專利名稱：一種電動(dòng)助力車用印制繞組電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種印制繞組電機(jī)，特別是一種電動(dòng)助力車用的印制繞組電機(jī)。
印制繞組電機(jī)因其體積小、重量輕、轉(zhuǎn)矩大、能頻繁作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，已被用作電動(dòng)助力車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。但現(xiàn)有印制繞組電機(jī)由于結(jié)構(gòu)等方面的不足，使其在作為電動(dòng)助力車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)存在如下技術(shù)問題1.出力不足，爬坡能力差，尤其跨越較大坡道時(shí)，車速下降較大，會(huì)造成電機(jī)退磁，甚至燒毀；2.效率不高，較多無效能量轉(zhuǎn)為熱；3.速度特性軟，電動(dòng)助力車無測速電機(jī)穩(wěn)速，而現(xiàn)有的印制繞組電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整率低，使助力車車速難以穩(wěn)定。
本實(shí)用新型的目的是提供一種新型結(jié)構(gòu)的印制繞組電機(jī)，大輻度提高其效率，提高載流能力，提高穩(wěn)速性能，降低發(fā)熱量，改善電機(jī)散熱冷卻條件，使其適應(yīng)助力車負(fù)載多變的工作狀況。
本實(shí)用新型的方案是由前后端蓋、永磁體、印制繞組電樞、電刷、支架、軸承、軸承座和軸等組成的印制繞組電機(jī)，在保持原電樞基片上導(dǎo)條的形狀和數(shù)目基本不變的情況下，構(gòu)成電樞的兩個(gè)組片上對(duì)應(yīng)導(dǎo)條的外焊點(diǎn)逐個(gè)焊接，或者四層基片上對(duì)應(yīng)導(dǎo)條的內(nèi)外焊點(diǎn)逐個(gè)焊接，形成兩對(duì)串并聯(lián)支路的單波繞組電路，減小了電樞電阻；同時(shí)在電樞支架上有前后風(fēng)葉，在電樞轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使電樞兩面均勻有效地散熱。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是1.由于采用串并聯(lián)支路繞組構(gòu)成的電樞，當(dāng)電路總導(dǎo)條數(shù)相等時(shí)，電樞總電阻大輻度降低，提高了電機(jī)過載能力、效率和穩(wěn)速能力。2.電阻降低，還大大減少了電樞產(chǎn)生的熱量，避免電機(jī)過熱故障。3.前后風(fēng)葉結(jié)構(gòu)改進(jìn)電機(jī)散熱條件，并加強(qiáng)電機(jī)整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。因本實(shí)用新型的印制繞組電機(jī)具有如上優(yōu)點(diǎn)，使其特別適用于電動(dòng)助力車，使助力車在不平整的路面上行走穩(wěn)定，能跨越較大坡道，耗電少，可靠性高。
以下結(jié)合
本實(shí)用新型的實(shí)施例，
附圖1是本實(shí)用新型電樞方案1縱剖面示意圖。
附圖2是本實(shí)用新型電樞方案2縱剖面示意圖。
附圖3是本實(shí)用新型電樞串并聯(lián)支路繞組導(dǎo)條連接示意圖。
附圖4是本實(shí)用新型電樞串并聯(lián)支路繞組方案1等效電路示意圖。
附圖5是本實(shí)用新型電樞串并聯(lián)支路繞組方案2等效電路示意圖。
附圖6是本實(shí)用新型印制繞組電機(jī)縱剖面的示意圖。
