大扭矩直流電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)領(lǐng)域，尤指一種大扭矩直流電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]電磁理論應(yīng)用于電機(jī)實(shí)踐已經(jīng)歷了二百多年，其間電機(jī)的類型不斷推陳出新，已形成交流異步電機(jī)、直流同步電機(jī)、電機(jī)成熟的技術(shù)系列。電機(jī)的應(yīng)用極大地提高了生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，極大地方便了自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程操控，極大地減輕了繁重的體力勞動(dòng)，各式各樣的電機(jī)已成為工農(nóng)業(yè)、科技、國(guó)防和人們?nèi)粘Ｉ畈豢苫蛉钡纳婧桶l(fā)展動(dòng)力機(jī)之源。
[0003]而直流電機(jī)與其他類型的電機(jī)相比，具有體積小、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用銅量少等優(yōu)點(diǎn)，是小功率直流電動(dòng)機(jī)的主要類型。為了進(jìn)一步提高直流電機(jī)傳動(dòng)的可靠性，即需要提高直流電機(jī)的扭矩，根據(jù)扭矩的計(jì)算公式為N=FR ;而F=IBL,即扭矩N=IBLR(其中I為電流，B為磁場(chǎng)強(qiáng)度，L為轉(zhuǎn)子鐵芯的長(zhǎng)度，R為轉(zhuǎn)子鐵芯的半徑)，由上述公式可知，現(xiàn)有提高直流電機(jī)的方法一般采用一下方法:1.增大電流，然而增大電流需要較高的用電成本；2、增大鐵芯的半徑和轉(zhuǎn)子鐵芯長(zhǎng)度，但是這種方法會(huì)使直流電機(jī)的體積及外形結(jié)構(gòu)的增大，而往往在直流電機(jī)應(yīng)用的機(jī)構(gòu)中都嚴(yán)格限定了直流電機(jī)的尺寸，則不能滿足工作要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種在不增大電機(jī)體積、改變電機(jī)外形結(jié)構(gòu)及提高用電成本的情況下，能夠有效提高輸出扭矩，滿足工作要求的大扭矩直流電機(jī)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種大扭矩直流電機(jī)，包括殼體組件、轉(zhuǎn)子組件、蓋體組件，所述殼體組件包括殼體、磁瓦、殼體軸承，所述磁瓦固定在殼體的內(nèi)壁上，所述轉(zhuǎn)子組件通過(guò)殼體軸承固定在殼體內(nèi)，所述蓋體組件固定設(shè)置在殼體組件的端部上并與所述轉(zhuǎn)子組件連接，具體地，所述磁瓦為偏心結(jié)構(gòu)，所述磁瓦為稀土永磁鐵磁瓦。
[0006]具體地，所述轉(zhuǎn)子組件包括軸芯、轉(zhuǎn)子芯片、漆包線圈、換向器，所述軸芯穿設(shè)在轉(zhuǎn)子芯片上，所述換向器套設(shè)在軸芯的一端，所述漆包線圈固定設(shè)置在轉(zhuǎn)子芯片上，所述軸芯中，套設(shè)了換向器一端固定在所述蓋體組件上，另一端通過(guò)所述殼體軸承穿設(shè)在殼體內(nèi)并延伸出殼體外。
[0007]具體地，所述蓋體組件包括蓋片、碳刷座、碳刷架、碳刷、蓋體軸承，所述碳刷固定設(shè)置在碳刷架上，所述碳刷架固定設(shè)置在碳刷座上，所述碳刷座通過(guò)螺絲固定設(shè)置在碳刷座上，所述碳刷座固定設(shè)置在所述殼體的端部，所述轉(zhuǎn)子組件通過(guò)軸芯與蓋體軸承連接固定在碳刷座上，所述碳刷與所述換向器相抵接觸，所述蓋片固定設(shè)置在碳刷座的表面。
[0008]具體地，所述碳刷與換向器相抵接觸處還設(shè)有阻尼片。
[0009]具體地，所述磁瓦通過(guò)AB膠固定設(shè)置在所述殼體內(nèi)。
[0010]具體地，所述轉(zhuǎn)子芯片的直徑為21.9±0.lmm、27.5±0.lmm、34±0.1mm中的任一項(xiàng)。
[0011]具體地，所述換向器的內(nèi)孔徑和外徑的尺寸范圍為:內(nèi)孔徑2.3±0.1mm，夕卜徑 5.6±0.1_、內(nèi)孔徑 3.175 ± 0.1mm,外徑 6.5±0.Imm、內(nèi)孔徑 3.175 ± 0.1mm,外徑7.6±0.1、內(nèi)孔徑5.0±0.1mm，外徑為10.2±0.1mm中的任一項(xiàng)。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型通過(guò)將直流電機(jī)中殼體組件內(nèi)的磁瓦從原來(lái)的同心結(jié)構(gòu)即厚度相同的結(jié)構(gòu)，改進(jìn)為兩邊薄、中間厚的結(jié)構(gòu)即偏心結(jié)構(gòu)，并采用稀土永磁鐵材料作為磁瓦，可有效、大幅提高了電磁強(qiáng)度，在不改變直流電機(jī)的外部結(jié)構(gòu)、尺寸大小及用電成本的情況下能有效提高直流電機(jī)的輸出扭矩，不受應(yīng)用機(jī)構(gòu)尺寸的限制。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是現(xiàn)有磁瓦的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本實(shí)用新型磁瓦的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是殼體組件的爆炸圖；
