專利名稱:分馬力永磁直流電動機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及分馬力直流電動機,特別是涉及帶蝸輪減速機構的永磁直流電動機。
現有技術用于驅動食物攪打器,因而要求帶有雙蝸輪減速機構的分馬力電動機,一直采用交直流通用的單相換向器串勵電動機。這類電動機優越的驅動性能自不必言。也正因為帶來此種優點的串聯勵磁方式,造成電動機空載或輕載時高速旋轉,致使軸承過分發熱而燒毀以及換向器發生環火而燒損,同時,勵磁繞組的絕緣、散熱和端子連線還帶來另一些麻煩。
近些年來,研制高磁能積材料的卓越成就使我們有可能用永磁體代替勵磁繞組和定子迭片,從而簡化電機結構、降低造價,并避免了若干可能在運行中出現的麻煩。同時,由于串勵磁場改變為獨立的恒定磁場,50/60赫芝的交流電力經過電動機自身攜帶的半導體二極管整流才饋入其內,從而使轉矩特性得到改善,并成倍降低電樞電流換向過程中出現的變壓器電勢,換向器上火花因此減輕。
本實用新型的目的在于避免現有技術的不足之處而提供一種用高能積永磁體做定子磁場材料的永磁直流電動機,同時,改進軸承固定和減速機構固定的方式,顯著提高電動機的整體技術經濟指標。
就目前市場供應情況看,可以被我們用于分馬力電動機的永磁體材料,考慮到價格不會太貴,除有剩余磁感應強度Br很高和矯頑力Hc很大的各種鐵氧體制品,例如各向異性的鍶鐵氧體之外,更有釹鐵硼合金這樣一類很高磁能積的材料。用釹鐵硼合金做分馬力電動機定子的磁體材料,會比使用鐵氧體永磁材料有更高的整體技術經濟指標。
本實用新型的目的可以通過采用以下技術方案來實現制作一種永磁直流電動機,包括建立恒定磁場的定子,位于定子內、和定子有共同軸線并且還同軸固定有換向器的繞線轉子,裝有電刷架的饋電端構架,以及連接著減速機構的負載端構架。所述定子包括一個圓筒狀的外箍以及固定于其內面的兩片圓弧面形狀的永磁體。饋電端構架和負載端構架分別位于外箍的兩端面處,借助螺栓將三者沿轉子的軸線方向連接固定在一起。
附圖的圖面說明如下
圖1是本實用新型永磁直流電動機總體結構示意圖;圖2是所述電動機總裝配透視圖;圖3是所述電動機定子1的圓筒狀外箍11對接成形前的示意圖;圖4是所述定子1內永磁體12或13的形狀示意圖;圖5是所述電動機轉子2的外形示意圖;圖6是所述電動機減速機構5的下蝸輪支架52形狀示意圖。
以下結合附圖所示之最佳實施例作進一步詳述本實用新型的永磁直流電動機,如圖1和圖2所示,包括建立恒定磁場的定子1,位于定子1內、和定子1有共同軸線并且還同軸固定有換向器21的繞線轉子2,裝有電刷架36的饋電端構架3,以及連接著減速機構5的負載端構架4。所述定子1包括一個圓筒狀的外箍11以及固定于其內面的兩片圓弧面形狀的永磁體12和13。饋電端構架3和負載端構架4分別位于外箍11的兩端面處,借助螺栓19將三者沿轉子2的軸線方向連接固定在一起。
所述定子1的外箍11,如圖3所示,是用高導磁率的低碳鋼板剪沖后彎卷成圓筒狀,鋼板對接處除挨近兩側面處是小段橫向直線111外,中段全部是正、反兩種同直徑的大約四分之三圓弧112和113連接成的波浪形曲線,相互嵌入。外箍1在其連接饋電端構架3和負載端構架4的部位,分別有至少兩處凹口114,如圖1和圖2所示,架3、4連接端面的突起物31和41嵌入其中。定子1的永磁體12和13用鐵氧體或釹鐵硼合金制成,用專門的電充磁機充磁。如圖4所示,永磁體12和13外側弧面直徑d3大致和外箍11的內直徑d2相等,并借助膠粘劑,一般用環氧樹脂,將其粘貼于外箍11的內面上。
本實用新型電動機減速機構5包括上、下兩蝸輪支架51和52,以及兩塑料蝸輪53、54。如圖2和圖5所示,蝸輪53、54支承在支架51、52之間,由轉子2軸上切削成的蝸桿23驅動。支架51、52用鋼板沖壓成型,兩支承孔兼作蝸輪軸承。減速機構5的下蝸輪支架52具有片狀,如圖6所示,其前端正中部位522往上彎折同主平面521成90°,主平面521上并有四處突起525~528,其中525、526為矩形突起,僅一條邊同主平面521連著,527和528是圓形突起。這樣,有四個點支承在負載端構架4的支承平臺42上,當蝸輪53、54帶動食物攪打頭轉動時,支架52便不容易左右擺動,從而使減速機構5工作比較平穩。塑料蝸輪53和54,其一體形成的空心軸下端有裂口532和542,見圖1和圖2,鋼絲圈535、545套于環形槽533、543內將裂口532、542作彈性箍緊。塑料的彈性不足,且容易疲勞、斷裂,借助鋼絲圈535、545的高彈性,可將蝸輪下端空心軸的裂口532和542箍緊,從而方便用戶將食物攪打頭插入或拔出,并保證足夠的固緊力,使攪打頭不會在使用中跌落。
