本發明涉及電機領域,特別涉及一種采用雙換向器單芯片組雙獨立繞組的電機轉子。
背景技術:
現有直流永磁電機轉子普遍采用單換向器、單繞組、單芯片組結構,采用該轉子結構的直流永磁電機缺點在于效率低下,能耗過高;在高轉速工作狀態下,火花過大。為解決以上電機轉子的缺陷,現有技術有采用雙換向器、雙繞組、雙芯片組結構,采用該轉子結構的直流永磁電機缺點在于體積過大,工藝復雜,成本高。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供一種采用雙換向器單芯片組雙獨立繞組的電機轉子,實現有低轉速大力矩運行(簡稱:串聯運行)和高轉速小力矩運行(簡稱:并聯運行)和節能型高轉速低力矩,單組繞組線圈運行(簡稱:單獨運行)以及低轉速大力矩高轉速小力矩混合運行(簡稱:混合運行)四種運行模式并自由切換來解決現有技術中導致的上述多項缺陷。
為實現上述目的,本發明提供以下的技術方案:一種采用雙換向器單芯片組雙獨立繞組的電機轉子包括電機軸、換向器A、繞組線圈A、芯片、換向器B和繞組線圈B,所述芯片位于電機軸上,所述芯片兩端分別設有換向器A和換向器B,所述換向器A和換向器B上設有銅鉤,所述芯片上設有凹槽,所述換向器A和凹槽間設有繞組線圈A,所述換向器B和凹槽間設有繞組線圈B,所述繞組線圈A和繞組線圈B由線圈組成。
優選的,所述芯片為硅鋼芯片。
優選的,所述換向器A和換向器B的任何一個銅鉤與芯片凹槽相對應所組成的角度一致。
優選的,所述換向器A與換向器B的繞線起始銅鉤位置一致。
優選的,所述纏繞在換向器A與換向器B起始銅鉤的兩組線圈在同一芯片凹槽內。
優選的,所述芯片的兩端設有絕緣塑料端板。
采用以上技術方案的有益效果是:本發明公開了一種采用雙換向器單芯片組雙獨立繞組的電機轉子,所述芯片為硅鋼芯片,所述換向器A和換向器B的任何一個銅鉤與芯片相對應凹槽所組成的角度一致,該轉子能夠實現低轉速大力矩運行和高轉速小力矩運行和節能型高轉速低力矩單繞組線圈運行,以及低轉速大力矩高轉速小力矩四種運行模式并自由切換,該雙換向器單芯片組雙獨立繞組的電機轉子具有成本低、結構簡單的優點,具有廣闊的市場前景。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖。
圖2是本發明結構的展開結構圖。
其中,1-電機軸、2-換向器A、3-繞組線圈A、4-芯片、5-換向器B、6-繞組線圈B、7-銅鉤、8-凹槽、9-絕緣塑料端板。
具體實施方式
下面結合附圖詳細說明本發明的優選實施方式。
該直流永磁電機,有低轉速大力矩運行(串聯運行)和高轉速小力矩運行(并聯運行)和節能型高轉速低力矩,單組繞組線圈運行(簡稱:單獨運行)以及低轉速大力矩高轉速小力矩混合運行(混合運行)四種工作狀態,并且這四種運行模式可以實現自由切換,控制部分簡單易行成本低廉。為了實現以上四種運行模式并自由切換,設計了在單一轉子鐵芯上實現了雙端換向器雙獨立繞組雙端碳刷的結構來滿足以上要求。
圖1和圖2出示本發明的具體實施方式:一種采用雙換向器單芯片組雙獨立繞組的電機轉子包括電機軸1、換向器A2、繞組線圈A3、芯片4、換向器B5和繞組線圈B6,所述芯片4位于電機軸1上,所述芯片4兩端分別設有換向器A2和換向器B5,所述換向器A2和換向器B5上設有銅鉤7,所述芯片4上設有凹槽8,所述換向器A2和凹槽8間設有繞組線圈A3,所述換向器B5和凹槽8間設有繞組線圈B6,所述繞組線圈A3和繞組線圈B6由線圈組成,所述芯片4為硅鋼芯片,所述換向器A2和換向器B5的任何一個銅鉤7與芯片4相對應凹槽8所組成的角度一致,所述換向器A2與換向器B5的起始銅鉤7位置一致,所述纏繞在換向器A2與換向器B5起始銅鉤7兩組線圈在的同一芯片凹槽8內,所述芯片4的兩端設有絕緣塑料端板9。