[0017]圖5是轉(zhuǎn)子組件的爆炸圖；
[0018]圖6是蓋體組件的爆炸圖。
[0019]附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1-殼體組件；11_殼體；12-磁瓦；13_殼體軸承；2_轉(zhuǎn)子組件；21-軸芯；22_轉(zhuǎn)子芯片；23_漆包線圈；24_換向器；3_蓋體組件；31_蓋片；32_碳刷座；33-碳刷架；34_碳刷；35_蓋體軸承；36_阻尼片；37_螺絲。
【具體實(shí)施方式】
[0020]請(qǐng)參閱圖1-6所示，本實(shí)用新型關(guān)于一種大扭矩直流電機(jī)，包括殼體組件1、轉(zhuǎn)子組件2、蓋體組件3 ;所述殼體組件I包括殼體11、磁瓦12、殼體軸承13，所述磁瓦12固定在殼體11的內(nèi)壁上，所述轉(zhuǎn)子組件2通過(guò)殼體軸承13固定在殼體11內(nèi)，所述蓋體組件3固定設(shè)置在殼體組件I的端部上并與所述轉(zhuǎn)子組件2連接；所述轉(zhuǎn)子組件2包括軸芯21、轉(zhuǎn)子芯片22、漆包線圈23、換向器24，所述軸芯21穿設(shè)在轉(zhuǎn)子芯片22上，所述換向器24套設(shè)在軸芯21的一端，所述漆包線圈23固定設(shè)置在轉(zhuǎn)子芯片22上，所述軸芯21中，套設(shè)了換向器24 —端固定在所述蓋體組件3上，另一端通過(guò)所述殼體軸承13穿設(shè)在殼體11內(nèi)并延伸出殼體11外；所述蓋體組件3包括蓋片31、碳刷座32、碳刷架33、碳刷34、蓋體軸承35，所述碳刷34固定設(shè)置在碳刷架33上，所述碳刷架33固定設(shè)置在碳刷座32上，所述碳刷座32通過(guò)螺絲37固定設(shè)置在碳刷座32上，所述碳刷座32固定設(shè)置在所述殼體11的端部，所述轉(zhuǎn)子組件2通過(guò)軸芯21與蓋體軸承35連接固定在碳刷座32上，所述碳刷34與所述換向器24相抵接觸，所述蓋片31固定設(shè)置在碳刷座32的表面；具體地，所述磁瓦12為偏心結(jié)構(gòu)，所述磁瓦12為稀土永磁鐵磁瓦12。
[0021]相較于現(xiàn)有的技術(shù)，本實(shí)用新型通過(guò)將直流電機(jī)中殼體組件I內(nèi)的磁瓦12從原來(lái)的同心結(jié)構(gòu)(如圖2所示)即厚度相同的結(jié)構(gòu)，改進(jìn)為兩邊薄、中間厚的結(jié)構(gòu)即偏心結(jié)構(gòu)(如圖3所示)，并采用稀土永磁鐵作為磁瓦12的材料，本所述稀土磁瓦12根據(jù)功率要求選用不同的磁瓦12牌號(hào)如N35SH，N38SH，具體規(guī)格尺寸需與轉(zhuǎn)子芯片22外徑配匹，厚度比通用鐵氧體磁瓦薄，所述的殼體采用防噪與防塵效果較好的封閉式鐵殼，且轉(zhuǎn)子芯片22的直徑比通常型號(hào)的要大，且鐵損較低，可有效、大幅提高了電磁強(qiáng)度，在不改變直流電機(jī)的外部結(jié)構(gòu)及尺寸的情況下能有效提高直流電機(jī)的輸出扭矩，不受應(yīng)用機(jī)構(gòu)尺寸的限制，適用于所述的永磁直流電機(jī)。
[0022]具體地，所述碳刷34與換向器24相抵接觸處還設(shè)有阻尼片36。
[0023]采用上述方案，通過(guò)在碳刷34與換向器24相抵接觸處設(shè)置阻尼片36，可以減少電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的噪首，提尚穩(wěn)定性能。
[0024]具體地，所述磁瓦12通過(guò)AB膠固定設(shè)置在所述殼體11內(nèi)。
[0025]采用上述方案，通過(guò)采用AB膠固定磁瓦12，相比于現(xiàn)有采用彈弓固定磁瓦12的方式，能夠有效提尚磁瓦12的穩(wěn)定性，進(jìn)而提尚電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的穩(wěn)定性。
[0026]具體地，所述轉(zhuǎn)子芯片的直徑為21.9±0.lmm、27.5±0.lmm、34±0.1mm中的任一項(xiàng)；所述換向器與轉(zhuǎn)子芯片內(nèi)孔徑相對(duì)應(yīng)，所述換向器的內(nèi)孔徑和外徑的尺寸范圍為:內(nèi)孔徑 2.3±0.Imm,外徑 5.6±0.1mm、內(nèi)孔徑 3.175 ±0.1mm,外徑 6.5±0.Imm、內(nèi)孔徑3.175±0.1_，外徑 7.6±0.1、內(nèi)孔徑 5.0±0.1_，外徑為 10.2±0.1mm 中的任一項(xiàng)。