本實(shí)用新型印制繞組電機(jī)由前后端蓋、永磁體、印制繞組電樞、電刷、支架、軸承、軸承座和軸等組成。其印制繞組電樞包含四層相同的電樞基片，每層電樞基片上放射形均勻排列50～200個(gè)形狀相同尺寸一樣的導(dǎo)條，1、3層基片放置方式相同，2、4層基片是按1、3層基片繞其平面上的對(duì)稱軸旋轉(zhuǎn)180°后放置。實(shí)施方案1如附圖1所示，第1層基片(1)和第2層基片(2)之間有隔離的絕緣層(5)。如附圖3所示，1、2層基片上對(duì)應(yīng)的導(dǎo)條(10)逐個(gè)在內(nèi)焊點(diǎn)(8)和外焊點(diǎn)(9)上聯(lián)接，設(shè)一層基片上有N個(gè)導(dǎo)條，那么1、2層基片的導(dǎo)條就形成2N個(gè)導(dǎo)條逐個(gè)串聯(lián)的電路。1、2層基片構(gòu)成一個(gè)組片A。與此相同，第3層基片(3)、第4層基片(4)和絕緣層(6)構(gòu)成另一個(gè)相同的組片B。如附圖1所示，兩個(gè)組片互相疊合，之間為絕緣層(7)，四層基片所對(duì)應(yīng)的導(dǎo)條在外焊點(diǎn)(9)逐個(gè)焊接，構(gòu)成電樞電路。此時(shí)電樞形成兩對(duì)串并聯(lián)支路繞組，其等效電路示意圖如附圖4所示。組片A的1、2層基片的導(dǎo)條連成的電路以圖4的內(nèi)周表示，組片B的3、4層基片的導(dǎo)條聯(lián)成的電路以圖4的外周表示、組片A、B上每兩個(gè)串聯(lián)的導(dǎo)條在外焊點(diǎn)(9)上并聯(lián)，設(shè)每個(gè)導(dǎo)條的電阻為R，那么每個(gè)串并聯(lián)導(dǎo)條單元(11)為1、2層串聯(lián)的兩個(gè)導(dǎo)條再和3、4層串聯(lián)的兩個(gè)導(dǎo)條相互并聯(lián)，其電阻為Ri＝(2R)/2＝R。一對(duì)電刷(21)將整個(gè)電樞電路分為并聯(lián)的兩部分，即兩對(duì)串并聯(lián)支路，每對(duì)串并聯(lián)支路包括N/2個(gè)串并聯(lián)導(dǎo)條單元，其電阻Rz＝(N/2)×Ri，整個(gè)電樞電路的總電阻∑R為∑R＝Rz/2＝[(N/2)×Ri]/2＝(NR)/4是原純串聯(lián)接法形成單對(duì)并聯(lián)支路的電樞總電阻的四分之一實(shí)施方案2如圖2所示，按上文說明1、3層基片(4)(3)放置方向相同，2、4層基片(2)(4)按1、3層基片(1)(3)反轉(zhuǎn)放置，四層基片互相疊合，之間分別為絕緣層(5)(7)(6)四層基片上相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)條的內(nèi)、外焊點(diǎn)(8)(9)逐個(gè)焊接，構(gòu)成電樞電路。此時(shí)電樞形成兩對(duì)并聯(lián)支路繞組，其等效電路示意圖如附圖5所示。組片A的1、2層基片的導(dǎo)條聯(lián)成的電路以圖5的內(nèi)周表示，組片B的3、4層基片的導(dǎo)條聯(lián)成的電路以圖5的外周表示組片A、B的導(dǎo)條逐個(gè)在內(nèi)、外焊點(diǎn)(8)(9)上并聯(lián)，設(shè)每個(gè)導(dǎo)條的電阻為R，那么每個(gè)并聯(lián)導(dǎo)條單元(12)包括兩個(gè)導(dǎo)條，其電阻為Ri＝R/2一對(duì)電刷(21)將整個(gè)電樞電路分為并聯(lián)的兩部分，即兩對(duì)并聯(lián)支路，每對(duì)并聯(lián)支路包括N個(gè)并聯(lián)導(dǎo)條單元，其電阻Rz＝N×Ri，整個(gè)電樞電路的總電阻∑R為∑R＝Rz/2＝(N×Ri)/2＝(NR)/4也是原接法形成單對(duì)并聯(lián)支路的電樞總電阻的四分之一因電樞總電阻的降低，從而使本實(shí)用新型的印制繞組電機(jī)可大大增加載流量，降低發(fā)熱量，提高效率、載荷能力和穩(wěn)速性能。
