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如何制作小电机

时间:2023-02-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:夹住定子两端的两个绝缘夹头是用纤维材料制成的,车削加工使其与黄铜管的内径匹配,如图7。取12条云母带,厚度与两段间锯切的宽度相同,用它们作为填充物和定子各段间的绝缘。在车床上将定子修正至图6给出的尺寸。一条缝内的线圈绕好后,要把线头伸出50毫米,固定在定子的分段上。把线圈的起始一头与下一个相邻线圈的结尾一头连结后,线圈伸出的线头与定子分段的针杆连接,所有的连接均要焊牢。

电机的磁场框架(图1)由铸铁片组成。每个铸铁片的厚度可以是任意的,这样,若干片放在一起时就组成19毫米厚的框架。设计一个如图所示的框架模板,使它比给定的尺寸大1.6毫米,以便各部分固定在一起时锉削成型。模板做好后,钻4个铆钉孔,再把模板或图样与薄铁片夹紧,小心地用划针做记号。钻孔用两脚规标出,设置为3.2毫米。这为将用6.4毫米钻头钻出的孔划线。钻孔形成的地方可锉成图样的尺寸。一定要划线加工足够数量的铁片以制作19毫米厚的框架,或者再厚1.6毫米,以便于精加工。

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磁场线圈铁芯由铸铁叠片铆在一起组成。(单位:毫米)

铁片加工并钻好铆钉孔后,将它们装配并铆紧,然后在车床上钻出直径70毫米的孔。若厚度足够,可在表面上稍做精加工。将磁场框架从车床卸下前,用尖头工具为磁场芯标出直径为86毫米的间隔。用手转动车床,为磁场框架标出直径114毫米的外圈。然后按这些标记加工磁场框架,使其尺寸一致。框架加工到这一步时,钻两个中心距离为86毫米的孔,并用9.5毫米的丝锥攻丝。这些孔是用于支承螺柱的。还要在下方钻两个孔并攻丝,与6.4毫米螺钉适配,将夹板或底座与框架固定。这些夹板用3.2毫米铜板或铁板制成,如图所示弯成直角。

现在来制作支承螺柱(图2),并旋入框架中有螺纹的孔内。轴承座是由两块3.2毫米铜板制造(图3),它们安装在框架内的螺柱上。在每一轴承座的中央钻一个16毫米的孔,孔内插入一根16毫米的铜杆,焊接到位并钻孔容纳转子轴。转子造好后,配装这些轴承并就地焊接。具体做法:在加工完成的转子环外侧缠一片纸,穿过磁场框架中的孔放置,然后把轴承套在轴的两端。

若轴承座中的孔不在一条直线上,用锉将其适当调整。轴承就位后,把它们焊在座上,焊接牢固。取下缠转子环的纸,看看转子在轴承中转动是否自如,且不触碰框架内侧任何一点。然后拿下轴承座并在车床上车削焊接处,或用其他方法完成加工。转子轴(图4)是用机件钢车削制成的,转子完成并与轴固定后才结束轴承的加工。转子铁芯的制作方法如下:切割出两块3.2毫米厚的锻铁片,其尺寸比图5标注所要求的稍大一点,以便精加工到规定尺寸。这些用作外侧板,必须用数量足够的No.24铁片把中间充满,直至整个厚度超过19毫米,这些均按图样加工。这些铁片切出后,将它们夹紧在一起,穿过它们钻6个3.2毫米孔用于铆钉。把它们铆在一起并将整件退火。退火后,钻直径为43毫米的内孔。嵌入黄铜星形部件,星形部件的制作方法如下:取一片厚19毫米的黄铜,加工成图示的尺寸,锉去臂之间的金属。将星形部件套在转子轴上,再用定位螺钉固定,这样,调校转子铁芯时,转子轴就不会在星形部件中转动。在转子环上锉一条槽或细缝,使得它与星形部件的臂适配。要确保转子铁芯的内侧运行自如。这一点实现后,把星形部件的臂与转子铁芯金属焊接。然后将带铁芯的轴放到车床上,车削外侧至恰当的尺寸,各边倒角并抛光。精加工铁芯至19毫米厚,把铁芯从车床取下,锉出深6.4毫米、宽11毫米的几条缝。

