一种无槽有刷电枢绕组保持架结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于电机【技术领域】，具体涉及一种无槽有刷电枢绕组保持架结构，为了有效地解决直流无槽有刷电机电枢定位及紧固的问题，通过转轴，以及安装在转轴上的铁芯和换向器；在铁芯和换向器之间设置有安装在转轴上的压圈；铁芯外覆盖有端部延伸出铁芯的电枢绕组；在紧靠铁芯非换向器端的端面设置有保持架；该保持架的外圆表面与电枢绕组的端部紧贴；保持架的外圆侧面沿径向开设有若干能够使绑扎带穿过的小孔。通过在支持架上开设有小孔，通过绑扎带将各线圈牢牢绑扎，从而达到固定绕组并定位的目的，通过该结构省去了绕组下线过程中辅助定位销等工装结构，同时缓解了下线过程中由于辅助定位销的存在造成绕组端部紧张、整形困难的矛盾。
【专利说明】一种无槽有刷电枢绕组保持架结构
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电机【技术领域】，具体涉及一种无槽有刷电枢绕组保持架结构。
【背景技术】
[0002]常规有刷直流电动机电枢绕组下线在槽内，两端部用无纬带或铜带等绑扎，然后浸漆或灌封，既可以保证每个线圈在电枢上的分布均匀，较好的绝缘性能，同时每个线圈与铁芯间连接紧密而牢固。如图1和2所示，有刷电机电枢通常由转轴1、绝缘衬套2、绕组3、铁芯4、压圈5、端部绑扎带6、换向器7组成，项8为绕组3在槽中的分布情况。在许多场合下，为了改善电机运行平稳性及换向性能，常常采用无槽电枢结构。机座号较小时，电枢还可米用空心杯电枢结构型式。但当机座号较大(如大于100mm)且铁芯较长时，由于电机输出力矩较大，需要采用电枢线圈布置在铁芯表面的结构型式，此时由于没有均布的槽放置绕组，绕组下线时必须采取一定的方法保证绕组在电枢表面平直而均匀、牢固地布置在电枢铁芯表面，电机输出力矩越大，转速越高，对绕组的固紧力要求越大，同时要求绕组在电枢表面的厚度最小。当绕组线径较粗或匝数较多时，下线过程中要保证各线圈平直而不偏离虚拟槽位置就更困难。寻找切实有效的定位及紧固办法是解决直流无槽有刷电机电枢加工的一个重要问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种有效地解决直流无槽有刷电机电枢定位及紧固的无槽有刷电枢绕组保持架结构。
[0004]为解决上述问题本实用新型采取的技术方案为:包括转轴，以及安装在转轴上的铁芯和换向器；
[0005]所述的铁芯外覆盖有端部延伸出铁芯的电枢绕组；在紧靠铁芯非换向器端的电枢绕组的端面设置有保持架；该保持架的外圆表面与电枢绕组的端部紧贴；
[0006]所述的保持架的外圆侧面沿径向开设有若干能够使绑扎带穿过的小孔。
[0007]所述的保持架的材料为环氧玻璃布板，同时在其表面采用电木化处理。
[0008]所述的绑扎带为无纬带。
[0009]所述的保持架的内圆直径比转轴的端部直径大0.1mm。
[0010]所述的保持架与电枢绕组的端部通过粘接或与轴键连接。
[0011]所述的电枢绕组的端部延伸出铁芯的长度为2?5mm。
[0012]所述的铁芯和换向器之间设置有安装在转轴上的压圈。
[0013]所述的压圈上设置有一端紧贴电枢绕组端部的绝缘套。
[0014]与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果:本实用新型通过在支持架上开设有小孔，通过绑扎带将各线圈牢牢绑扎，从而达到固定绕组并定位的目的，通过该结构省去了绕组下线过程中辅助定位销等工装结构，同时缓解了下线过程中由于辅助定位销的存在造成绕组端部紧张、整形困难的矛盾，在很大程度上提高了微电机中大机座号无槽电枢的绕组下线效率与合格率，并简化了辅助定位工装，降低了生产成本，简化了生产工艺。
[0015]进一步，由于保持架的材料为环氧玻璃布板，能够防止绕组在整形过程中绝缘受损，绝缘电阻下降。同时在其表面采用电木化处理能够提高结构防潮性能。
[0016]进一步，由于绑扎带为无纬带能够使固定更加牢靠。
[0017]进一步，由于保持架的内圆直径比转轴的端部直径大0.1mm,当支持架使用胶粘与转轴配合时，能够保证支持架与转轴间驻存适量的胶液，使得粘贴更加牢固。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为现有技术的有刷直流电机电枢结构示意图；
[0019]图2为现有技术中的电枢绕组在槽中的分布情况；
