一種永磁有刷直流電動機磁極結構的製作方法

2023-05-03 19:55:42

本發明涉及直流電動機技術領域，尤其涉及一種永磁有刷直流電動機磁極結構。

背景技術：

當前在冶金工業軋機傳動、金屬切削工具機、民用機械、輕工業、食品機械、空壓機等機械設備中，使用的大功率直流電動機普遍採用繞組勵磁產生磁場的有刷直流電動機，勵磁方式包括並勵、它勵、復勵，並設有單獨供電的冷卻風機對電動機進行冷卻。該類電動機因採用勵磁繞組產生磁場，並安裝有獨立風機，使直流電動機效率和功率因數偏低，結構複雜，體積較大，製造和使用成本較高等。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明提供一種永磁有刷直流電動機磁極結構。

為解決上述問題，本發明採取的技術方案為：一種永磁有刷直流電動機磁極結構，包括定子鐵心磁軛、極靴、第一永磁體和第二永磁體，所述極靴為一個側面圓弧、其餘側面平面狀結構，並以定子鐵心磁軛的中心軸線為軸心圓周均布並環繞於定子鐵心磁軛的內部，且所有極靴的內圓弧面共同構成空心圓形空間，用於放置轉子，所述第一永磁體設置於各極靴與定子鐵心磁軛之間，所述第二永磁體設置於相鄰兩個極靴的側面之間，且第一永磁體與第二永磁體的相鄰端設有第一氣隙，防止產生漏磁。

定子由極靴及設置於極靴三個側面的第一永磁體和第二永磁體共同構成磁極，第一永磁體和第二永磁體的功能是產生磁場，且三個側面設置永磁體可以增強磁場的磁通密度，極靴的功能是將永磁體產生的磁場通過導向和聚磁形成定子磁極。

所述定子鐵心磁軛內沿上與第一永磁體接觸面的中線處設有隔磁槽，用於分磁並增大電動機轉矩。

所述定子鐵心磁軛與其外沿所設機座過盈配合成一體，形成定子。

所述第一永磁體和第二永磁體為長方體結構，有利於降低永磁體的製造成本。

所述極靴內圓弧面共同構成的空心圓形空間內設有轉子，且轉子與極靴內圓弧面之間設有第二氣隙。

所述極靴為軟磁極靴，可以提高磁通密度，可避免電樞反應產生去磁，得到與普通直流電動機磁極相同的氣隙磁密波形。

本發明提供了一種永磁有刷直流電動機磁極結構，將極靴及其三個側面設置的永磁體共同構成磁極，以代替通過勵磁繞組產生磁場的結構，可使電動機得到較大的功率輸出並廣泛應用於工業產品中。

本發明優化了磁極結構，提高了磁感應強度，避免了電動機勵磁損耗，改進了電動機效率、功率因數和轉矩，降低了製造和使用成本，延長了使用壽命，控制了電動機溫升，同時由於無需單獨設置冷卻風機，減少了風機損耗，填補了工業用大功率永磁組合體勵磁有刷直流電動機產品的市場空白。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為定子鐵心磁軛的結構示意圖；

圖3為極靴的結構示意圖。

其中，1、定子鐵心磁軛，2、第一永磁體，3、第一氣隙，4、隔磁槽，5、機座，6、第二永磁體，7、極靴，8、轉子，9、第二氣隙。

具體實施方式

如圖1所述，一種永磁有刷直流電動機磁極結構，包括圓柱狀定子鐵心磁軛1、極靴7、第一永磁體2和第二永磁體6，所述極靴7設有兩對，並以定子鐵心磁軛1的中心軸線為軸心圓周均布並環繞於定子鐵心磁軛1的內部，且所有極靴7的內圓弧面共同構成空心圓形空間，所述第一永磁體2設置於各極靴7與定子鐵心磁軛1之間，螺栓穿過定子鐵心磁軛1、第一永磁體2後與極靴7固定，第一永磁體2與極靴7和定子鐵心磁軛1緊密固定連接，所述第二永磁體6設置於相鄰兩個極靴7的側面之間，第二永磁體6與極靴7側面緊密固定連接，且第一永磁體2與第二永磁體6的相鄰端設有第一氣隙3。

所述定子鐵心磁軛1與其外沿所設機座5過盈配合成一體。

所述第一永磁體2和第二永磁體6為長方體結構。

所述極靴7內圓弧面共同構成的空心圓形空間內設有轉子8，且轉子8與極靴7內圓弧面之間設有第二氣隙9。

如圖2所述，定子鐵心磁軛1內沿上與第一永磁體2接觸面的中線處設有隔磁槽4。

如圖3所述，極靴7為一個側面圓弧、其餘側面平面狀結構。