在同一根電機軸上,設有一組芯片R,芯片R的凹槽分別為R1、R2、R3…Rn,在芯片的兩端同時裝好絕緣塑料端板,再在兩端設置兩個換向器分別為換向器A、換向器B;換向器A的銅鉤分別為A1、A2、A3…An; 換向器B的銅鉤分別為B1、B2、B3…Bn;換向器A1銅鉤與換向器B1銅鉤與芯片R繞線槽R1中心線角度一致,相對應的換向器A銅鉤A2與換向器B銅鉤B2與芯片R繞線槽R1中心線角度一致,所有的銅鉤與芯片繞線槽全部對應。繞線從換向器A端A1銅鉤位入線,順時針繞電機軸繞至銅鉤對面的硅鋼片槽,從芯片R 7槽入跨至R13槽位出進行繞線,完成線圈圈數后,再順時針繞至與繞線槽對面掛至換向器A端的A2銅鉤,此時進行換向器B端的繞線,從換向器B端B1銅鉤位入線,逆時針繞電機軸繞至銅鉤對面的芯片槽,從芯片R 13槽入跨至R7槽位出進行繞線,完成線圈圈數后,再逆時針繞至與繞線槽對面掛至換向器B端的B2銅鉤;兩端完成第一鉤的繞線后再繞換向器A端A2鉤的繞線,方法與位置同A1銅鉤相同,將繞線掛至換向器A端A3鉤,換向器A端A2鉤繞完后,換向器B端繞線同B1鉤繞法相同,將繞線掛至換向器B端B3鉤;繞完兩鉤后換向器A端順時針方向轉動芯片一個槽位,漆皮線從換向器A端A3鉤,順時針繞軸芯繞至銅鉤對面的芯片槽,從芯片R 8槽入跨至R14槽位出進行繞線,完成線圈圈數后,再順時針繞至與繞線槽對面掛至換向器A端的A4銅鉤,此時進行換向器B端的繞線,換向器B端逆時針方向轉動芯片一個槽位,從換向器B端B3鉤,逆時針繞電機軸繞至銅鉤對面的芯片槽,從芯片R 14槽入跨至R8槽出進行繞線,完成線圈圈數后,再逆時針繞至與繞線槽對面掛至換向器B端的B4銅鉤;兩端完成第4鉤的繞線后再繞換向器A端A5鉤的繞線,方法與位置同A4銅鉤相同,將繞線掛至換向器A端A5鉤,換向器A端A5鉤繞完后,換向器B端B4鉤的繞線同B3鉤繞法相同,繞線完成后掛至換向器B端B5鉤;換向器A端再順時針方向轉動芯片一個槽位。按此方法完成換向器A端的An鉤、換向器B端的Bn鉤,及芯片Rn槽的繞線。
重點為換向器A與換向器B的起始銅鉤位置一致,A、B兩組線圈在同一芯片槽內,當第一槽繞組完成后換向器A端繞組掛鉤向左邊移位,芯片順時針轉位,當第一槽繞組完成后換向器B端繞組掛鉤向右邊移位,芯片逆時針轉位,所有的繞組A與繞組B對應的銅鉤與芯片槽一致。
本發明公開了一種采用雙換向器單芯片組雙獨立繞組的電機轉子,所述芯片為硅鋼芯片,所述換向器A和換向器B的任何一個銅鉤與芯片相對應凹槽所組成的角度一致,該轉子能夠實現低轉速大力矩運行和高轉速小力矩運行和節能型高轉速低力矩,單組繞組線圈運行以及低轉速大力矩高轉速小力矩混合運行四種運行模式并自由切換,該雙換向器單芯片組雙獨立繞組的電機轉子具有成本低、結構簡單的優點,具有廣闊的市場前景。
以上所述的僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明創造構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。