[發(fā)明專利]有刷直流電機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110185535.7
• 申請(qǐng)日: 2011-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN102857056A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉寶廷;劉力生;李越;張宏健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 德昌電機(jī)(深圳)有限公司
• 主分類號(hào): H02K23/00
• 分類號(hào): H02K23/00;H02K23/66;H02K13/00;H01R39/04
• 代理公司: 深圳市德力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44265
• 代理人: 林才桂

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有刷電機(jī)，尤其涉及一種有刷直流電機(jī)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的有刷直流電機(jī)，轉(zhuǎn)子通常包括換向器和與換向器電連接的繞組，定子通常包括與轉(zhuǎn)子繞組相對(duì)的永久磁鐵和與換向器滑動(dòng)接觸的電刷，繞組通過換向器和電刷連接至電源。

然而，此種有刷直流電機(jī)，繞組設(shè)在轉(zhuǎn)子上，轉(zhuǎn)子繞組高速旋轉(zhuǎn)，機(jī)械特性不好；而且，繞組通常采用銅線，不適合使用強(qiáng)度較差的導(dǎo)線如鋁線。

本發(fā)明旨在提供一種新型的繞組靜止，磁鐵旋轉(zhuǎn)的有刷直流電機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種有刷直流電機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，所述定子包括若干相繞組，所述轉(zhuǎn)子包括若干與繞組相對(duì)的磁極，所述轉(zhuǎn)子還包括一換向裝置，所述換向裝置包括若干相互絕緣的環(huán)形導(dǎo)電部、分別與導(dǎo)電部電連接的換向部，所述換向部沿轉(zhuǎn)子周向間隔分布，所述定子還包括第一電刷組及第二電刷組，所述第一電刷組包括兩個(gè)第一電刷用于分別連接至直流電源的兩極，所述第一電刷與換向裝置的導(dǎo)電部或換向部滑動(dòng)接觸，所述第二電刷組包括若干第二電刷，分別與繞組相連并與換向裝置的換向部或?qū)щ姴炕瑒?dòng)接觸，第二電刷與電源之間設(shè)有用于消除繞組換向火花的火花消除電路。

可選地，所述火花消除電路包括若干分支，分支數(shù)等于定子繞組相數(shù)，每一分支的兩端分別連接至電源的兩極，每一分支包括至少兩個(gè)串接的二極管，每一第二電刷電連接至一相應(yīng)分支的所述兩串接的二極管之間的聯(lián)結(jié)點(diǎn)。

可選地，所述換向裝置包括圓柱形的絕緣本體、環(huán)形的第一導(dǎo)電部和與第一導(dǎo)電部電連接的若干第一換向部、及環(huán)形的第二導(dǎo)電部和與第二導(dǎo)電部電連接的若干第二換向部，第一導(dǎo)電部和第一換向部與第二導(dǎo)電部和第二換向部絕緣，第一換向部與第二換向部沿轉(zhuǎn)子周向交替設(shè)置于絕緣本體的外表面，所述第一電刷與換向裝置的導(dǎo)電部滑動(dòng)接觸，第二電刷與換向裝置的換向部滑動(dòng)接觸。

可選地，所述第一和第二換向部的總個(gè)數(shù)等于定子磁極數(shù)。

可選地，所述換向部的寬度等于繞組導(dǎo)電角對(duì)應(yīng)弧長(zhǎng)減去電刷寬度和防止正負(fù)電短路所需的間隙，相鄰換向部之間的間距大于電刷寬度。

可選地，所述第一換向部與第二換向部沿轉(zhuǎn)子軸向部分重疊，第一導(dǎo)電部和第二導(dǎo)電部分別位于換向部的軸向兩側(cè)。

可選地，所述第一換向部與第二換向部沿轉(zhuǎn)子軸向部分重疊，第一導(dǎo)電部和第二導(dǎo)電部位于換向部的軸向同側(cè)。

可選地，所述換向裝置為盤形端面形式，包括環(huán)形的第一導(dǎo)電部、若干第一換向部、環(huán)形的第二導(dǎo)電部和若干第二換向部，第一導(dǎo)電部和第二導(dǎo)電部分別形成大小圓盤，小圓盤位于大圓盤內(nèi)，第一換向部和第二換向部分別從第一導(dǎo)電部和第二導(dǎo)電部的相對(duì)邊緣沿徑向相對(duì)延伸，第一換向部與第二換向部沿徑向部分重疊、沿圓周方向交錯(cuò)排列。

可選地，所述換向裝置包括圓柱形的絕緣本體、若干呈環(huán)形的導(dǎo)電部、及若干分別與導(dǎo)電部電連接的換向部，所述換向部沿轉(zhuǎn)子周向交替設(shè)置于絕緣本體的外表面，所述第一電刷與換向裝置的換向部滑動(dòng)接觸，第二電刷與換向裝置的導(dǎo)電部滑動(dòng)接觸。

可選地，相鄰換向部之間設(shè)有電阻塊，其阻值為定子繞組電阻值的3倍以上。

本發(fā)明所舉實(shí)施例具有以下有益效果：繞組設(shè)在定子上，磁鐵設(shè)在轉(zhuǎn)子上，磁鐵轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)牢固；而且，設(shè)在定子上的繞組可以采用低強(qiáng)度導(dǎo)線如鋁線，從而降低成本；采用火花消除電路，可消除繞組換向火花。

為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，然而所附圖僅提供參考與說明用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。

附圖說明

附圖中：

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的有刷直流電機(jī)的立體示意圖；

圖2是圖1的有刷直流電機(jī)的橫截面示意圖；

圖3所示為本發(fā)明一實(shí)施例的有刷直流電機(jī)的換向裝置的立體示意圖；

圖4所示為本發(fā)明一實(shí)施例的有刷直流電機(jī)的繞組與電刷之間的電路連接圖；

圖5所示為本發(fā)明另一實(shí)施例的有刷直流電機(jī)的換向裝置的立體示意圖；

圖6所示為本發(fā)明再一實(shí)施例的有刷直流電機(jī)的橫截面示意圖；

圖7所示為本發(fā)明又一實(shí)施例的有刷直流電機(jī)的換向裝置的立體示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，通過對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)描述，將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。

請(qǐng)參閱圖1至圖3，本發(fā)明一實(shí)施例的有刷直流電機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子。