拆分无刷直流电机结构

电机本体的主要部件有转子和定子。首先，它们必须满足电磁方面的要求，保证在工作气隙中产生足够的磁通，电枢绕组允许通过一定的电流，以便产生一定的电磁转矩。其次，要满足机械方面的要求，保证机械结构牢固和稳定，能传送一定的转矩，并能经受住一定环境条件的考验。此外，还要考虑节约材料、结构简单紧凑、运行可靠和温升不超过规定的范围等要求。图1给出了无刷直流电机结构示意图。

1．定子

定子是电机本体的静止部分，由导磁的定子铁心、导电的电枢绕组及固定铁心和绕组用的一些零部件、绝缘材料、引出部分等组成，如机壳、绝缘片、槽楔、引出线及环氧树脂等。

（1）定子铁心 定子铁心一般由硅钢片叠成，取用硅钢片的目的是为了减少主定子的铁耗。硅钢片冲成带有齿槽的环形冲片，在槽内嵌放电枢绕组，槽数视绕组的相数和极对数而定。为减少铁心的涡流损耗，冲片表面涂绝缘漆或磷化处理。为了减少噪声和寄生转矩，定子铁心采用斜槽，一般斜一个槽距。在叠装后的铁心槽内放置槽绝缘和电枢线圈，然后整形、浸漆，最后把主定子铁心压人机壳内。有时为了增加绝缘和机械强度，还需要采用环氧树脂进行灌封。

图1所示为图2所示无刷直流电机的定子铁心冲片，此产品的极对数P=1，绕组为三相。

图一无刷直流电机结构示意图

图2 定子铁心冲片

（2）定子绕组 定子绕组是电机本体的一个最重要部件。当电机接上电源后，电流流人绕组，产生磁动势，后者与转子产生的励磁磁场相互作用而产生电磁转矩。当电机带着负载转起来以后，便在绕组中产生反电动势，吸收一定的电功率，并通过转子输出一定的机械功率，从而实现了将电能转换成机械能的过程。显然，绕组在实现能量的转换过程中起着极其重要的作用。因此，对绕组的要求为：一方面它能通过一定的电流，产生足够的磁动势以得到足够的转矩；另一方面要求结构简单，运行可靠，并应尽可能节省材料。

绕组一般分为集中绕组和分布绕组两种：前者工艺简单，制造方便，但因绕组集中在一起，空间利用率差，发热集中，对散热不利；后者工艺较复杂，但能克服前者的一些不足。绕组由许多线圈连接而成。每个线圈也叫绕组元件，由漆包线在绕线模上绕制而成。线圈的直线部分放在铁心槽内，其端接部分有两个出线头，把各个线圈的出线头按一定规律连接起来，即得到主定子绕组。图1所示为图2所示无刷直流电机的定子绕组的接线。

2．转子

主转子是电机本体的转动部分，是产生励磁磁场的部件，它由三部分组成：永磁体、导磁体和支撑零部件。

永磁体和导磁体是产生磁场的核心，由永磁材料和导磁材料组成。无刷直流电机常采用的永磁材料有下列几种：铝镍钻、铁氧体、钕铁硼及高磁能积的稀土钴永磁材料等。导磁材料一般用硅钢、电工纯铁或1J50坡莫合金等。

图3 主定子绕组

机械支撑零部件主要是指转轴、轴套和压圈等，它们起固定永磁体和导磁体的作用。转轴由非导磁材料，如圆钢或玻璃钢棒等车磨而成，要求它具有一定的机械强度和刚度。轴套和压圈通常由黄铜或铝等非导磁材料做成。
 

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