串激電的製造方法
2023-04-29 08:35:31
串激電的製造方法
【專利摘要】一種串激電機，包括定子組件、轉子組件、頂蓋、基座及碳刷，所述頂蓋和基座裝設於定子組件上，所述轉子組件固定於頂蓋和基座，所述碳刷裝設於基座上，所述定子組件包括一磁芯、裝設於磁芯上的兩連接套及裝設於連接套上的定子繞組，所述連接套包括一繞線殼體和固定芯，所述繞線殼體包括第一安裝片、第二安裝片及連接第一安裝片中部和第二安裝片中部的連接塊，所述第一安裝片和第二安裝片相隔一定的距離，第一安裝片和第二安裝片之間形成一繞組空間，所述定子繞組裝設於繞組空間上，所述固定芯將繞線殼體固設於磁芯上，快速完成定子繞組的繞制，降低定子繞組的繞制時間，簡化組裝過程，提高生產效率。
【專利說明】串激電機
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種電機，具體涉及一種串激電機。
【背景技術】
[0002]串激電機屬於交、直流兩用電動機，它既可以使用交流電源工作，也可以使用直流電源工作，所以又叫通用電動機或交直流兩用電動機，串激電機的定子組件由磁芯及繞制在磁芯上的定子繞組組成，轉子組件由鐵心、轉子繞組、換向器及轉軸等組成。定子繞組與轉子繞組之間通過電刷和換向器形成串聯迴路，通電後，轉軸受力，高速旋轉。
[0003]目前的電機定子組件的繞組的繞線工藝主要採用直接繞線法，採用機械手將單股漆包線直接繞在磁芯上，典型的繞線設備如飛叉式繞線機；其二是間接繞線法，先用繞線機將漆包線繞成匝數符合要求的線圈，然後用嵌線機將繞組嵌入線槽中。兩種工藝已經普遍地應用於生產實踐，但同樣受條件限制不能繞制如尺寸很小(僅2毫米左右)的磁芯槽口，由於槽口較小，加之繞制時會產生「扭麻花」問題，導致無法使用直接繞線法。而繞圈又緊緊地繞在磁芯的槽口上，無法嵌線，也就無法使用間接繞線法。
[0004]對於上述問題，由於還沒有能滿足這類電機繞組裝配的機械化設備，目前只能人工繞線，由於受槽口和磁芯本身的限制，人工勞動強度大，不僅生產成本高，而且效率低，降低企業效益。
實用新型內容
[0005]基於此，有必要針對現有技術中的不足，提供一種串激電機。
[0006]本實用新型是通過以下方式實現的:一種串激電機，包括定子組件、可相對定子組件轉動的轉子組件、頂蓋、基座及碳刷組成，所述頂蓋和基座分別上下固定於所述定子組件上，所述轉子組件上下兩端分別與頂蓋和基座樞接，所述碳刷裝設於基座上並與定子組件接觸，所述定子組件包括一磁芯、裝設於磁芯內側相對設置的二連接套，每一連接套包括一繞線殼體、繞設在該繞線殼體上的定子繞組、及將該繞線殼體固定在磁芯上的固定芯，該繞線殼體包括豎直的第一安裝片、豎直的第二安裝片、及連接第一安裝片和第二安裝片中部的連接塊，所述第一安裝片和第二安裝片相隔一定的距離，以使第一安裝片和第二安裝片之間形成一繞組空間，所述定子繞組纏繞在連接塊上並且位於所述繞組空間中。
[0007]進一步地，所述第一安裝片靠近所述磁芯的內壁設置，所述第二安裝片內側面開設有容置槽，所述繞線殼體的中部設有卡合槽，所述卡合槽貫穿第二安裝片、連接塊、及第一安裝片並與第二安裝片的容置槽相連通，所述固定芯包括一止位塊、連接梢及卡塊，所述連接梢分別連接於卡塊和止位塊的中部，所述固定芯的連接梢穿過繞線殼體的卡合槽，止位塊卡持於容置槽上，卡塊伸出於繞線殼體的第一安裝片外。
[0008]進一步地，所述磁芯包括四個軛部及四個極部，所述四軛部呈兩兩相對設置，每一極部兩端分別連接於二相鄰的軛部，兩相對設置的軛部的內側面中部上下貫穿地開設有安裝槽，所述固定芯的卡塊沿磁芯軸向卡持入所述磁芯的安裝槽內。[0009]進一步地，所述安裝槽的橫截面呈燕尾狀，槽寬從內到外逐漸變小，所述卡塊的橫截面積由內到外逐漸變小,該卡塊的外形與安裝槽相對應。