[0027]采用上述方案，通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)子芯片的直徑、換向器外徑作適配的設(shè)置，如本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子芯片的直徑設(shè)置為21.9mm，換向器的內(nèi)孔徑為3.17 5 mm，外徑設(shè)置為6.5 mm，可有效提高直流電機(jī)的輸出扭矩。
[0028]以上實(shí)施方式僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大扭矩直流電機(jī)，包括殼體組件、轉(zhuǎn)子組件、蓋體組件，所述殼體組件包括殼體、磁瓦、殼體軸承，所述磁瓦固定在殼體的內(nèi)壁上，所述轉(zhuǎn)子組件通過(guò)殼體軸承固定在殼體內(nèi)，所述蓋體組件固定設(shè)置在殼體組件的端部上并與所述轉(zhuǎn)子組件連接，其特征在于，所述磁瓦為偏心結(jié)構(gòu)，所述磁瓦為稀土永磁鐵磁瓦。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大扭矩直流電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子組件包括軸芯、轉(zhuǎn)子芯片、漆包線圈、換向器，所述軸芯穿設(shè)在轉(zhuǎn)子芯片上，所述換向器套設(shè)在軸芯的一端，所述漆包線圈固定設(shè)置在轉(zhuǎn)子芯片上，所述軸芯中，套設(shè)了換向器一端固定在所述蓋體組件上，另一端通過(guò)所述殼體軸承穿設(shè)在殼體內(nèi)并延伸出殼體外。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大扭矩直流電機(jī)，其特征在于，所述蓋體組件包括蓋片、碳刷座、碳刷架、碳刷、蓋體軸承，所述碳刷固定設(shè)置在碳刷架上，所述碳刷架固定設(shè)置在碳刷座上，所述碳刷座通過(guò)螺絲固定設(shè)置在碳刷座上，所述碳刷座固定設(shè)置在所述殼體的端部，所述轉(zhuǎn)子組件通過(guò)軸芯與蓋體軸承連接固定在碳刷座上，所述碳刷與所述換向器相抵接觸，所述蓋片固定設(shè)置在碳刷座的表面。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大扭矩直流電機(jī)，其特征在于，所述碳刷與換向器相抵接觸處還設(shè)有阻尼片。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大扭矩直流電機(jī)，其特征在于，所述磁瓦通過(guò)AB膠固定設(shè)置在所述殼體內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大扭矩直流電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子芯片的直徑為.21.9±0.lmm、27.5±0.lmm、34±0.1mm 中的任一項(xiàng)。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大扭矩直流電機(jī)，其特征在于，所述換向器的內(nèi)孔徑和外徑的尺寸范圍為:內(nèi)孔徑2.3±0.1mm,外徑5.6±0.1mm、內(nèi)孔徑3.175±0.1mm,外徑6.5±0.1mm、內(nèi)孔徑3.175±0.1mm,夕卜徑7.6±0.1、內(nèi)孔徑5.0±0.1mm,夕卜徑為.10.2±0.1_中的任一項(xiàng)。
【專利摘要】一種大扭矩直流電機(jī)，包括殼體組件、轉(zhuǎn)子組件、蓋體組件，所述殼體組件包括殼體、磁瓦、殼體軸承，所述磁瓦固定在殼體的內(nèi)壁上，所述轉(zhuǎn)子組件通過(guò)殼體軸承固定在殼體內(nèi)，所述蓋體組件固定設(shè)置在殼體組件的端部上并與所述轉(zhuǎn)子組件連接，具體地，所述磁瓦為偏心結(jié)構(gòu)，所述磁瓦為稀土永磁鐵磁瓦。本實(shí)用新型通過(guò)將直流電機(jī)中殼體組件內(nèi)的磁瓦從原來(lái)的同心結(jié)構(gòu)即厚度相同的結(jié)構(gòu)，改進(jìn)為兩邊薄、中間厚的結(jié)構(gòu)即偏心結(jié)構(gòu)，并采用稀土永磁鐵材料作為磁瓦，且轉(zhuǎn)子芯片直徑比通用型號(hào)的要大，其材質(zhì)采用鐵損較低的矽鋼片，可有效、大幅提高了電磁強(qiáng)度，在不改變直流電機(jī)的外部結(jié)構(gòu)、尺寸大小及用電成本的情況下能有效提高直流電機(jī)的輸出扭矩，不受應(yīng)用機(jī)構(gòu)尺寸的限制。
【IPC分類】H02K5/14, H02K23/04, H02K1/22, H02K13/00, H02K1/17
【公開號(hào)】CN204741389
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520401437
【發(fā)明人】何巍
【申請(qǐng)人】何巍
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年6月11日