微型永磁直流電動機的結構和檢修
周德林
(營口洗衣機總廠,遼寧 營口 115001)
中圖分類號:tm307+2 文獻標識碼c 文章編號:1001-6848(2000)01-0054-02
1概述
根據定子磁場的不同,直流電動機有永磁式和電磁式兩大類。其中微型永磁直流電動機具有體積小、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用。家用電器上使用的微型永磁直流電動機,因其結構簡單,價格低廉,量大面廣,常常概括地稱之為經濟型電動機或玩具電動機。它實質上分為三大類:錄音機電動機、中檔電動機、玩具電動機。其主要技術性能指標如表1所示。
2微型永磁直流電動機的結構原理
微型永磁直流電動機結構如圖1所示,由磁鋼、電樞、端蓋等組成,主要部件結構如圖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,多為環形。磁鋼作為磁極產生恒定的磁場。磁鋼固定在機殼中,機殼為薄鐵板拉伸件。電樞是電動機的旋轉部件,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,繞組匝數為每伏25~30匝。轉軸兩端有軸承。錄音機電動機、中檔電動機采用銅基含油軸承(分球形、圓柱形和凸緣形三種),部分中檔電動機和玩具電動機采用鐵基含油軸承或尼龍軸承(凸緣形)。
換向器(整流子)由3個圓弧形換向片構成,3個換向片壓鑄在膠木襯套上構成圓柱形。錄音機和中檔電動機換向片的材料鄉采用紫銅復銀板,玩具電動機多采用紫銅、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(見圖2b),用螺絲或用錫微型永磁直流電動機的結構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,當電源接通時,直流電通過電刷和換向片進入電樞繞組。
微型永磁直流電動機定子有兩個磁極,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。當繞夠固數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。繞制結果如圖3a所示。
繞制完電樞繞組以后,將每個槽內線圈引出線分別焊接到換向片上,如圖3b所示。接線規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號槽內扭成麻花狀的導線)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,經過線圈l和2,從換向片3流出,假設這時在磁場作用下,電樞獲得順時針方向轉矩。當電樞順時針方向轉過120度時,換向片3轉到了1的位置,換向片1轉到2的位置(見圖sb),電流將從換向片3流入,經過線圈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矩。電樞順時針方向再轉過12 |