電機及其勵磁部分的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電機領(lǐng)域，尤其涉及一種通用電機的勵磁部分。
【背景技術(shù)】
[0002]電機通常包括兩部分，一部分被稱為勵磁部分而另一部分被稱為電樞部分，勵磁部分用于產(chǎn)生主動磁場，電樞部分用于與勵磁部分耦合進行機電能量轉(zhuǎn)化，當電機為電動機時，電樞部分輸出機械能；當電機為發(fā)電機時，電樞部分輸出電能。
[0003]單相串勵電機也稱通用電機，是帶換向器的電樞繞組經(jīng)電刷與定子勵磁繞組串聯(lián)的單相電機，是交流換向器電機中最常用的類型。此種電機由于轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕、啟動轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速方便，具有串勵特性，常用于醫(yī)療器械、電動工具、日用電器等需要高速、體積小、重量輕的小功率器械的驅(qū)動，如:食物攪拌機、吸塵器、家用縫紉機、電鉆、電磨及其他手提式電動工具。
[0004]如圖1A與圖1B所示，現(xiàn)有的業(yè)界常用的雙邊單相串勵電機通常采用兩個勵磁繞組分別纏繞于兩個凸極上，每一勵磁繞組在相應(yīng)凸極處形成主磁極，且兩主磁極的極性相反，兩主磁極通過定子鐵心兩邊的軛部、兩主磁極與轉(zhuǎn)子間的氣隙、轉(zhuǎn)子電樞構(gòu)成磁回路。這樣，兩個勵磁繞組共形成兩個主磁極，且磁路貫穿整個定子鐵心的截面，磁路較長。
[0005]因此，亟需開發(fā)一種能優(yōu)化磁路的新型通用電機。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述技術(shù)問題，一種電機，包括定子及裝設(shè)于定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子，所述定子包括定子鐵心和繞設(shè)于定子鐵心上的勵磁繞組，所述定子鐵心和勵磁繞組構(gòu)成電機的勵磁部分，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵心和纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心上的電樞繞組，轉(zhuǎn)子鐵心和電樞繞組構(gòu)成電機的電樞部分，電樞繞組通過換向器和電刷與勵磁繞組電連接，其特征在于:所述定子鐵心包括沿其周向交替設(shè)置的η個主凸極軛部和η個輔助極軛部、分別設(shè)于主凸極軛部和輔助極軛部的η個主凸極和η個輔助極，所述η個主凸極上分別纏有一一對應(yīng)的勵磁繞組，勵磁繞組通電后可于所述η個主凸極處分別形成η個極性相同的主勵磁極，于所述η個輔助極處分別形成η個與主勵磁極極性相反的輔助磁極，其中η為大于I的正整數(shù)。
[0007]本發(fā)明進一步的改進在于:所述轉(zhuǎn)子外徑與定子鐵心外部最小尺寸的比值大于7:10ο
[0008]本發(fā)明進一步的改進在于:所述輔助磁極為感應(yīng)磁極，所述主凸極軛部的寬度小于輔助極軛部的寬度。
[0009]本發(fā)明進一步的改進在于:所述輔助極軛部上設(shè)有安裝孔以便安裝電機端蓋。
[0010]本發(fā)明進一步的改進在于:每一主凸極包括從軛部沿徑向向內(nèi)延伸的頸部，從頸部沿轉(zhuǎn)子周向延伸的兩極靴，兩極靴與轉(zhuǎn)子相對的面形成連續(xù)的極弧。
[0011]本發(fā)明還提供一種電機勵磁部分，包括鐵心和繞設(shè)于鐵心上的勵磁繞組，所述鐵心包括沿其周向交替設(shè)置的主凸極軛部和輔助極軛部、分別設(shè)于主凸極軛部和輔助極軛部的η個主凸極和η個輔助極，所述勵磁繞組分別纏繞于所述主凸極上，通電后可于所述主凸極處形成極性相同的主勵磁極，于所述輔助極處形成感應(yīng)磁極。