本實用新型電動機的饋電端構架3和負載端構架4,如圖1所示,其上所裝軸承34和44均用中央開孔呈花瓣狀的彈性壓緊片35和45作軸向壓緊,并借助構架3和4在壓緊片35和45周邊的環形圍堰,以其本體材料一些部位被擊打向內變形,擠壓壓緊片35和45使之定位。所述電動機的繞線轉子2,見圖5,在其換向器側的軸端有滾珠22,且其將近二分之一球面突出在軸端面外,以便在饋電端構架3的軸承座32內滾動,見圖1。由于要驅動蝸輪53、54,轉子2承受軸向力,滾珠22配合滑動軸承34,具有止推軸承的功用,在平衡軸向力的過程中務使機械摩擦損耗減至最小。為了避免摩擦生熱產生的氣體造成唧筒——活塞效應,在軸承座32的端面開有排氣孔33。
同現有技術相比較,本實用新型的電動機用永磁體代替勵磁繞組和定子迭片,用脈動直流以替換交流供電,從而簡化電機結構,降低造價,并避免了若干可能在運行中出現的麻煩,同時,轉矩特性改善,換向器上火花減輕,顯著提高電動機的整體技術經濟指標。
權利要求1.一種分馬力永磁直流電動機,包括建立恒定磁場的定子(1),位于定子(1)內、和定子(1)有共同軸線并且還同軸固定有換向器(21)的繞線轉子(2),裝有電刷架(36)的饋電端構架(3),以及連接著減速機構(5)的負載端構架(4),其特征在于所述定子(1)包括一個圓筒狀的外箍(11)以及固定于其內面的兩片圓弧面形狀的永磁體(12)和(13);饋電端構架(3)和負載端構架(4)分別位于外箍(11)的兩端面處,借助螺栓(19)將三者沿轉子(2)的軸線方向連接固定在一起。
2.按照權利要求1所述的分馬力永磁直流電動機,其特征在于所述定子(1)的外箍(11),是用鋼板彎卷成圓筒狀,鋼板對接處除挨近兩側面處是小段橫向直線(111)外,中段全部是正、反兩種同直徑的大約四分之三圓弧(112)和(113)連接成的波浪形曲線,相互嵌入。
3.按照權利要求1所述的分馬力永磁直流電動機,其特征在于所述定子(1)的外箍(11),在其連接饋電端構架(3)和負載端構架(4)的部位,分別有至少兩處凹口(114),構架(3)、(4)連接端面的突起物(31)和(41)嵌入其中。
4.按照權利要求1所述的分馬力永磁直流電動機,其特征在于所述定子(1)的永磁體(12)和(13)用鐵氧體或釹鐵硼合金制成,其外側弧面直徑d3大致和外箍(11)的內直徑d2相等,并借助膠粘劑粘貼于外箍(11)的內面上。
5.按照權利要求1所述的分馬力永磁直流電動機,其特征在于所述減速機構(5)的下蝸輪支架(52)具有片狀,其前端正中部位(552)往上彎折同主平面(521)成90°,主平面(521)上并有四處突起(525)~(528),其中(525)、(526)為矩形突起,僅一條邊同主平面(521)連著,(527)和(528)是圓形突起。
6.按照權利要求1所述的分馬力永磁直流電動機,其特征在于所述減速機構(5)的蝸輪(53)、(54),其一體形成的空心軸下端有裂口(532)、(542),鋼絲圈(535)、(545)套于環形槽(533)、(543)內將裂口(532)、(542)作彈性箍緊。
7.按照權利要求1所述的分馬力永磁直流電動機,其特征在于所述饋電端構架(3)和負載端構架(4),其上所裝軸承(34)和(44)均用中央開孔呈花瓣狀的彈性壓緊片(35)和(45)作軸向壓緊,并借助構架(3)和(4)在壓緊片(35)和(45)周邊的環形圍堰,以其本體材料一些部位被擊打向內變形,擠壓壓緊片(35)和(45)使之定位。
8.按照權利要求1所述的分馬力永磁直流電動機,其特征在于所述繞線轉子(2),在其換向器(21)側的軸端有滾珠(22),且其將近二分之一球面突出在軸端面外,以便在饋電端構架(3)的軸承座(32)內滾動,軸承座(32)的端面并開有排氣孔(33)。
專利摘要一種分馬力永磁直流電動機,包括定子1、繞線轉子2、饋電端構架3,以及負載端構架4。定子1包括圓筒狀的外箍11以及固定于其內面的兩片圓弧面形狀的永磁體12和13。構架3和4分別位于外箍11的兩端面處,借助螺栓19將三者沿轉子2的軸線方向連接固定在一起。外箍11是用鋼板彎卷成圓筒狀,其對接處的曲線相互嵌入。所述電動機用永磁體代替勵磁繞組和定子迭片,從而簡化電機結構、降低造價,并避免了若干可能在運行中出現的麻煩,同時,轉矩特性改善,換向器上火花減輕。
文檔編號H02K23/02GK2209842SQ94246968
公開日1995年10月11日 申請日期1994年12月2日 優先權日1994年12月2日
發明者郭修圃 申請人:金馬達制造廠有限公司