直流电动机的结构

图2-1 直流电动机结构

1—端盖；2—励磁绕组；3—主磁极；4—换向器； 5—电刷装置；6—电刷端盖；7—转子绕组； 8—转子铁芯；9—机座；10—主轴

直流电动机由静止的定子（励磁）和旋转的转子（电枢）两部分组成。定子和转子之间的间隙称为气隙。直流电动机结构剖面如图2-1所示。

1. 定子

定子的主要作用是产生气隙磁场，由主磁极、换向极、机座和电刷装置组成。

（1）主磁极

主磁极由主磁极铁芯和励磁绕组组成，励磁绕组套在主磁极铁芯上，并用绝缘材料使二者绝缘，磁极用螺丝钉固定在机座上。为了使主磁通在气隙中分布的更合理，主磁通铁芯下部（靠近电枢表面部分）比励磁绕组的部分要宽，这部分称为磁极的极掌。主磁极用来产生气隙磁场并使电枢表面的气隙磁通密度按一定波形沿空间分布。

（2）换向极

换向极的构造与主磁极相似，换向极装在两相邻的磁极之间，用螺丝钉固定在机座上，它的作用是改善电动机的换向功能。换向极与主磁极的位置关系如图2-2所示。

（3）机座

机座一般用铸钢铸成或用厚钢板焊接而成，机座有两个作用：一个是用来固定主磁极、换向极和电动机端盖；另一个作用是作为磁场的通路，定子的导磁部分称为磁轭。机座要具有良好的导磁性能和足够的机械强度和刚度。

（4）电刷装置

电刷装置的作用是把直流电压、直流电流引入或引出。电刷的数目一般等于主磁极的数目。电刷装置模型如图2-3所示。

图2-2 换向极与主磁极的位置关系

1—换向极；2—主磁极

图2-3 电刷装置模型

1—压簧；2—电刷盒；3—刷辫；4—电刷座；5—电刷

2. 转子

转子由电枢铁芯、电枢绕组和换向器等组成。

（1）电枢铁芯

电枢铁芯有两个作用：安放电枢绕组和作为主磁通的通路，通常是用硅钢片冲片叠压而成，以减少电枢铁芯的磁滞现象和涡流损耗。电枢铁芯固定在电动机转轴上。

（2）电枢绕组

电枢绕组由多个线圈连接而成，每个线圈由漆包线或绝缘的扁铜线绕成。每个线圈都预先做成相同的形状，再把绕组的两个边分别嵌入电枢铁芯的槽中。所有的电枢绕组都是双层结构形式。

（3）换向器

换向器由很多换向片组合成圆筒状，片间用云母绝缘。换向器的作用是与电刷相配合，将直流电动机输入的直流电变为电枢绕组中的交变电流，以保证转子沿着一个方向旋转。