[0010]進一步地，所述磁芯由若干個由環型導磁材料製成的晶片沿軸向堆疊而成，每一極部具有一呈圓弧狀的極面，四個極面等間距地設置於一圓周的圓弧上。
[0011 ] 進一步地，所述第一安裝片的尺寸大於所述第二安裝片的尺寸，該第一安裝片包括左右設置的彈性翅部，該彈性翅部在繞線殼體安裝入磁芯之前呈平面設置，當繞線殼體安裝入磁芯時，該彈性翅部變形彎曲以配合所述極部的極面，所述第二安裝片呈弧狀，並且彎曲的方向與極面相同。
[0012]進一步地，所述固定芯的止位塊呈圓弧狀，該止位塊的外形與第二安裝面上的容置槽相對應，該容置槽的高度與所述磁芯的厚度相同。
[0013]進一步地，所述第一安裝片的上下部分設有若干散熱槽，所述散熱槽連通所述繞組空間及外界以加強對定子繞組的散熱。
[0014]進一步地，所述繞線殼體的材質為絕緣材質。
[0015]進一步地，所述轉子組件包括鐵心、裝設於鐵心上的轉軸、纏繞於鐵心上的轉子繞組及裝設於轉軸上的換向器，所述轉軸兩端分別穿設於頂蓋和基座上，所述鐵心及纏繞於鐵心上的轉子繞組位於磁心上的兩連接套之間，所述轉子繞組電性連接於換向器上，所述換向器與鋼刷滑動連接。
[0016]綜上所述，本實用新型串激電機通過設有連接套，組裝時，先將定子繞組裝設於連接套的繞線殼體上，再通過固定芯將裝設有定子繞組的繞線殼體裝設於磁芯上，快速完成定子繞組的繞制，降低定子繞組的繞制時間，簡化組裝過程，提高生產效率。節省人工，降低繞線設備的要求，適應性強，同時，將定子繞組直接繞設於連接套上，與現有的定子繞組採用內繞和外繞的繞線方式相比，節省定子繞組材料，降低生產成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型串激電機的結構示意圖，其中定子繞組未顯示。
[0018]圖2為圖1所示的串激電機的分解圖。
[0019]圖3為圖1所示串激電機的磁芯與其中一個連接套的組裝示意圖。
[0020]圖4為圖3所示磁芯與其中一個連接套的組裝示意圖，其中繞線殼體上設有定子繞組。
[0021]圖5為圖3所示的串激電機的連接套裝設於磁芯上以後的結構示意圖。
[0022]圖6為圖5所示連接套裝設於磁芯上的俯視圖。
[0023]圖7為圖1所不串激電機的俯視圖。
【具體實施方式】
[0024]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0025]如圖1所示，為本實用新型的一種串激電機，也稱作單相串勵電機。該串激電機包括定子組件10、可相對定子組件10轉動的轉子組件20、頂蓋30、基座40及碳刷50組成，所述頂蓋30和基座40分別上下固定於所述定子組件10上，所述轉子組件20上下兩端分別與頂蓋30和基座40樞接，所述碳刷50裝設於基座40上並與定子組件10的下端接觸。
[0026]請一併參閱圖2至圖5，所述定子組件10包括一磁芯U、裝設於磁芯11內側相對設置的二連接套19。每一連接套19包括一繞線殼體12、繞設在該繞線殼體12上的定子繞組14、及將該繞線殼體12固定在磁芯11上的固定芯13。
[0027]所述磁芯11由若干個由環型導磁材料製成的晶片沿軸向堆疊而成，各晶片通過衝壓結合在一起(如圖3中磁芯11的四角上的凹凸部分)。所述磁芯11包括四個軛部111(平直部分)及四個極部112(彎曲部分)，所述四軛部111呈兩兩相對設置。每一極部112兩端分別連接於二相鄰的軛部111。每一極部112具有一呈圓弧狀的極面114，四個極面114等間距地設置於一圓周的圓弧上。其中兩相對設置的軛部111的內側面中部上下貫穿地開設有安裝槽113，所述安裝槽113的橫截面呈燕尾狀，槽寬從內到外逐漸變小。
