專利名稱:一種轉子的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種電動機,尤其是一種用于電動機的繞線轉子。
電動機在家用電器和手握電動工具中非常普遍。但是,現代化的趨勢是使設備更小、更輕,這就要求包括必須帶輸出電源的電動機在內的部件更小、更輕。
安全生產規程要求可靠的安全標準以保證消費者的安全。電動機設計中這些有關要求中的兩個要求是電間隙距離(clearance distance)和電蠕變距離。電間隙距離是帶電部件(例如轉子線圈)和導體部件之間的最小允許距離,導體部件例如電機軸或金屬殼直接與用戶接觸。蠕變距離與間隙距離類似,只是該距離是沿支撐如線圈等的帶電部件的絕緣體的表面測量得到。
隨著電動機尺寸的減小,間隙和蠕變距離也被減小到允許的最小值。但是,進一步減小電動機尺寸需要仔細考慮間隙和蠕變距離問題。
本發明提供一種減小轉子整體長度而對間隙和蠕變距離的要求沒有影響的方法。這一點通過提供一個有繞組護罩的轉子來實現,護罩有一個整體軸向延伸件,該延伸件位于一個墊圈內的環形槽內,該墊圈支撐電樞繞組的一端。繞組護罩在軸承和電樞繞組之間徑向延伸,以增加爬電和間隙距離。
因此,其中一方面,本發明提供一種用于電動機的繞線轉子,包括一根軸、一個固定在軸上與軸一起轉動的轉子芯、一個固定在軸上與軸一起轉動并且位于轉子芯一端附近的換向器、繞在轉子芯的電極上并終止在換向器上的繞組、一個固定在軸上并位于轉子芯另一端附近用于支撐繞組一端的絕緣材料墊圈、以及一個固定在軸上并且位于相鄰轉子芯的墊圈第一端的徑向延伸繞組護罩,其中墊圈第一端有一個軸延伸槽,而且繞組護罩有一個位于墊圈槽內的軸向延伸的管狀突起。
本發明可以縮短電動機外殼的軸向長度,具有尺寸和重量上的優勢。
現在參考附圖通過示例來描述本發明的一個最佳實施例,其中
圖1表示根據優選實施例的裝配好的繞線轉子;圖2表示在部分裝配狀態下的圖1中的轉子的局部截面圖;圖3是作為圖1中的轉子系統部件的繞組護罩的局部截面側視圖4是圖1的轉子的第一端的放大局部截面圖。
如圖1所示,轉子10包括一個其兩端裝有軸承14的軸12。一個彈性擋圈16將軸承定位在軸的第一端。
轉子芯18和換向器20固定在軸上并與軸一起轉動。轉子芯18是一組形成若干電樞電極的鋼疊片。電樞端保護器或機架22位于轉子芯的每一端。繞組24纏繞在轉子芯18的電極上并且終止于換向器20。
繞組護罩32位于轉子的無換向器端(第一端)的軸承14和繞組24之間。如圖2所示,轉子芯18通過絕緣套管26固定在軸12上,套管象已知用于雙絕緣繞線轉子那樣基本沿軸12延伸。套管26是一個插入鑄模件,并且除了支撐換向器20外還在軸12的兩端與一個整體墊圈一起形成。在無換向器端的整體墊圈28有一個軸向延伸槽,該槽與軸構成一個環形空間30。第一墊圈28在轉子的第一端支撐轉子繞組24的端部或頭部,阻止繞組24與軸12直接接觸。
圖3部分地表示出繞組護罩32。繞組護罩32有一個軸向延伸的管狀部件34和一個徑向延伸部件36。管狀部件34作為一個套管將繞組護罩固定到軸12上。徑向延伸部件36的徑向外邊緣38向轉子芯彎曲或軸向傾斜。
圖4是轉子第一端的放大圖,表明護罩32與第一墊圈28之間的連接關系。當徑向延伸部件鄰接第一墊圈28的軸端時,管狀部件34套在軸上并且位于環形空間30內。管狀部件34壓配合在軸上或壓配合在墊圈中的槽內。可選擇的是,在環形空間30中可以用膠水將護罩32固定到軸12和套管26上。正如這里所看到的,護罩38的外邊緣向轉子芯18傾斜。這樣,如圖所示,它對沿轉子從左向右的冷空氣流引起較小的阻力。可選擇的是,如果氣流方向相反,護罩的外邊緣可以在相反方向傾斜。如果冷空氣流不充足,護罩的外邊緣38僅呈徑向延伸。
如圖4所示,繞組護罩32可以由徑向延伸部件36提供一個有形屏障來增加間隙距離,該有形屏障位于繞組24(圖1示)和軸12、軸承14或其他可位于轉子芯第一端附近的傳導元件之間,傳導元件可以是金屬風扇或一個金屬軸承支撐支架或軸承箱。管狀部件34通過在換向器28下延伸增加蠕變距離同樣也防止繞組的個別轉動滑離換向器28端部并開始與軸12接觸。
雖然只描述了一個實施例,但其他實施例和變形對本領域的技術人員是顯然的,所有這些變形者都將落在由附加的權利要求書限定的本發明范圍內。
權利要求
1.一種用于電動機的繞線轉子,包括一個軸12,一個固定在軸12上并與之一起轉動的轉子芯18,一個固定在軸12上并與之一起轉動并且位于轉子芯18一端附近的換向器20,纏繞在轉子芯18的電極上并且終止在換向器20上的繞組24,一個固定在軸12上并位于轉子芯18的另一端附近用于支撐繞組24一端的絕緣材料墊圈28,其特征在于,一個圍繞軸12安裝的并位于墊圈28第一端的徑向延伸繞組護罩32,其中,墊圈28的第一端有一個軸向延伸槽30,繞組護罩32有一個軸向延伸的管狀突起34,該突起位于墊圈28的槽32內。
2.根據權利要求1所述的轉子,其中管狀突起34壓配合在墊圈28的槽30內。
3.根據權利要求1所述的轉子,其中墊圈28中的槽30與軸12構成一個環形空間,管狀突起34壓配合在環形空間內。
4.根據權利要求1所述的轉子,其中墊圈28是套管26的一個構成部件,套管從軸的一端向另一端延伸并且使轉子芯18與軸12絕緣。
5.根據權利要求4所述的轉子,其中換向器20固定在套管26上。
6.根據權利要求1所述的轉子,其中設置護罩32起甩油器的作用。
7.根據權利要求1所述的轉子,其中護罩32用膠固定在墊圈12上。
8.根據權利要求1所述的轉子,其中護罩32的徑向外邊緣38向冷空氣沿轉子10流動的方向彎曲。
9.根據權利要求1所述的轉子,其中護罩32的徑向外邊緣38向轉子芯18軸向延伸。
全文摘要
一種用于電動機的繞線轉子10,有一個軸12,一個固定在軸上的絕緣墊圈28,一個固定到墊圈上的轉子芯18和換向器20,纏繞轉子芯的電極并且終止在換向器上的繞組24。遠離換向器20的墊圈28的第一端有一個與軸12形成一個環形空間30的軸向延伸槽。一個有管狀部件34和徑向延伸部件36的繞組護罩32固定在軸12上,從而管狀部件34位于環形空間30內。繞組護罩增加了繞組和軸和/或安在軸上的鄰近護罩的軸承之間的間隙距離和蠕變距離。
文檔編號H02K3/32GK1316818SQ0111648
公開日2001年10月10日 申請日期2001年3月14日 優先權日2000年3月14日
發明者劉經緯, 何文耀 申請人:德昌電機股份有限公司