[0020]图3为本实用新型的无槽有刷直流电机绕组保持架结构示意图；
[0021]图4为本实用新型的直流电机电枢下线前电枢组件中的结构示意图；
[0022]图5为实用新型绕组保持架在无刷电枢中应用结构不意图。
[0023]其中，1、为转轴2、保持架3、电枢绕组4、铁芯5、绝缘套6、压圈7、换向器8、小孔。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明:
[0025]参见图3、图4，本实用新型包括:包括转轴1，以及安装在转轴I上的铁芯4和换向器7 ;铁芯4外覆盖有端部延伸出铁芯4的电枢绕组3，其端部延伸出的长度为2?5mm ;在远离换向器7端的电枢绕组端面设置有材料为环氧玻璃布板，且在其表面采用电木化处理的保持架2，该保持架2的外圆表面与电枢绕组3的端部通过粘接或与轴键连接紧贴；保持架2的外圆侧面沿径向开设有若干能够使无纬带穿过的小孔8。在铁芯4和换向器7之间设置有安装在转轴I上的压圈6 ;压圈6上设置有一端紧贴电枢绕组3端部的绝缘套5。保持架2的内圆直径比转轴I的端部直径大0.1_。图2中保持架的各尺寸根据不同电枢空间结构尺寸而定，其中尺寸A不宜过大，强度足够即可，否则将占据过多绕组端部空间，并影响绕组端的整形。保持架外圆侧面沿径向形有若干小孔，作绑孔各线圈的绳子用，孔径大小OF方便穿过绑扎绳即可，其数量η与无槽电枢设计的虚拟槽数相同；尺寸B、G、H设计则根据绕组端部长度而定；尺寸ΦΕ比电枢铁芯外圆略小，具体尺寸则与绕组在铁芯外圆覆盖的厚度相关则与端部转轴相配合，因为配合时胶粘即可，因此设计时应考虑留够一定的间隙约0.1mm,以保证与转轴间驻存适量的胶液；其余尺寸则视结构强度及绕组端部空间要求而定。
[0026]参见图5，粘接实用新型保持架4时注意紧靠铁芯端面，要求粘接牢固，防止绑扎绕组端部时转动。下线时将各线圈均匀排布于铁芯表面，同时在左端用足够强度的绑扎线穿过实用新型保持架，将每个线圈左端与保持架绑扎，注意绕组直线段与轴线平行，线圈右端用绑扎线初步进行绑扎，待所有线圈分布于铁芯表面后，将各绕组直线段及两端整形到要求尺寸，并将各线圈与换向器焊接牢固，直流无槽有刷电机的电枢初步既完成，可以转入下一步的工序。采用实用新型保持架前，由于电枢铁芯没有容纳线圈的槽，各线圈的下线须先加工复杂的工装(包括与铁芯外圆尺寸一致的心轴)，将无槽电枢各线圈编制成空心圆柱状电枢绕组，然后再将其套入铁芯外圆，再进行整形、焊线等工序。这个过程要求工装复杂，圆柱状空心绕组固定较为困难，对工人操作水平要求较高。一旦方案调整，则修改模具的周期就较长，影响电机生产周期。
【权利要求】
1.一种无槽有刷电枢绕组保持架结构，其特征在于:包括转轴(1)，以及安装在转轴(I)上的铁芯(4)和换向器(7)； 所述的铁芯(4)外覆盖有端部延伸出铁芯(4)的电枢绕组(3);在紧靠铁芯(4)非换向器(7)端的电枢绕组(3)的端面设置有保持架(2);该保持架(2)的外圆表面与电枢绕组(3)的端部紧贴； 所述的保持架(2)的外圆侧面沿径向开设有若干能够使绑扎带穿过的小孔(8)。
2.根据权利要求1所述的一种无槽有刷电枢绕组保持架结构，其特征在于:所述的保持架(2)的材料为环氧玻璃布板，同时在其表面采用电木化处理。
3.根据权利要求1所述的一种无槽有刷电枢绕组保持架结构，其特征在于:所述的绑扎带为无纬带。
4.根据权利要求1所述的一种无槽有刷电枢绕组保持架结构，其特征在于:所述的保持架(2)的内圆直径比转轴(I)的端部直径大0.1mm。
5.根据权利要求1所述的一种无槽有刷电枢绕组保持架结构，其特征在于:所述的保持架(2)与电枢绕组(3)的端部通过粘接或与轴键连接。
6.根据权利要求1所述的一种无槽有刷电枢绕组保持架结构，其特征在于:所述的电枢绕组(3)的端部延伸出铁芯(4)的长度为2?5mm。
7.根据权利要求1所述的一种无槽有刷电枢绕组保持架结构，其特征在于:所述的铁芯(4)和换向器(7)之间设置有安装在转轴(I)上的压圈(6)。
8.根据权利要求7所述的一种无槽有刷电枢绕组保持架结构，其特征在于:所述的压圈(6)上设置有一端紧贴电枢绕组(3)端部的绝缘套(5)。
【文档编号】H02K3/46GK203691096SQ201320890515
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】张文霞 申请人:西安微电机研究所