[0028]每一繞線殼體12由絕緣材質一體製成，該繞線殼體12包括豎直的第一安裝片121、豎直的第二安裝片122、及連接第一安裝片121和第二安裝片122中部的連接塊123。所述第一安裝片121和第二安裝片122相隔一定的距離，以在第一安裝片121和第二安裝片122之間形成一繞組空間126。所述第一安裝片121靠近所述磁芯11的內壁設置。該第一安裝片121的尺寸大於所述第二安裝片122的尺寸。該第一安裝片121包括左右設置的彈性翅部127，該彈性翅部127在繞線殼體12安裝入磁芯11之前呈平面設置，以方便所述定子繞組14的安裝。當繞線殼體12安裝入磁芯11時，該彈性翅部127變形彎曲以配合所述極部112的極面114。每一第一安裝片121的上下部分設有若干散熱槽1210,所述散熱槽1210連通所述繞組空間126及外界以加強對定子繞組14的散熱。所述定子繞組14由銅漆包線纏繞在連接塊123上組成，並且位於所述繞組空間126中。所述第二安裝片呈弧狀122，並且彎曲的方向與極面114相同。所述第二安裝片122內側面即遠離第一安裝片121的側面開設有容置槽125，該容置槽125的高度與所述磁芯11的厚度相同。所述繞線殼體12的中部設有方形的卡合槽124，所述卡合槽124貫穿第二安裝片122、連接塊123、及第一安裝片121並與第二安裝片122的容置槽125相連通。
[0029]所述固定芯13由若干導磁材料製成的晶片沿軸向堆疊而成，在本實施例中，該固定芯13的材料與磁芯11的材料相同，並且厚度相同。每一固定芯13包括一止位塊131、連接梢132及卡塊133，所述連接梢132分別連接於卡塊133和止位塊131的中部。所述止位塊131呈圓弧狀，止位塊131的外形與容置槽125相對應。所述卡塊133的橫截面積由內到外逐漸變小，該卡塊133的外形與安裝槽113相對應。
[0030]請參閱圖5，所述轉子組件包括鐵心21、裝設於鐵心21上的轉軸22、纏繞於鐵心21上的轉子繞組(圖未示)及裝設於轉軸上22的換向器23，所述轉軸22兩端分別穿設於頂蓋30和基座40上，所述鐵心21及纏繞於鐵心21上的轉子繞組位於磁心11上的兩連接套19之間，所述轉子繞組電性連接於換向器23上，所述換向器23與鋼刷50滑動連接。
[0031]請一併參閱圖6和圖7，本實用新型串激電機組裝時，先將定子繞組14纏繞於連接套19的繞線殼體12上，具體地，將銅漆包線在繞線殼體12的繞組空間126內圍繞連接塊123進行繞線，當繞到一定匝數後，形成定子繞組14。
[0032]然後，通過固定芯13將纏繞有定子繞組14的繞線殼體12裝設於磁芯11上。所述固定芯13的連接梢132穿過繞線殼體12的卡合槽124，止位塊131卡持於容置槽125上，卡塊133伸出於繞線殼體12的第一安裝片121外。接著，將連著繞線殼體12的卡塊133沿磁芯11軸向卡持入所述磁芯11的安裝槽113內；較佳地，所述卡塊133與安裝槽113為過盈配合，防止固定芯13從磁芯11上脫落。所述第一安裝片121兩側在弧型的極面114的作用下，彈性彎折。兩連接套19上的第二安裝片122之間相對圍成一圓型的轉動空間(圖未標)。
[0033]完成定子組件10的組裝後，將鐵心21及纏繞於鐵心21上的轉子繞組置於磁心11上的連接套19之間的轉動空間，再把頂蓋30和基座40分別從磁芯10的上方和下方裝設於磁芯10上，換向器23容置於基座40上，所述轉軸22兩端分別穿設於頂蓋30和基座40上，最後，再把碳刷50裝設於基座40上，換向器23與鋼刷50滑動連接，作為導出導入電流的滑動接觸體，藉此，完成本實用新型串激電機的組裝。
