一种直流有刷电机制造技术

本发明专利技术提供一种直流有刷电机，包括定子和转子：定子包括2P个磁极，P为大于1的整数；转子还包括转轴、转子铁芯、换向器和绕组；转子铁芯有m×P个齿；换向器有n×P个换向片，n是m的整数倍；绕组包括若干绕制于齿并电连接到相应换向片的线圈元件；n×P个换向片分为n组，每组有P个换向片，被一根均压线顺次导电连接；n组换向片中，至少一组换向片的均压线与所有线圈元件由同一根绕线连续地形成。实施本发明专利技术，通过绕线形成换向器的均压线，且至少部分均压线与所有线圈元件由同一绕线连续形成，提高了绕线效率，减少了连接均压线和线圈元件的换向片挂钩上的绕线次数，有利于碰焊，同时也避免了换向片钩上绕线与相邻换向片钩上绕线短路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机领域，更具体地，涉及一种直流有刷电机。
技术介绍
传统的有刷直流电机包括定子和转子，转子具有转轴、固定到转轴的换向器、固定到转轴的转子铁芯、绕制到转子铁芯的齿上并与换向器的换向片导电连接的绕组。定子具有电刷与换向片电连接，从而实现为绕组供电。为了减少电刷的数量，通常在换向器上增加均压线，连接到同一跟均压线的若干个换向片具有相同的电位，因此，该若干个换向片的其中一个换向片与电刷导电连接时，等效于该若干个换向片都与电刷导电连接。传统的具有均压线的换向器结构复杂，制造效率不高。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种结构简单的具有均压线的直流有刷电机。该直流有刷电机包括：定子和可转动地安装到定子的转子：定子，所述定子包括2P个磁极，P为大于1的整数；转子，所述转子可转动地安装到定子，包括转轴、固定转轴的转子铁芯、换向器和绕组；所述转子铁芯具有m×P个齿，m为大于2的整数；所述换向器具有n×P个换向片，n是m的整数倍；所述绕组包括若干绕制于齿并电连接到相应换向片的线圈元件；所述n×P个换向片分为n组，每组具有P个换向片，所述P个换向片被一根均压线顺次导电连接；所述n组换向片中，至少一组换向片的均压线与所有线圈元件由同一根绕线连续地形成。作为一种优选方案，所述n组换向片中，每组换向片的均压线形成闭环。作为一种优选方案，所述转子的所有均压线与所有线圈元件由同一根绕线连续地形成。作为一种优选方案，所述若干个线圈元件中，其中一部分线圈元件与所有
均压线由同一根绕线连续地交替形成，剩余的线圈元件由所述同一根绕线连续形成。作为一种优选方案，每个线圈元件绕在一个相应的齿上，且线圈元件的两个线端绕转轴超过90°机械角度后分别从转轴两侧挂接到对应的两个换向片上，这两个换向片相互间隔一个换向片。作为一种优选方案，P为3，m为3，n为3。作为一种优选方案，每个换向片具有两个并排的挂钩。作为一种优选方案，所述n组换向片中，其中一组换向片的均压线与所有线圈元件由同一根绕线连续地形成；其余的n-1组换向片中，每组换向片的均压线在形成闭环后被切断。作为一种优选方案，所述定子具有两个电刷与所述换向器的换向片电连接，所述绕组形成6个支路并联到所述两个电刷。作为一种优选方案，所述转子的所有均压线与所有线圈元件由同一根绕线连续地形成。作为一种优选方案，所述若干个线圈元件中，其中一部分线圈元件与所有均压线由同一根绕线连续地交替形成，剩余的线圈元件所述同一根绕线连续形成。作为一种优选方案，每个线圈元件绕在一个相应的齿上，且线圈元件的两个线端绕转轴超过90°机械角度后分别从转轴两侧挂接到对应的两个换向片上，这两个换向片相互间隔一个换向片。作为一种优选方案，所述n组换向片中，其中一组换向片的均压线与所有线圈元件由同一根绕线连续地形成；其余的n-1组换向片，每组换向片的均压线在形成闭环后被切断。作为一种优选方案，每个线圈元件由P个子元件组成，所述P个子元件分别绕在所述转子的P个齿上；所述P个子元件中，相邻两个子元件的距离等于极距的偶数倍。作为一种优选方案，所述定子具有两个电刷与换向器的换向片电连接，所述转子绕组形成两个支路并联到所述两个电刷。作为一种优选方案，所述均压线与所述线圈元件由同一根绕线交替式地连续形成；每个线圈元件由P个子元件组成，所述P个子元件分别绕在所述转子的P个齿上；所述P个子元件中，相邻两个子元件的距离等于极距的偶数倍。实施本专利技术，能通过绕线形成换向器的均压线，并且，至少一部分均压线与所有的线圈元件由同一根绕线连续地形成，提高了绕线效率，而且连接此均压线和线圈元件的换向片钩上的绕线数减少了，有利于碰焊，同时也消除了此换向片钩上的绕线与相邻换向片钩上的绕线短路的机会。【附图说明】图1是本专利技术第一实施例提供的永磁直流有刷电机的爆炸示意图；图2显示了图1所示电机的转子；图3是本专利技术第一实施例的转子绕组展开示意图；图4是图3所示转子绕组的俯视图的接线示例图；图5是图3所示转子绕组的接线示意图；图6是本专利技术第二实施例的转子绕组展开示意图；图7是图6所示转子绕组的俯视图的接线示例图；图8是图6所示转子绕组的接线示意图；图9是本专利技术第三实施例的转子绕组展开示意图；图10是图9所示转子绕组的俯视图的接线示例图；图11是图9所示转子绕组的接线示意图；图12是本专利技术第四实施例的转子绕组展开示意图；图13是图12所示转子绕组的俯视图的接线示例图；图14是图12所示转子绕组的接线示意图；图15是本专利技术第五实施例的转子绕组展开示意图；图16是图15所示转子绕组的俯视图的接线示例图；图17是图15所示转子绕组的接线示意图；【具体实施方式】以下以6极9槽的永磁直流有刷电机对本专利技术进行说明。