有刷直流电机的工作原理
有刷直流电机的工作原理图如图所示。在有刷直流电机的固定部分有磁铁,这里称作主磁极;固定部分还有电刷。转动部分有环形铁芯和绕在环形铁芯上的绕组。
上图所示的两极有刷直流电机的固定部分(定子)上装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S,在旋转部分(转子)上装设电枢铁芯。定子与转子之间有一气隙。在电枢铁芯上放置了由A和X两根导体连成的电枢线圈,线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上,此铜片称为换向片。换向片之间互相绝缘,由换向片构成的整体称为换向器。换向器固定在转轴上,换向片与转轴之间亦互相绝缘。在换向片上放置着一对固定不动的电刷B1和B2,当电枢旋转时,电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。
有刷直流电机的主要构成
有刷直流电机主要由永磁材料制造的定子、绕有线圈绕组的转子(电枢) 、换向器和电刷等构成。只要在电刷的两端通入一定的直流电流,电刷与换向器不断接触摩擦,在转动中起到导电和换相作用,电机的换向器就会自动改变电机转子的磁场方向,这样,直流电机的转子就会持续运转下去。
有刷电机采用机械换向,磁极不动,线圈旋转,电机工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是随电机转动的换相器和电刷来完成的。
在这个过程中,线圈的两个电源输入端依次排成一个环,相互之间用绝缘材料分隔,组成一个像圆柱体的东西,与电机轴连成一体,电源通过两个碳元素做成的小柱子(碳刷),在弹簧压力的作用下,从两个特定的固定位置,压在上面线圈电源输入环状圆柱上的两点,给线圈通电。