[0012]本發(fā)明進一步的改進在于:每一主凸極包括從定子軛部沿徑向向內(nèi)延伸的頸部，形成于頸部末端的兩極靴，兩極靴形成連續(xù)的極弧，所述極弧所在圓的直徑與定子鐵心外部最小尺寸的比值大于7:10。
[0013]本發(fā)明所舉實施例具有的有益效果是:勵磁繞組通電后相鄰主磁極與輔助磁極間可形成磁回路，相較于傳統(tǒng)的通用電機，磁路得到改善，在獲得相同輸出力的情況下，本發(fā)明的電機可以減小勵磁繞組和鐵心的材料消耗，從而可極大地節(jié)約成本。
【附圖說明】
[0014]圖1A所示為一現(xiàn)有技術(shù)的電機沿垂直軸線方向的側(cè)視圖；
[0015]圖1B所示為圖1A的電機的磁場分布示意圖；
[0016]圖2Α所示為本發(fā)明一實施例提供的電機沿垂直軸線方向的側(cè)視圖；
[0017]圖2Β所示為圖2Α的電機的磁場分布示意圖；
[0018]圖3所示為本發(fā)明另一實施例提供的電機沿垂直軸線方向的側(cè)視圖；
[0019]圖4所示為本發(fā)明再一實施例提供的電機沿垂直軸線方向的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0021]本發(fā)明的電機，包括定子及裝設(shè)于定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子，所述定子包括定子鐵心和繞設(shè)于定子鐵心上的勵磁繞組，所述定子鐵心和勵磁繞組構(gòu)成電機的勵磁部分，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵心和纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心上的電樞繞組，轉(zhuǎn)子鐵心和電樞繞組構(gòu)成電機的電樞部分，電樞繞組通過換向器和電刷與勵磁繞組電連接，所述定子鐵心包括沿其周向交替設(shè)置的η個主凸極軛部和η個輔助極軛部、分別設(shè)于主凸極軛部和輔助極軛部的η個主凸極和η個輔助極，所述η個主凸極上分別纏有一一對應(yīng)的勵磁繞組，勵磁繞組通電后可于所述η個主凸極處分別形成η個極性相同的主勵磁極，于所述η個輔助極處分別形成η個與主勵磁極極性相反的輔助磁極，其中η為大于I的正整數(shù)。
[0022]具體地，請參閱圖2Α，本發(fā)明一實施例提供的單相4極串勵電機包括定子10與轉(zhuǎn)子50。所述定子10包括定子鐵心20及勵磁繞組30，所述定子鐵心20由多數(shù)個疊片沿轉(zhuǎn)子軸向堆疊而成，包括沿其周向交替設(shè)置的兩個主凸極軛部22和兩個輔助極軛部24、分別從主凸極軛部22和輔助極軛部24向內(nèi)延伸的兩個主凸極26和兩個輔助凸極28，所述主凸極26與輔助凸極28沿轉(zhuǎn)子50周向交替分布于轉(zhuǎn)子50的鐵心的外側(cè)，所述勵磁繞組30分別纏繞于所述主凸極26上，輔助凸極28上未纏勵磁繞組。
[0023]所述轉(zhuǎn)子50的外徑為D，所述定子10外部的最小尺寸為Y，D與Y滿足以下關(guān)系:D/Y>7:10o在本發(fā)明中，所述轉(zhuǎn)子50的外徑是指轉(zhuǎn)子鐵心的外徑，所謂定子10外部的最小尺寸是指通過定子中心的連接定子外周邊兩點的連線中的距離最小者的尺寸。
[0024]請參閱圖2B，所述勵磁繞組30通電后可在主凸極26處形成勵磁極，且兩主凸極26處形成勵磁極的極性相同(如沿徑向勵磁極的北極都朝外或都朝里)，磁力線在每一主磁極、定子軛部、相鄰的兩輔助磁極、相鄰的兩輔助磁極與轉(zhuǎn)子間的氣隙、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子與主磁極間的氣隙之間形成回路。這樣，纏繞于所述兩主凸極26上的勵磁