專利名稱：大功率盤式釹鐵硼永磁直流電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于盤式永磁直流微型電機。
已有的微型直流電動機的永久磁鐵大都采用鐵氧體或鋁、鈷、鎳制造，近年來有一種以釹鐵硼材料做成的高永磁微型電機(見中國專利86200243)，這種永磁線繞式盤式電機重量輕，噪音小，轉(zhuǎn)動慣量小，外形呈扁平狀，被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，尤其是對安裝尺寸有特殊要求的場合，但由于這種結(jié)構(gòu)型式的電樞置于磁場和機殼構(gòu)成的軸向氣隙磁場中，該電機的氣隙比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)電機的氣隙大5～6倍，磁場強度消耗很大，為了提高電機的功率，有必要對這種電機作改進。
本實用新型的目的是提供一種大功率盤式釹鐵硼永磁直流電機，這種電機的效率較高。
為達到上述目的，本實用新型采用以下結(jié)構(gòu)它包括機殼、電樞、磁鋼、中軸、滾珠軸承。所述的磁鋼由25～30兆高奧強磁性釹鐵硼材料做成的數(shù)片扇形或矩形去倒角永久磁鐵組成，磁鋼位于圓盤電樞的一側(cè)，在磁鋼與機殼之間有一導(dǎo)磁環(huán)，磁鋼以均勻的間隔粘結(jié)在導(dǎo)磁環(huán)上，導(dǎo)磁環(huán)固定在機殼上；所述的電樞為用塑料一次熱固化制成的無鐵芯繞組圓盤電樞。
電樞中，線圈的有效導(dǎo)體部分(半徑方向)加長，決定線圈形狀的主要參數(shù)是曲率半徑R1，R2，R3，其中R3＞R2＞R1，即將原來線圈中R1縮小，R3加大，R2加大。
由于在磁鋼與機殼之間放有導(dǎo)磁環(huán)，加大了機殼的導(dǎo)磁面積，降低了由于機殼磁密飽和造成的磁場損耗，改變了線圈的形狀(通過改變曲率半徑R1，R2，R3值)，使有效導(dǎo)體部分(半徑方向)加長，在同等條件下，制動力矩大，功率大。
電樞繞組與換向器的連接方面，將已有波繞組連接中線圈的兩端由交叉改為不交叉，這樣縮短了電樞繞組端接部分，降低銅耗，提高電機效率，節(jié)約銅材，同時解決了壓塑中由于銅線交叉容易出現(xiàn)斷路、短路等問題。如改變電刷的擺放位置，使電樞繞組為短矩繞組，及加大電刷幾何尺寸，可改善電機的轉(zhuǎn)向性能及電刷發(fā)熱。
用塑料一次熱固化制成的無鐵芯繞組圓盤電樞中，改用磷苯二甲酸二烯丙酯及填充料，其固化溫度為140℃～160℃，其性能優(yōu)于磷苯二甲酸，在110℃條件下轉(zhuǎn)子可長期運行，不變形。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明

圖1電動機中各組成部分的結(jié)構(gòu)示意圖圖2二種不同形狀線圈在轉(zhuǎn)子中的位置示意圖圖3決定線圈形狀的各有關(guān)參數(shù)示意圖圖4電樞中線圈與換向器的連接示意圖(波繞組)圖5電樞中線圈與換向器的連接示意圖(波繞組)圖6電機外形圖圖1中，各部分位置為實物中各部位的相對位置?！?〕、〔3〕、〔9〕為機殼，刷架總成〔2〕位于〔1〕、〔3〕內(nèi)，〔4〕、〔6〕為軸承，〔5〕為轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子與換向器組成電樞，六片磁鋼〔7〕位于繞組圓盤的一側(cè)，它粘結(jié)在導(dǎo)磁環(huán)〔8〕上，導(dǎo)磁環(huán)固定在機殼〔9〕上，導(dǎo)磁環(huán)用工業(yè)用純鐵制成。
圖2、圖3中，〔10〕為本實用新型采用的線圈形狀，〔11〕為原來線圈。決定它們形狀的主要參數(shù)為曲率半徑R1，R2，R3，原來線圈的R1＝R2，R3＞R2(R1)，為了使線圈中位于半徑方向的有效導(dǎo)體部分1－2線段加長(圖2中涂黑部位)，要將R3加大，減小R1，為保證a的尺寸符合電機設(shè)計要求，恰好等于一個極矩寬度，還要將R2加大，做到R3＞R2＞R1，這種線圈加大了制動力矩，提高了功率。
圖4、圖5中，表示線圈與換向器的連接情況(按波繞組連接)，圖中〔12〕為線圈，〔13〕為換向器，圖4較圖5的接法省導(dǎo)線，減少銅耗，提高效率。
圖6、表示本實用新型的外形圖。
本實用新型提供的電機與本廠同類電機性能對比如下(實測值)
權(quán)利要求1.一種盤式釹鐵硼永磁直流電機，它包括機殼、電樞、磁鋼、中軸，滾珠軸承，磁鋼由25～30兆高奧強磁性釹鐵硼材料做成的數(shù)片扇形或矩形去倒角永久磁鐵組成，電樞為用塑料一次熱固化制成的無鐵芯繞組圓盤電樞，其特征在于所述的磁鋼位于圓盤電樞的一側(cè)，在磁鋼與機殼之間有一導(dǎo)磁環(huán)，磁鋼以均勻的間隔粘結(jié)在導(dǎo)磁環(huán)上，導(dǎo)磁環(huán)固定在機殼上。
2.按權(quán)利要求1所述的永磁直流電機，其特征在于電樞中，線圈的有效導(dǎo)體部分加長，與有效導(dǎo)體部分長度有關(guān)的線圈曲率半徑為R3＞R2＞R1。
3.按權(quán)利要求1或2所述的永磁直流電機，其特征在于所述的電樞成型的原料為磷苯二甲酸二烯丙酯。
專利摘要一種大功率盤式釹鐵硼永磁直流電機，它包括機殼、電樞、磁鋼、滾珠軸承、中軸等，采用25～30兆高奧強磁性釹鐵硼材料做成的扇形或矩形去倒角數(shù)塊永久磁鐵組成磁鋼，在磁鋼與機殼之間加一導(dǎo)磁環(huán)，以減少磁場損耗。另外，通過改變線圈有關(guān)部分的曲率半徑，使R
文檔編號H02K23/04GK2074077SQ9022002
公開日1991年3月27日 申請日期1990年9月10日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月10日
發(fā)明者居秀琴, 郭建民, 康杰, 閻繼承 申請人:北京京華電器公司