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支承螺柱用机件钢车削制成,每一长度需要两根。(单位:毫米)

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励磁铁芯的轴承座与用机件钢制成的转子轴。(单位:毫米)

定子用内径19毫米的一段黄铜管加工而成(图6)。这段铜管放在心轴上,车削至长度为19毫米,两端倒角60度,表面分成12等份。在外侧找出每一段的中心,钻3.2毫米的孔,在里面攻螺纹用于装针杆。针杆用黄铜制造、刻螺纹、旋入到位。装有针杆的端头用车床加工成外径32毫米。用小锯条在每一针杆的端头锯出一条狭缝,用于放置定子线圈的线尾。在针杆间的刻线上将环分成12份。

夹住定子两端的两个绝缘夹头是用纤维材料制成的,车削加工使其与黄铜管的内径匹配,如图7。取12条云母带,厚度与两段间锯切的宽度相同,用它们作为填充物和定子各段间的绝缘。把它们放在纤维夹头上,再把夹头滑装到轴上,然后用螺母夹紧成一体(见图3)。在车床上将定子修正至图6给出的尺寸。

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转子环铁芯,星型部件以及定子结构和它的绝缘。(单位:毫米)

电刷柄用一块纤维材料成型,如图8。夹电刷的销子用8毫米黄铜杆加工(图9)。电刷的材料是黄铜或铜丝网,卷成筒形后压平至3.2毫米厚、6.4毫米宽,一头焊接使铜丝保持在合适位置。电刷柄滑装到轴承的向外突出端(见图3),并用固定螺丝固定。

励磁铁芯在绕制前用0.4毫米厚的纤维布绝缘。制成的29毫米×38毫米的垫片用于端头,在垫片中割出一个孔正好放于铁芯绝缘的上方。从此孔到外侧切出一条通缝,然后把它们浸入温水中,直至足够柔软放于合适的位置。干后,把它们与铁芯绝缘胶粘。

励磁场用No.18双纱包磁导线绕制,约需30米。通过每一绝缘垫片下端钻一个小孔。开始绕线时,将导线头在A处从里向外穿过小孔(图1),绕4层。为此要用15米导线。把导线头在B处引出。一个线圈(或一侧)绕好后,从C处开始,以与A处同样的方式,用同样的圈数和同样的导线长度绕制。两个线端在B处连接。

转子环用1.6毫米纤维布覆盖内侧和黄铜星形部件绝缘。剪两条环状1.6毫米厚的纤维布,胶粘在转子环的两端。胶固化后,切去两端狭缝的部分,作为纤维垫圈。用0.4毫米厚的纤维布做12个槽形件,用胶紧贴在缝中并与两端的纤维垫圈粘接。要保证覆盖转子环和星形部件,使导线不接触铁或黄铜。

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绝缘电刷柄和它的销子,用于把电刷保持在定子上。(单位:毫米)

转子的每一缝用约3.7米No.21双纱包磁导线绕线。从图5的A处开始绕线,越过凸出齿把线头折弯。然后在一条缝内绕线圈,共40圈,或4层、每层10圈,绕制时每层刷虫胶清漆。一条缝内的线圈绕好后,要把线头伸出50毫米,固定在定子的分段上。用同一方法在下一缝内绕相同的圈数,依此类推,直至绕满12条缝。把线圈的起始一头与下一个相邻线圈的结尾一头连结后,线圈伸出的线头与定子分段的针杆连接,所有的连接均要焊牢。

整个电机用螺钉固定在长203毫米、宽152毫米、厚25毫米的木基座上。两个接线柱固定在基座的一侧,开关则在另一侧。

电机放在座上后连线,把图1所示B处的两个导线头焊在一起。将A处所示的磁场导线的一头穿过基座中的小孔,在底边上做一沟槽,使得线头能与一个接线柱连接。磁场导线的另一头C与铜电刷销中的铜螺钉连接。连接来自另一电刷销子的导线,使它穿过基座中的小孔,在底边上为其做一沟槽,使它能经由开关和另一接线柱连接。这种接线是用于串激电动机。电源与接线柱连接。此电动机可在110伏直流电运行,但必须与其串联一个电阻。

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