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直流電機(jī)結(jié)構(gòu)

發(fā)布時(shí)間: 2017-01-14

  直流電機(jī)主要分為定子和轉(zhuǎn)子兩大部分。定轉(zhuǎn)子之間存在的間隙稱為氣隙。 
  1.定子 
  定子是電機(jī)的靜止部分,主要用來產(chǎn)生磁場。它主要包括: 
 ?。?)主磁極 主磁極包括鐵心和勵(lì)磁繞組兩部分。當(dāng)勵(lì)磁繞組中通人直流電流后,鐵心中即產(chǎn)生勵(lì)磁磁通,并在氣隙中建立勵(lì)磁磁場。勵(lì)磁繞組通常用圓形或矩形的絕緣導(dǎo)線制成一個(gè)集中的線圈,套在磁極鐵心外面。主磁極鐵心一般用1~1.5mm厚的低碳鋼板沖片疊壓鉚接而成,主磁極鐵心柱體部分稱為極身,靠近氣隙一端較寬的部分稱為極靴,極靴與極身交接處形成一個(gè)突出的肩部,用以支撐住勵(lì)磁繞組。極靴沿氣隙表面成弧形,使磁極下氣隙磁通密度分布更合理。整個(gè)主磁極用螺桿固定在機(jī)座上。 
  主磁極總是N、S兩極成對出現(xiàn)。各主磁極的勵(lì)磁繞組通常是相互串聯(lián)連接,連接時(shí)要能保證相鄰磁極的極性按N、S交替排列。 
 ?。?)換向極  換向極也由鐵心和繞組構(gòu)成。中小容量直流電機(jī)的換向極鐵心是用整塊鋼制成的,大容量直流電機(jī)和換向要求高的電機(jī),換向極鐵心用薄鋼片疊成,換向極繞組要與電樞繞組串聯(lián),因通過的電流大,導(dǎo)線截面較大,匝數(shù)較少。換向極裝在主磁極之間,換向極的數(shù)目一般等于主磁極數(shù),在功率很小的電機(jī)中,換向極的數(shù)目有時(shí)只有主磁極極數(shù)的一半,或不裝換向極。換向極的作用是改善換向,防止電刷和換向器之間出現(xiàn)過強(qiáng)的火花。 
  (3)電刷裝置  電刷裝置由電刷,刷握、壓緊彈簧和刷桿座等組成。電刷是用碳-石墨等做成的導(dǎo)電塊,電刷裝在刷握的盒內(nèi),用壓緊彈簧把它壓緊在換向器的表面上。壓緊彈簧的壓力可以調(diào)整,保證電刷與換向器表面有良好的滑動(dòng)接觸,刷握固定在刷桿上,刷桿裝在刷桿座上,彼此之間絕緣。刷桿座裝在端蓋或軸承蓋上,根據(jù)電流的大小,每一刷桿上可以有幾個(gè)電刷組成的電刷組,電刷組的數(shù)目一般等于主磁極數(shù)。電刷的作用是與換向器配合引入、引出電流。 
 ?。?)機(jī)座和端蓋  機(jī)座一般用鑄鋼或厚鋼板焊接而成。它用來固定主磁極、換向極及端蓋,借助底腳將電機(jī)固定于基礎(chǔ)上、機(jī)座還是磁路的一部分,用以通過磁通的部分稱為磁軛,端蓋主要起支撐作用,端蓋固定于機(jī)座上,其上放置軸承,支撐直流電機(jī)的轉(zhuǎn)軸,使直流電機(jī)能夠旋轉(zhuǎn)。 
  2.轉(zhuǎn)子 
  轉(zhuǎn)子是電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分,轉(zhuǎn)子的主要作用是感應(yīng)電動(dòng)勢,產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,使機(jī)械能變?yōu)殡娔埽òl(fā)電機(jī))或電能變?yōu)闄C(jī)械能(電動(dòng)機(jī))的樞紐。它主要包括: 
 ?。?)電樞  電樞又包括鐵心和繞組兩部分。 
  ①電樞鐵心  電樞鐵心一般用0.5mm厚的涂有絕緣漆的硅鋼片沖片疊成,這樣鐵心在主磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以減少磁滯和渦流損耗。鐵心表面有均勻分布的齒和槽,槽中嵌放電樞繞組。電樞鐵心構(gòu)成磁的通路。電樞鐵心固定在轉(zhuǎn)子支架或轉(zhuǎn)軸上。 
 ?、陔姌欣@組  電樞繞組是用絕緣銅線繞制成的線圈按一定規(guī)律嵌放到電樞鐵心槽中,并與換向器作相應(yīng)的連接。線圈與鐵心之間以及線圈的上下層之間均要妥善絕緣,用槽楔壓緊,再用玻璃絲帶或鋼絲扎緊。電樞繞組是電機(jī)的核心部件,電機(jī)工作時(shí)在其中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢和電磁轉(zhuǎn)矩,實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。 
  (2)換向器  換向器的作用是與電刷配合,將直流電動(dòng)機(jī)輸入的直流電流轉(zhuǎn)換成電 
樞繞組內(nèi)的交變電流,或是將直流發(fā)電機(jī)電樞繞組中的交變電動(dòng)勢轉(zhuǎn)換成輸出的直流電壓。 
換向器是一個(gè)由許多燕尾狀的梯形銅片間隔云母片絕緣排列而成的圓柱體,每片換向片的一端有高出的部分,上面銑有線槽,供電樞繞組引出端焊接用。所有換向片均放置在與它配合的具有燕尾狀槽的金屬套簡內(nèi),然后用V形鋼環(huán)和螺紋壓圈將換向片和套筒緊固成一整體,換向片組與套筒、V形鋼環(huán)之間均要用云母片絕緣。 
 ?。?)轉(zhuǎn)軸  在轉(zhuǎn)軸上安裝電樞和換向器。 
  3.氣隙 
  靜止的磁極和旋轉(zhuǎn)的電樞之間的間隙稱為氣隙。在小容量電機(jī)中,氣隙為0.5~3mm。氣隙數(shù)值雖小,但磁阻很大,為電機(jī)磁路的主要組成部分。氣隙大小對電機(jī)運(yùn)行性能有很大影響。

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