应当意识到，本专利技术不局限于6极9槽的直流有刷电机。实施例1参考图1和图2，本实施例的电机包括定子和转子。定子包括外壳71、安装到外壳内壁的永磁体72、安装到外壳开口处的端盖76、分别安装到外壳71和端盖76的轴承74和75。永磁体72共形成6个磁极，如果以P表示电机的极对数，那么，本实施例中，P为3(即，2P＝6)。转子包括转轴81、固定到转轴81的换向器83、转子铁芯85和绕组87。转轴81由轴承74和75滚动或滑动支撑，从而使转子能够相对于定子转动。请同时参阅图3至图5，转子铁芯85具有9个齿T1-T9，每两个相邻齿之间形成一个绕线槽用于容纳绕组87的元件。本实施例中，转子的齿数等于定子的极对数的整数倍，如果使用m×P表示转子的齿数，那么，P为3，m也为3。如果用对应的齿数来表示极距(极距即指相邻的S极与N极之间的距离)，一个极距对应9/6个齿，也即1.5个齿。本实施例中，换向器具有9个换向片S1-S9，换向片S1-S9数量等于齿数。如果以n×P表示换向片的数量，那么n＝m＝3。但是，本专利技术能应用到换向片数量等于齿数的整数倍的电机中。下面结合图3至图5来描述本实施例的转子绕线以及换向器83的均压线。图3中，第一行的两个矩形框表示定子的两个电刷，其中一个电刷为正极，另一个电刷为负极。第二行的矩形框表示换向器的9个换向片S1-S9；要注意的是，图3中有一部分换向片是重复的。第三行的竖直放置的矩形框，表示转子的9个齿T1-T9。最后一行的横向放置的矩形框，表示定子的六个磁极，其中三个N极和三个S极，N极与S极交替排列。本领域技术人员知晓，相距两个(或2的整数倍)极距的换向片是等电位换向片，换言之，等电位换向片对应相同磁极的永磁体72。本实施例中，如果使用换向片数量来表示等电位换向片之间的距离，则本实施例中，一个极距对应即9/6个换向片，也即1.5换向片，相同电位的换向片之间的距离为两个极距，
也即3个换向片，例如换向片S1、S4和S7属于等电位的一组换向片。类似地，换向片S2、S5和S8属于等电位的一组换向片，换向片S3、S6和S9属于等电位的一组换向片，即，该9个换向片分为3组(n＝3)，每组具有3个换向片(P＝3)。对于具有2P个磁极、n×P的换向片的电机，换向片可分为n组，每组具有P个等电位的换向片。本实施例中，绕线先挂接到换向片S1，然后顺次挂接换向片S4、S7并返回到换向片S1，从而形成一个闭环的均压线，该闭环均本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流有刷电机，包括：定子，所述定子包括2P个磁极，P为大于1的整数；转子，所述转子可转动地安装到定子，包括转轴、固定转轴的转子铁芯、换向器和绕组；所述转子铁芯具有m×P个齿，m为大于2的整数；所述换向器具有n×P个换向片，n是m的整数倍；所述绕组包括若干绕制于齿并电连接到相应换向片的线圈元件；其特征在于，所述n×P个换向片分为n组，每组具有P个换向片，所述P个换向片被一根均压线顺次导电连接；所述n组换向片中，至少一组换向片的均压线与所有线圈元件由同一根绕线连续地形成。

【技术特征摘要】
2014.12.31 CN 20141085595931.一种直流有刷电机，包括：定子，所述定子包括2P个磁极，P为大于1的整数；转子，所述转子可转动地安装到定子，包括转轴、固定转轴的转子铁芯、换向器和绕组；所述转子铁芯具有m×P个齿，m为大于2的整数；所述换向器具有n×P个换向片，n是m的整数倍；所述绕组包括若干绕制于齿并电连接到相应换向片的线圈元件；其特征在于，所述n×P个换向片分为n组，每组具有P个换向片，所述P个换向片被一根均压线顺次导电连接；所述n组换向片中，至少一组换向片的均压线与所有线圈元件由同一根绕线连续地形成。2.如权利要求1所述的直流有刷电机，其特征在于，所述n组换向片中，每组换向片的均压线形成闭环。3.如权利要求1所述的直流有刷电机，其特征在于，所述转子的所有均压线与所有线圈元件由同一根绕线连续地形成。4.如权利要求3所述的直流有刷电机，其特征在于，所述若干个线圈元件中，其中一部分线圈元件与所有均压线由同一根绕线连续地交替形成，剩余的线圈元件由所述同一根绕线连续形成。5.如权利要求3所述的直流有刷电机，其特征在于，每个线圈元件绕在一个相应的齿上，且线圈元件的两个线端绕转轴超过90°机械角度后分别从转轴两侧挂接到相互间隔一个换向片的两个换向片上。6.如权利要求1所述的直流有刷电机，其特征在于，P为3，m为3，n为3。7.如权利要求1所述的直流有刷电机，其特征在于，每个换向片具有两个并排的挂钩。8.如权利要求7所述的直流有刷电机，其特征在于，所述n组换向片中，其中一组换向片的均压线与所有线圈元件由同一根绕线连续地形成；其余的n-1组换向片中，每组换向片的均压线在形成闭环后被切断。9.如权利要求7所述的直流有刷电机，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞，秦锐锋，
申请(专利权)人：德昌电机深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44