專利名稱：一種直流電機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種直流電動機，屬于動力裝置領域。
背景技術：
目前，公知的直流電動機是通過換向器和電刷裝置使線圈中的電流不斷變化，電樞產生在電磁力的作用下轉動。但此類電機的整個轉動部分都處于帶電狀態；且需要換向器及電刷裝置不斷滑動，改變電樞線圈中的電流，非常繁瑣，易出現電火花、磨損嚴重、維護不便等問題。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種使電動機的電樞部分不帶電，工作可靠、維護方便的一種直流電動機。本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是:本實用新型包括機殼、主軸，主軸上設有磁鐵固定架，磁鐵固定架上沿周向按單排或多排均勻分布的有孔，孔內設有永磁體，靠近主軸軸套端的機殼端面上均布有電磁鐵。電磁鐵與機殼兩側筋板垂直。主軸靠近軸肩處設有滑環，滑環上設有凹槽，滑環上設有滑片，滑環與通斷滑片相切接觸。磁鐵固定架上的永磁體的排列方式為:永磁體形狀、長度均相同,永磁體一組或多組排列，永磁體與磁鐵固定架端面平齊，永磁體磁能積由低到高一組或多組排列。磁鐵固定架上的永磁體的排列方式為:永磁體形狀、高度不同,永磁體由低到高依次一組或多組排列，永磁體磁能積相同。本實用新型的有益效果是，克服了傳統電機轉子部分帶電、換向裝置復雜、維護不便等問題。本實用新型軸上設永磁體，機殼端面上均布有電磁鐵，旋轉編碼器與主軸和機殼固定相連，實現輸入電能，輸出轉矩對外做功。其利用永磁鐵在轉子部分的排布及永磁鐵磁能積的變化，產生一個磁力梯度，使其在電磁鐵的作用下產生運動，從而使轉動軸轉動，并輸出轉矩，對外做功。其利用固定在轉子上的摩擦通斷裝置控制電路的通斷，在轉子不帶電的條件下對外輸出轉矩。可用于配備學校實驗室，作動力裝置，也可配備工廠，做動力設備；去掉機殼，主軸部分可用于管狀輸送裝置內部，用來輸送石油、天然氣，污水等。有很大的應用前景。

圖1為本實用新型整體結構示意圖；圖2為本實用新型電路結構示意圖；圖3為本實用新型轉子部分示意圖；圖4為本實用新型單開口通斷滑動裝置示意圖；[0015]圖5為本實用新型永磁體磁場強度相同形狀不同單組排布示意圖；圖6為本實用新型永磁體磁場強度相同形狀不同多組排布示意圖；圖7為本實用新型四開口通斷滑動裝置示意圖；圖8為本實用新型永磁體磁場強度不同形狀相同多組排列示意圖。
具體實施方式
:實施例1如圖1，本實用新型包括主軸1、帶輪2、平鍵3、安裝軸承的第一軸承保持架4、底座支架5、磁鐵固定架6、永磁體7、機殼8、滑環9、安裝軸承的第二軸承保持架10、通斷滑片
11、電磁鐵12和軸套13組成。整個電機水平放置，機殼8設置于底座支架5上方，并與底座支架5固定相連；帶輪2與主軸I同軸，平鍵安裝在主軸I與帶輪2形成的鍵槽中，帶輪2與主軸I通過平鍵3連接，且帶輪2繞主軸I同步轉動；安裝軸承的第一軸承保持架4、安裝軸承的第二軸承保持架10分別安裝在主軸I的兩端，并與主軸I同軸，安裝軸承的第一軸承保持架4、安裝軸承的第二軸承保持架10分別嵌入到機殼8中，并與機殼8固定連接；主軸I穿過磁鐵固定架6中心孔，并使磁鐵固定架6與主軸I同軸且固定連接；磁鐵固定架6 一方緊靠軸肩，另一方與軸套13緊靠；永磁體7分別穿入沿磁鐵固定架6圓周均勻分布的孔中，并使永磁體7相對磁鐵固定架6的圓形端面高度一致；機殼8上設置有電磁鐵12，且電磁鐵12軸線在殼體8上沿平面內，與機殼8兩側筋板垂直,與磁鐵固定架6上永磁體7相對；滑環9固定在主軸I上，通斷滑片11保持與滑環9相切接觸，構成通斷裝置，兩組滑片11分別與相應電磁鐵12串聯后并聯在電源上。