[0034]綜上所述，本實用新型串激電機通過設有連接套19，組裝時先將定子繞組14裝設於連接套19的繞線殼體12上，再通過固定芯13將裝設有定子繞組14的繞線殼體12裝設於磁芯11上，快速完成定子繞組14的繞制，降低定子繞組14的繞制時間，簡化組裝過程，提高生產效率，節省人工，降低繞線設備的要求，適應性強，同時，將定子繞組14直接繞設於連接套19上，與現有的定子繞組14採用內繞和外繞的繞線方式相比，節省定子繞組材料,降低生產成本。
[0035]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種串激電機，包括定子組件、可相對定子組件轉動的轉子組件、頂蓋、基座及碳刷組成，所述頂蓋和基座分別上下固定於所述定子組件上，所述轉子組件上下兩端分別與頂蓋和基座樞接，所述碳刷裝設於基座上並與定子組件接觸，其特徵在於:所述定子組件包括一磁芯、裝設於磁芯內側相對設置的二連接套，每一連接套包括一繞線殼體、繞設在該繞線殼體上的定子繞組、及將該繞線殼體固定在磁芯上的固定芯，該繞線殼體包括豎直的第一安裝片、豎直的第二安裝片、及連接第一安裝片和第二安裝片中部的連接塊，所述第一安裝片和第二安裝片相隔一定的距離，以使第一安裝片和第二安裝片之間形成一繞組空間，所述定子繞組纏繞在連接塊上並且位於所述繞組空間中。
2.根據權利要求1所述的串激電機，其特徵在於:所述第一安裝片靠近所述磁芯的內壁設置，所述第二安裝片內側面開設有容置槽，所述繞線殼體的中部設有卡合槽，所述卡合槽貫穿第二安裝片、連接塊、及第一安裝片並與第二安裝片的容置槽相連通，所述固定芯包括一止位塊、連接梢及卡塊，所述連接梢分別連接於卡塊和止位塊的中部，所述固定芯的連接梢穿過繞線殼體的卡合槽，止位塊卡持於容置槽上，卡塊伸出於繞線殼體的第一安裝片外。
3.根據權利要求2所述的串激電機，其特徵在於:所述磁芯包括四個軛部及四個極部，所述四軛部呈兩兩相對設置，每一極部兩端分別連接於二相鄰的軛部，兩相對設置的軛部的內側面中部上下貫穿地開設有安裝槽，所述固定芯的卡塊沿磁芯軸向卡持入所述磁芯的安裝槽內。
4.根據權利要求3所述的串激電機，其特徵在於:所述安裝槽的橫截面呈燕尾狀，槽寬從內到外逐漸變小，所述卡塊的橫截面積由內到外逐漸變小，該卡塊的外形與安裝槽相對應。
5.根據權利要求3所述的串激電機，其特徵在於:所述磁芯由若干個由環型導磁材料製成的晶片沿軸向堆疊而成，每一極部具有一呈圓弧狀的極面，四個極面等間距地設置於一圓周的圓弧上。
6.根據權利要求5所述的串激電機，其特徵在於:所述第一安裝片的尺寸大於所述第二安裝片的尺寸，該第一安裝片包括左右設置的彈性翅部，該彈性翅部在繞線殼體安裝入磁芯之前呈平面設置，當繞線殼體安裝入磁芯時，該彈性翅部變形彎曲以配合所述極部的極面，所述第二安裝片呈弧狀，並且彎曲的方向與極面相同。
7.根據權利要求2所述的串激電機，其特徵在於:所述固定芯的止位塊呈圓弧狀，該止位塊的外形與第二安裝面上的容置槽相對應，該容置槽的高度與所述磁芯的厚度相同。
8.根據權利要求1所述的串激電機，其特徵在於:所述第一安裝片的上下部分設有若干散熱槽，所述散熱槽連通所述繞組空間及外界以加強對定子繞組的散熱。
9.根據權利要求1所述的串激電機，其特徵在於:所述繞線殼體的材質為絕緣材質。
10.根據權利要求1所述的串激電機，其特徵在於:所述轉子組件包括鐵心、裝設於鐵心上的轉軸、纏繞於鐵心上的轉子繞組及裝設於轉軸上的換向器，所述轉軸兩端分別穿設於頂蓋和基座上，所述鐵心及纏繞於鐵心上的轉子繞組位於磁心上的兩連接套之間，所述轉子繞組電性連接於換向器上，所述換向器與鋼刷滑動連接。
【文檔編號】H02K15/04GK203522462SQ201320624339
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月9日 優先權日:2013年10月9日
【發明者】羅榮 申請人:東莞市聯峰電機有限公司