如附圖6所示，本實(shí)用新型印制繞組電機(jī)由前后端蓋(13)(19)、永磁體(20)、印制繞組電樞(14)、電刷(21)、支架(23)、軸承(17)、軸承座(16)和軸(18)組成，在電樞支架(23)上增加前風(fēng)葉(15)和后風(fēng)葉(22)、前后風(fēng)葉(15)(22)處于支架(23)前后端面，和前后端蓋(13)(19)之間保持轉(zhuǎn)動(dòng)間隙。前后風(fēng)葉均為片狀，和支架(23)端面垂直，在支架(23)環(huán)狀端面上均勻分布，風(fēng)葉個(gè)數(shù)為質(zhì)數(shù)，如為3或5或7或11或13或17或19，前后風(fēng)葉個(gè)數(shù)相同或不同電樞轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，風(fēng)葉使電樞兩面均勻有效地散熱。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)助力車用印制繞組電機(jī)，由前后端蓋、永磁體、印制繞組電樞、電刷、支架、軸承、軸承座和軸組成，電樞基片上放射形均勻排列50～200個(gè)形狀相同尺寸一樣的導(dǎo)條，其特征在于其電樞的兩個(gè)組片對(duì)應(yīng)導(dǎo)條的外焊點(diǎn)逐個(gè)焊接形成兩對(duì)串并聯(lián)支路的單波繞組電路，或四層基片對(duì)應(yīng)導(dǎo)條的內(nèi)、外焊點(diǎn)逐個(gè)焊接形成兩對(duì)并聯(lián)支路的單波繞組電路；在電樞支架上有前后風(fēng)葉。
2.如權(quán)利要求1所述的印制繞組電機(jī)，其特征在于前后風(fēng)葉處于支架前后端面，和前后端蓋之間保持轉(zhuǎn)動(dòng)間隙，前后風(fēng)葉均為片狀，和支架端面垂直，在支架環(huán)狀端面上均勻分布。
3.如權(quán)利要求1或2所述的印制繞組電機(jī)，其特征在于風(fēng)葉個(gè)數(shù)為質(zhì)數(shù)，如為3或5或7或11或13或17或19，前后風(fēng)葉個(gè)數(shù)相同或不同。
專利摘要本實(shí)用新型是由前后端蓋、永磁體、印制繞組電樞、電刷、支架、軸承、軸承座和軸等組成的印制繞組電機(jī),在保持原電樞基片導(dǎo)條的形狀和數(shù)目基本不變的情況下,其電樞電路的兩個(gè)組片導(dǎo)條的外焊點(diǎn)逐個(gè)焊接,或者四層基片的內(nèi)外焊點(diǎn)逐個(gè)焊接,形成兩對(duì)串并聯(lián)支路的單波繞組電路,減小了電樞電阻;同時(shí)在電樞支架上有前后風(fēng)葉,在電樞轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使電樞兩面均勻有效地散熱。當(dāng)電路總導(dǎo)條數(shù)相等時(shí),本電機(jī)電樞總電阻大幅度降低,提高了電機(jī)過載能力、效率和穩(wěn)速能力;還大大減少了電樞產(chǎn)生的熱量,避免電機(jī)過熱故障;前后風(fēng)葉結(jié)構(gòu)改進(jìn)電機(jī)散熱條件,并加強(qiáng)電機(jī)整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。因此使其特別適用于電動(dòng)助力車,使助力車在不平整的路面上行走穩(wěn)定,能跨越較大坡道,耗電少,可靠性高。
文檔編號(hào)H02K3/04GK2282293SQ9622067
公開日1998年5月20日 申請日期1996年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月7日
發(fā)明者霍家雄 申請人:機(jī)械工業(yè)部桂林電器科學(xué)研究所