微型永磁直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和檢修
周德林
(營口洗衣機(jī)總廠,遼寧 營口 115001)
中圖分類號:tm307+2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼c 文章編號:1001-6848(2000)01-0054-02
1概述
根據(jù)定子磁場的不同,直流電動機(jī)有永磁式和電磁式兩大類。其中微型永磁直流電動機(jī)具有體積小、重量輕、耗電少、啟動性能好的特點,在家用電器中得到廣泛應(yīng)用。家用電器上使用的微型永磁直流電動機(jī),因其結(jié)構(gòu)簡單,價格低廉,量大面廣,常常概括地稱之為經(jīng)濟(jì)型電動機(jī)或玩具電動機(jī)。它實質(zhì)上分為三大類:錄音機(jī)電動機(jī)、中檔電動機(jī)、玩具電動機(jī)。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如表1所示。
2微型永磁直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)原理
微型永磁直流電動機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1所示,由磁鋼、電樞、端蓋等組成,主要部件結(jié)構(gòu)如圖2所示。
定子由****磁體中最價廉的各向同性的鐵氧體磁鋼制造,多為環(huán)形。磁鋼作為磁極產(chǎn)生恒定的磁場。磁鋼固定在機(jī)殼中,機(jī)殼為薄鐵板拉伸件。電樞是電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)部件,上有由硅鋼片沖成的三翼形沖片疊壓而成的鐵心,鐵心與轉(zhuǎn)子軸緊密配合,硅鋼片厚度為0. 3~0. 5mm。鐵心上繞有電樞繞組,電樞繞組一般用0. 15 ~0. 2mm的高強度漆包線繞制,繞組匝數(shù)為每伏25~30匝。轉(zhuǎn)軸兩端有軸承。錄音機(jī)電動機(jī)、中檔電動機(jī)采用銅基含油軸承(分球形、圓柱形和凸緣形三種),部分中檔電動機(jī)和玩具電動機(jī)采用鐵基含油軸承或尼龍軸承(凸緣形)。
換向器(整流子)由3個圓弧形換向片構(gòu)成,3個換向片壓鑄在膠木襯套上構(gòu)成圓柱形。錄音機(jī)和中檔電動機(jī)換向片的材料鄉(xiāng)采用紫銅復(fù)銀板,玩具電動機(jī)多采用紫銅、鋯銅板。3片換向器的圓弧形狀分度并不均勻。
端蓋為塑料件,上裝有一對電刷架和電刷(圖1)。但是更多的電刷由2個帶狀銅片組成,兩片電刷平行地安裝在換向片兩側(cè)(見圖2b),用螺絲或用錫微型永磁直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和檢修周德林焊的辦法固定在支架上,依靠銅片的彈性和換向片保持良好接觸,有時在銅片背面還貼以橡膠條以增加彈性。電刷的另一端接電源,當(dāng)電源接通時,直流電通過電刷和換向片進(jìn)入電樞繞組。
微型永磁直流電動機(jī)定子有兩個磁極,電樞鐵心有3個槽,電樞繞組只有3個線圈(繞組元件),換向器上有3個換向片。電樞繞組的繞制步驟(手繞法)是:以電樞鐵心的任一槽為1號,順時針方向依次為2號、3號槽。先用漆包線在1號槽和2號槽之間繞制1號線圈。當(dāng)繞夠固數(shù)后將繞組尾端折彎扭成麻花狀(具有合適的長度)。接著,用同一根導(dǎo)線(不需剪斷)在2號和3號槽之間繞制2號線圈,并將尾端扭成麻花狀。最后在3號槽和1號槽之間繞制3號線圈。繞制結(jié)果如圖3a所示。
繞制完電樞繞組以后,將每個槽內(nèi)線圈引出線分別焊接到換向片上,如圖3b所示。接線規(guī)則是每個線圈的首端和尾端要接到相鄰的兩個換向片上,相鄰兩個線圈的首端和尾端接到同一換向片上。即1號線圈的首端和3號線圈的尾端接在1號換向片上,1號線圈的尾端和2號線圈的首端(即2號槽內(nèi)扭成麻花狀的導(dǎo)線)接到2號換向片上,2號線圈的尾端和3號線圈的首端接在3號換向片上。
電樞繞組與挨向片的另一種連接方法是將3個線圈的首端順序地接到3個換向片上,而尾端接在一起;或者將3個線圈的首端接在一起,尾端分別與3個換向片相接,如圖4所示。
圖4電樞繞組與抉向片的另一種連接方法
接通電源后,如電樞和電刷在圖5a所示位置,電流從換向片1流入,經(jīng)過線圈l和2,從換向片3流出,假設(shè)這時在磁場作用下,電樞獲得順時針方向轉(zhuǎn)矩。當(dāng)電樞順時針方向轉(zhuǎn)過120度時,換向片3轉(zhuǎn)到了1的位置,換向片1轉(zhuǎn)到2的位置(見圖sb),電流將從換向片3流入,經(jīng)過線圈3和1,從換向片2流出。由線圈中的電流方向可知,電樞仍獲得順時針方向的轉(zhuǎn)矩。電樞順時針方向再轉(zhuǎn)過12 |