永磁體7形狀、長度相同,永磁體7磁場強度周向由低到高一組排列。使用時，按照圖2電路圖連接電路，確保電路連接良好，并且開關閉合；電磁鐵12開始處于通電狀態(通斷裝置及開關連通)。確保安裝時電磁鐵12與永磁體7靠近端極性相異。工作過程通電狀態下，電磁鐵12產生與永磁體7相反的極性，電磁鐵12與永磁體7之間產生吸引力的作用；永磁體7形狀、長度相同，磁場強度沿圖3箭頭反方向由A到P逐漸均勻增強。電路連通后，滑環9與通斷滑片11保持接觸，主軸I沿圖3所示箭頭方向運動；主軸I轉動到電磁鐵12與P號永磁鐵7相對時，滑環9轉動到開口位置(圖4)，電路斷開；主軸I依靠慣性轉動，使滑環9與通斷滑片11再次接觸，電路連通。主軸I利用永磁體7與電磁鐵12之間的吸引力繼續運動，以此循環進行。兩組滑環9與滑片11裝置與電源并聯，獨立工作。實施例2永磁體7形狀相同，長度不同，永磁體7由低到高依次一組排列。本實施例1中的其它部件不變，將磁鐵固定架6與永磁體7替換為圖5結構，永磁體7高低交錯一端靠近電磁鐵。使用時，按照圖2電路圖連接電路，確保電路連接良好，并且開關閉合；電磁鐵12開始處于通電狀態(通斷裝置及開關連通)。確保安裝時電磁鐵12與永磁體7靠近端極性相異。[0030]工作過程通電狀態下，電磁鐵12產生與永磁體7相反的極性，電磁鐵12與永磁體7之間產生吸引力的作用；永磁體7形狀相同，長度不同，磁場強度沿圖5箭頭反方向由A到P逐漸均勻增強。電路連通時，滑環9與通斷滑片11保持接觸，主軸I沿圖5所示箭頭方向運動；主軸I轉動到電磁鐵12與P號永磁鐵7相對時，滑環9轉動到開口位置(圖4)，電路斷開；主軸I依靠慣性轉動，使滑環9與通斷滑片11再次接觸，電路連通。主軸I利用永磁體7與電磁鐵12之間的吸引力繼續運動，以此循環進行。兩組滑環9與滑片11裝置與電源并聯，獨立工作。實施實例3永磁體7形狀、長度不同，永磁體7由低到高依次多組排列。本實施例1中的其它部件不變，將圖1中磁鐵固定架6與永磁體7替換為圖6結構，永磁體7高低交錯一端靠近電磁鐵，并將滑環9和通斷滑片11替換為圖7通斷裝置。使用時，按照圖2電路圖連接電路，確保電路連接良好，并且開關閉合；電磁鐵12開始處于通電狀態(通斷裝置及開關連通)。確保安裝時電磁鐵12與圖7結構永磁體7高低交錯部分極性相異。工作過程通電狀態下，電磁鐵12產生與永磁體7相反的極性，電磁鐵12與永磁體7之間產生吸引力；永磁體7形狀相同，長度不同，使永磁體7沿磁鐵固定架6周向排列四組，每組內部長度逐漸均勻增長。電路連通時，圖7中滑環9與通斷滑片11保持接觸，主軸I在吸引力作用下開始轉動；當主軸I轉動到電磁鐵12與每組磁場強度最強永磁體7相對時，滑環9轉動到開口位置(圖7)，電路斷開；主軸I依靠慣性轉動，使滑環9與通斷滑片11再次接觸，電路連通。主軸I利用永磁體7與電磁鐵12之間的吸引力繼續運動，以此循環進行。