[实用新型]一种直流电机电枢元件

说明书

本实用新型涉及一种直流电机电枢元件。

在吴浩烈主编，1996年4月版，重庆大学出版社出版的《电机与电力拖动基础》第一章“直流电机”部分指出，现行的直流电机电枢元件为绝缘导线绕制成，它的成型过程一般是先将导线绕制在绕线模上，再退模，即得一卷呈仿锤形或椭圆形的元件。这里元件即线圈。元件在电枢槽中安装时总是先将元件的一个边置于一个槽的下层中，元件的另一个边再置于另一个槽的上层，两个元件边的跨距为一个极距。每一个电枢槽分上下层叠加两个不同元件的边。这样一个线圈必须分先后两次安放。所以在电枢的制造过程中首先要使元件成型，然后才可将所有的电枢槽下层放置元件的一个边，最后在电枢槽的上层放置元件的另一个边，整个过程工序较多，线圈极易损伤。

本实用新型的任务是提供一种直流电机电枢元件，它可以使得元件成型简单，在电枢槽中安放工序少，且线圈不易受损。

为解决上述任务，本实用新型的解决方案是：元件为线圈与支架共同组成。支架为开有上凹口、下凹口的长条。线圈同向绕制在支架的上、下凹口内。支架为导磁材料也可以是局部为导磁材料制成。支架上有导磁材料的部分与电枢槽铁芯共同对支架下凹口内线圈构成短路回路。支架的两外侧表面形状及长度与电枢槽的两内侧表面形状及长度相对应。元件可直接插入电枢槽内，且二者能紧密配合。

上述元件的支架两外侧面可以是与电枢槽两内侧表面相对应的平面。该平面的长度方向上还可以有凸条。凸条可以设在平面的腰部位置。

上述元件的支架两外侧面还可以是与电枢两内侧表面相对应的弧面。

由于线圈直接绕制在支架上而无需拆卸，且线圈在支架凹口中受到了支架的保护，避免了与电枢槽铁芯内侧面的机械接触，因而减少了线圈损伤。同时元件可直接插入电枢槽，因而安装简单，且整体结构的元件在槽中也很容易固定。

电枢工作时，支架有导磁材料的部分与电枢槽铁芯结合使得元件下层被磁短路，这样下层线圈不处于主磁场中，因而无电磁作用，下层线圈就不会产生无用的感应电动势或电磁力矩。元件线圈的上层部分置于主磁场中，与主磁场作用时，该部分产生有效感应电动势或电磁力矩，从而产生电流或使电枢转动。

以下结合附图来说明本实用新型的实施方案。

图1为包括线圈3及含有导磁材料2的元件1主视图

图2为图1元件1的具有局部剖视的右视图

图3置于电枢槽8中的一种元件1的横向剖视图

图4置于电枢槽8中的另一种元件1的横向剖视图

图5置于电枢槽8中的弧面支架元件10的横向剖视图

图1为包括线圈3及含有导磁材料支架2的元件1主视图，支架具有上凹口4及下凹口5。结合图2可以看出线圈3同向绕制在支架2的上、下凹口中。其中线圈3未剖视部分用长虚线表示，局部剖视的线圈部分用细实线表示。支架2两外侧边9的形状、长度与配套使用的电枢槽两内侧边9相对应，且支架两外侧边与电枢槽两内侧边紧密配合。使用时，可将元件1直接推入电枢槽8中，其具体配合结构见图3，图3中亦可见下凹口中线圈被支架2有导磁材料的部分及电枢槽铁芯6进行磁短路。图中支架的两外侧面9为平面。

图4为支架2两外侧面9沿长度方向上有凸条的一种特殊情况，即在两外侧面9的腰部有凸条7，图4中，支架2与电枢槽8紧密配合，支架的两外侧面为平面，支架凸条正置于电枢槽8所对应位置，对应形状的楔条沟10中。使用时，将有凸条7、有线圈3的支架2从相应形状的电枢槽口推入，该元件即安装完成。这种带有凸条支架的元件无需与其他楔条配合即可一次性完成固定在电枢槽中。凸条7支架的凸条也可以设在支架2两外侧面9的其他位置，该位置由所选用的电枢槽8中的楔条沟10位置而定。

图5为采用弧面支架的元件处于电枢槽8中的横向剖视图。图中可见两外侧面9为弧面支架的元件1，相应形状的电枢槽8，绕制在支架2上、下凹口5中的线圈3被含有导磁材料的支架2及电枢铁芯6包围，使线圈3的该部分处于磁短路状态。

上述元件1中的线圈3为一次性成型，元件可直接插入电枢槽8中。其中带有凸条支架的元件及采用弧面支架的元件在对其安装在电枢槽完成后，可以省缺现有技术中用楔条将其固定的工序。因此，元件成形简单，在电枢槽中安放工序少。