[实用新型]无铁芯内侧和外侧径向分布绕组直流电动机转子

说明书

技术领域

无铁芯内侧和外侧径向分布绕组直流电动机转子属于电机领域。

背景技术

实用新型ZL 2014 2 0418646.7无铁芯鼠笼式内侧和外侧径向分布绕组发电机转子。该实用新型的一端是通过绝缘层连接两个分离的通过绝缘层和隔磁层联接金属条上端板的内和外鼠笼的上端圆环的带有空心转轴的输入端圆盘。在输入端圆盘的空心转轴上有轴承和导电滑环；另一端上的轴承与内定子磁极圆柱体相联。转子的另一端是通过绝缘层连接两个分离的通过绝缘层和隔磁层联接金属条下端板的内和外鼠笼的下端圆环的带有空心转轴的底部圆盘。底部圆盘空心转轴上有轴承，其空心转轴内孔与内定子磁极圆柱体之间有空隙。内和外鼠笼金属条传递扭矩固定绕组导线。内绕组和外绕组的导线为径向分布变截面导线。内侧接线端子和外侧接线端子上分别有连接各绕组导线对应位置的均压线。绕组为对称绕组。该实用新型绕组数与槽数相等，在低转速时也能工作。空转时无内部环流，发电成本低。无铁芯，金属条之间有空隙，发热少，散热好，体积小，重量轻。该实用新型没有给出作为直流电动机转子使用时转子的接线方式。本实用新型的要解决的问题就是依据无铁芯鼠笼式内侧和外侧径向分布绕组发电机转子的转子结构，通过采用电刷换向式直流电动机转子或无刷式直流电动机转子，使无铁芯内侧和外侧径向分布绕组的转子成为无铁芯内侧和外侧径向分布绕组的直流电动机转子。

发明内容

无铁芯内侧和外侧径向分布绕组电刷换向式直流电动机转子。

当电动机的结构尺寸较小，功率较小时，采用电刷换向式直流电动机转子。

每个绕组的两端分别连接到在内侧和外侧各自独立的导电环上。在定子的每个N极磁极区域和S极磁极区域内各有均匀径向分布的数目相同的绕组。将在每个N极区内的对应位置的绕组的导电环相并联连接；将在每个S极区内的对应位置的绕组的导电环相并联连接。电刷换向式直流电动机转子在N极区的绕组的电流由外侧进入内侧流出；电刷换向式直流电动机转子在S极区的绕组的电流由内侧流入外恻流出。电刷分别固定在其中的一组相邻的定子磁极N极区和S极区的内侧和外侧，安装在转子上的导电环在转子转动时依次与电刷接触使绕组导通电流。电刷的导线与电机的接线盒的接线柱相连。

无铁芯内侧和外侧径向分布绕组无刷式直流电动机转子

在结构尺寸允许的情况下，采用无铁芯内侧和外侧径向分布绕组无刷式直流电动机转子。在定子的每个N极磁极区域和S极磁极区域内各有均匀径向分布的数目相同的绕组。在每个N极区内的绕组数与每个S极区内的绕组数相同。将在每个N极区内的对应位置的绕组相并联连接；将在每个S极区内的对应位置的绕组的相并联连接。在对应N极磁极的相同位置的绕组的其中一个绕组上安装有一个霍尔传感器；在对应S极磁极的相同位置的绕组的其中一个绕组上安装有一个霍尔传感器，霍尔传感器的总数等于相邻的磁极内对应的绕组数目之和。通过安装在绕组上的霍尔传感器的工作状态来确定该绕组的电流方向。当绕组在N极磁极区域内运动时，安装在该绕组上的霍尔传感器发出信号，使转子上与该绕组位置相对应的绕组的电流由转子的外侧流入内侧流出；当绕组在S极磁极区域内转动时，安装在该绕组上的霍尔传感器发出信号，使转子上与该绕组位置相对应的绕组的电流由转子的内侧流入外侧流出。将电动机转子上对应位置的绕组的内侧接线端连接；将电动机转子上对应位置的绕组的外侧接线端连接，组成电动机转子绕组的其中一相。这样电动机转子的绕组的相数与对应于N极或S极磁极区内的绕组数目相同。

无铁芯内侧和外侧径向分布绕组直流电动机转子的正反向转动

电源的阳极通过开关V1与电动机的阳极接线端连，与电动机的阳极接线端连接的开关V2的另一端与电源的阴极连接，电源的阳极通过开关V3与电动机的阴极接线端连，与电动机的阴极接线端连接的开关V4的另一端与电源的阴极连接。当V1和V4闭合，同时V2和V3断开时，电动机转子正向转动；当V1和V4断开，同时V2和V3闭合时，电动机转子反向转动。电动机转子的正反向转动信号控制开关V1，V2，V3，V4的工作状态。

本实用新型的特点是：电动机转子的产生力矩是个每个绕组产生的力矩的标量的代数和，工作力矩大。电枢感抗小，时间常数小，有利于控制电路的设计，具有优异的控制性能。非工作段绕组导线短，体积小，重量轻，热源少，通风散热性能好。具有较硬的机械特性。具有更低的温升和更宽广的转速范围。

附图说明

图1是电动机转子工作原理示意图。

图2是电刷式直流电动机的接线示意图。