兩組滑環9與滑片11裝置與電源并聯，獨立工作。實施實例4永磁體7形狀、長度相同，永磁體7磁場強度由低到高多組排列。實施例1中的其它部件不變，永磁體7沿磁鐵固定架6周向排列四組，每組內部磁場強度逐漸均勻增強，并將滑環9和通斷滑片11替換為圖7通斷裝置。使用時，按照圖2電路圖連接電路，確保電路連接良好，并且開關閉合；裝置開始處于通電狀態(通斷裝置及開關連通)。確保安裝時電磁鐵12與圖8結構靠近端極性相異。工作過程通電狀態下，電磁鐵12產生與永磁體7相反的極性，電磁鐵12與永磁體7之間產生吸引力；沿圖8箭頭相反方向，四組永磁體7組內磁場強度依次逐漸均勻增強。當電路連通時，滑環9與通斷滑片11保持接觸，主軸I在吸引力作用下開始轉動。當主軸I轉動到電磁鐵12與每組磁場強度最強永磁鐵7相對時，滑環9轉動到開口位置(圖7)，電路斷開；主軸I依靠慣性轉動，使滑環9與通斷滑片11再次接觸，電路連通。主軸I利用永磁體與電磁鐵之間的吸引力繼續運動，以此循環進行。兩組滑環9與滑片11裝置與電源并聯，獨立工作。
權利要求1.一種直流電機，包括機殼(8)、主軸(I),其特征在于,主軸(I)上設有磁鐵固定架(6)，磁鐵固定架(6)沿周向按單排或多排均勻分布的有孔，孔內設有永磁體(7)，靠近主軸(I)軸套(13)端的機殼端面上均布有電磁鐵(12)。
2.根據權利要求1所述的一種直流電機，其特征在于，電磁鐵(12)與機殼(8)兩側筋板垂直。
3.根據權利要求1所述的一種直流電機，其特征在于，主軸(I)靠近軸肩處設有滑環(9)，滑環(9)上設有凹槽，滑環(9)上設有滑片(11)，滑環(9)與通斷滑片(11)相切接觸。
4.根據權利要求1所述的一種直流電機，其特征在于，磁鐵固定架(6)上的永磁體(7)的排列方式為:永磁體(7)形狀、長度均相同，永磁體(7) —組或多組排列，永磁體(7)與磁鐵固定架(6)端面平齊。
5.根據權利要求4 所述的一種直流電機，其特征在于，永磁體(7)磁能積由低到高一組或多組排列。
6.根據權利要求1所述的一種直流電機，其特征在于，磁鐵固定架(6)上的永磁體(7)的排列方式為:永磁體(7)形狀、高度不同，永磁體(7)由低到高依次一組或多組排列。
7.根據權利要求6所述的一種直流電機，其特征在于，永磁體(7)磁能積相同。
專利摘要本實用新型涉及一種直流電機，屬于動力裝置領域。本實用新型包括機殼、主軸，主軸上設有磁鐵固定架，磁鐵固定架沿周向按排或按列均勻的分布有孔，孔內設有永磁體；靠近主軸軸套端的機殼端面上均布有電磁鐵，所述電磁鐵與機殼兩側筋板垂直。其利用永磁鐵在轉子部分的排布及永磁鐵磁能積的變化，產生一個磁力梯度，使主軸在電磁鐵的作用下產生運動，利用固定在轉子上的摩擦通斷裝置控制電路的通斷，在轉子不帶電的條件下對外輸出轉矩。本實用新型克服了傳統電機轉子部分帶電、換向裝置復雜、維護不便等問題。去掉機殼，主軸部分可用于管狀輸送裝置內部，用來輸送石油、天然氣，污水等。應用前景廣泛。
文檔編號H02K23/00GK203086309SQ20122067994
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月11日 優先權日2012年12月11日
發明者張廣義, 汪建新, 白羽, 孫麗娜, 樊文軍 申請人:內蒙古科技大學