直流电机的结构及铭牌

直流电动机的工作原理及铭牌数值
直流电动机由定子和电枢两大部分组成。

定子包括主磁极、换向磁极、机座、电刷装置等；电枢包括电枢铁心、电枢绕组、换向器及转轴、风扇等。

工作原理为通电导体受磁场的作用力而使电枢旋转，通过换向器，使直流电动机获得单方向的电磁转矩。

按照励磁绕组与电枢绕组的连接关系，直流电动机可分为他励、并励、串励、复励等四种类型。

他励直流电动机适用于调速范围较宽、负载变化时转速变化不大的场合，如精密机床等。

并励直流电动机适用场合与他励电动机相同。

串励直流电动机适用于启动较频繁、有冲击性负载的场合，如起重机械、电力牵引装置等。

复励直流电动机广泛应用于起重设备、牵引装置、轧钢机及冶金辅助机械中。

直流电动机铭牌数值：
(1)型号。

表示直流电动机系列号、设计序号、规格代号等。

(2)额定功率。

指额定运行时转轴上允许输出的机械功率。

(3)额定电压。

指额定运行时施加的电源电压。

(4)额定电流。

指额定运行时取用的电流。

(5)额定转速。

指额定运行时的转速。

(6)定额。

指电动机允许的运行方式，分为连续、短时、断续3种。

(7)温升。

指电动机发热部分允许超出周围环境温度的数值。

直流电动机。

第一章直流电机直流电机是一种通过磁场的耦合作用实现机械能与直流电能相互转换的旋转式机械，包括直流发电机和直流电动机。

将机械能转换为电能的是直流发电机，将电能转换为机械能的是直流电动机。

与交流电机相比，直流电机结构复杂，成本高，运行维护较困难。

但直流电动机调速性能好，启动转矩大，过载能力强，在启动和调速要求较高的场合，仍获得广泛应用。

作为直流电源的直流发电机虽已逐步被晶闸管整流装置所取代，但在电镀、电解行业中仍被继续使用。

第一节直流电机的基本原理与基本结构直流电机是根据导体切割磁感线产生感应电动势和载流导体在磁场中受到电磁力的作用这两条基本原理制造的。

因此，从结构上看，任何电机都包括磁路和电路两部分；从原理上讲，任何电机都体现了电和磁的相互作用。

一、直流电机的工作原理（一）直流发电机工作原理图 1-1 所示两极直流发电机模型，可说明直流发电机的基本工作原理。

图中，N 、S 是一对固定不动的磁极。

磁极可以由永久磁铁制成，但通常是在磁极铁心上绕制励磁绕组，在励磁绕组中通入直流电流，即可产生N 、S 极。

在N 、S 磁极之间装有由铁磁性物质构成的圆柱体，在圆柱体外表面的槽中嵌放了线圈abcd ，整个圆柱体可在磁极内部旋转。

整个转动部分称为转子或电枢。

电枢线圈abcd 的两端分别与固定在轴上相互绝缘的两个半圆铜环相连接，这两个半圆铜环称为换向片，即构成了简单的换向器。

换向器通过静止不动的电刷 A 和 B ，将电枢线圈与外电路接通。

电枢由原动机拖动，以恒定转速按逆时针方向旋转，转速为n （r/min ）。

若导体的有效长度为 l ，线速度为v ，导体所在位置的磁感应强度为B ，根据电磁感应定律，则每根导体的感应电动势为e Blv =，其方向可用右手定则确定。

当线圈有效边ab 和cd 切割磁感线时，便在其中产生感应电动势。

如图1-1所示瞬间，导体ab 中的电动势方向由b 指向a ，导体cd 中的电动势则由d 指向 c ，从整个线圈来看，电动势的方向为d 指向a ，故外电路中的电流自换向片1流至电刷A ，经过负载，流至电刷B 和换向片2，进入线圈。

直流电动机直流电机直流电机是实现直流电能与机械能之间相互 转换的电力机械。

按其用途可以分为直流电 动机和直流发电机两类。

将机械能转换成直流电能的电机称为直流发电 机；将直流电能转换成机械能的电机称为直流 电动机。

直流电动机直流电动机具有优良的调速性能和启动性能 ，可实现频繁的快速启动、无级调速、制动和反 转；过载能力强；能满足自动化生产系统各种不 同的特殊运行要求。

直流电动机制造工艺复杂，生产成本高；可靠 性较差，维护比较困难。

直流电动机随着变频调速技术的迅速发展，但是在某些 要求调速范围大、快速性能高、精密度好、控 制性能优异的场合，直流电动机的应用目前仍 占有一定的比重。

直流电动机的结构国产Z2系列直流电动机直流电动机的结构国产Z4系列直流电动机直流电动机的结构直流电动机的结构直流电动机的结构组成：定子、转子。

直流电动机的结构定子作用：产生磁场和作为电动机的机械支撑。

组成：主磁极、机座、换向磁极、电刷装置、端盖和轴承。

3作用：产生磁场。

组成：主磁极铁心和主磁极绕组。

主磁极主磁极铁心作为电动机磁路的一部分，一般用1~1.5mm薄钢板冲制成型后，再用铆钉铆紧成一个整体，最后用螺钉固定在机座上。

主磁极铁心主磁极铁心极靴与极身交界的肩部，用以支撑主磁极绕组。

极身极靴极靴沿气隙表面处作成弧形，使磁通密度分布更为合理。

主磁极绕组通常用绝缘铜线制成一个集中的线圈，经过绝缘处理，套在磁极铁心外面。

主磁极绕组主磁极绕组主磁极总是N、S两极成对出现、交替排列。

作用：改善换向条件。

换向磁极组成：换向磁极铁心和换向磁极绕组。

主磁极与换向磁极的空间位置排列。

定子（机座）机座是主磁路的一部分，起支撑作用。

主磁极、换向磁极及端盖均固定在机座上，机座机座一般为铸钢件。

作用：通过电刷与换向器表面之间的滑动接触，把电枢绕组中的电流引入或引出组成：电刷、刷握、刷杆、刷杆座等。

电刷一般用石墨粉压制而成。

电刷置于电刷盒内，用弹簧把它压紧在换向器上。