,直流勵磁電機(jī)降低電磁火花的磁極的極靴為不對稱形狀,一邊為窄邊,一邊為寬邊。裝配磁極時,保持極靴窄邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向相反,極靴寬邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向一致。本發(fā)明改變磁極的微小結(jié)構(gòu),采用不對稱電極,然后在安裝磁極時,保持極靴窄邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向相反,極靴寬邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向一致的方法,使得電機(jī)的電磁性火花得到了得到了有效降低,在解決。在消弱電磁火花,解決電機(jī)的效率降低的問題上,取得了意想不到的效果。
[0013]本發(fā)明實施方便、使用范圍廣,提高了生產(chǎn)效率,降低了電機(jī)的電磁性火花,提升了電機(jī)的內(nèi)在品質(zhì),提聞了電機(jī)的運(yùn)行壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1:磁極形狀截面圖;
[0015]圖2:磁極形狀尺寸圖;
[0016]圖3:磁極裝配示意圖;
[0017]圖中:1_極靴寬邊,2-磁極極芯,3-極靴窄邊,4-機(jī)殼,5-勵磁線圈,6-極靴窄邊,7-磁極,8-極靴寬邊。
【具體實施方式】
[0018]現(xiàn)結(jié)合實施例、附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0019]本實施例的直流電機(jī)的磁極極靴部分做成一邊窄一邊寬的不對稱形狀,磁極在裝配時,窄邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向相反,這種磁極的設(shè)計方法實現(xiàn)了降低直流電機(jī)電磁性火花的目的。電磁性火花是由于電機(jī)換向不良發(fā)生過熱現(xiàn)象,并形成火花。電機(jī)工作時,內(nèi)部同時存在著主磁場和電樞磁場,故電機(jī)中的磁勢由這兩中磁勢共同產(chǎn)生。由于電樞磁勢的存在,使得氣隙中的合成磁場發(fā)生畸變,這種現(xiàn)象稱電樞反應(yīng),電樞反應(yīng)在磁極的兩極尖處最大。在電動機(jī)中,由于磁場畸變,使前極尖(電樞進(jìn)入極面處的磁極極尖)下磁通密度增強(qiáng)過大,產(chǎn)生強(qiáng)磁場和過高的感應(yīng)電勢,這個高的感應(yīng)電勢加到換向片間,從而產(chǎn)生了大的電磁性火花。本發(fā)明:將磁極前極尖處極靴變窄后,此處有較大的空氣隙,使氣隙磁阻增大,電樞感應(yīng)磁勢相對減少,并使換向器最大片間電壓降低,改善換向性能,降低電磁火花。
[0020]具體實施例的2kW直流電機(jī)的磁極極靴的設(shè)計方案為:極靴的一邊按設(shè)計理論為6mm,實際加工6mm。另一邊極靴的寬度由6mm減小到3.5mm,實際加工為6mm。
[0021]然后裝配磁極,保持極靴窄邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向相反,極靴寬邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向一致。
[0022]圖1為本實施例需要的磁極形狀圖,圖2為本實施例需要磁極裝配示意圖圖。
[0023]由于磁極前極尖處的極靴變窄后,存在較大的空氣隙,使氣隙磁阻增大,磁場畸變程度減弱,電樞感應(yīng)磁勢相對減少,換向器最大片間電壓降低,改善了換向性能,降低了電磁火花。
【權(quán)利要求】
1.一種直流勵磁電機(jī)降低電磁火花的磁極,其特征在于:磁極的極靴為不對稱形狀,一邊為窄邊,一邊為寬邊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述直流勵磁電機(jī)降低電磁火花的磁極,其特征在于:所述極靴的窄邊是寬邊的2/5?3/5。
3.一種采用權(quán)利要求1所述磁極實現(xiàn)直流勵磁電機(jī)降低電磁火花的方法,其特征在于步驟如下: 步驟1:根據(jù)電機(jī)設(shè)計的磁極,將磁極極靴的一邊按照設(shè)計尺寸加工,另一邊比設(shè)計尺寸減少2/5?3/5進(jìn)行加工; 步驟2:裝配磁極時,保持極靴窄邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向相反,極靴寬邊方向與電機(jī)的轉(zhuǎn)向一致。
【文檔編號】H02K23/00GK103944337SQ201410106468
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】李翠蘭, 南新興, 薛建國, 張紅梅, 張小妮 申請人:陜西航空電氣有限責(zé)任公司, 陜西秦嶺特種電機(jī)有限責(zé)任公司