串激电机基本知识及工艺(new)
串激电机原理
串激电机原理
串激电机是一种常见的直流电机，其工作原理是利用磁场产生力实现电机转动。
串激电机的主要组成部分包括线圈、磁铁、电刷和电源。
线圈通常由导电线缠绕而成，固定在电机的转子上。
磁铁则位于电机的定子上，可以产生一个恒定的磁场。
电刷与线圈相连，通过刷子与电池或电源相连，供给线圈电流。
当电源通电时，电流从电池或电源流过线圈，生成一个磁场。
这个磁场与磁铁的磁场相互作用，产生一个力矩。
这个力矩使得电机的转子开始旋转。
旋转的转子同时也带动电刷旋转，使得电刷与线圈之间的连接不断变化，线圈内的电流也会随之改变方向。
这种电流的变化使得电磁力矩方向也随之变化，从而保持电机的转动。
串激电机的特点是具有较高的起动力和转矩。
当线圈通电时，由于线圈的电阻存在，会有一定的功率损耗。
但是由于线圈的电流与磁铁的磁场强度成正比，因此可以通过调节电流的大小来控制电机的转速和转矩。
总结来说，串激电机的原理是通过利用线圈和磁铁之间的相互作用产生力矩，从而实现电机转动。
串激电机基本知识及工艺
转子工艺流程之压装铁芯
检查:
转子钢片冲压时不能变形，两边无起翘； 转子冲片压装尺寸，铁芯跳动≤ 0.08MM; 压装后转子的扭力检查； 高压测试2750V 5mA 3S
转子工艺流程之入端板
检查:
端板不能有开裂或缺料变形 端板齿必须与转子齿对齐,不能错位 端板的厚度为2.2-2.5MM
检查:
槽楔伸出铁芯两端面的长度为2.2-2.5MM,位于漆包线 与槽绝缘纸之间
转子工艺流程之点焊
检查: 点焊后漆包线和换向器挂钩的变形量＜10%-25%; 点焊后换向器钩的歪斜角度≤10°; 点焊后钩的压扁度≤1/2钩厚; 点焊后挂钩处漆包线脱漆量0.5-1MM; 点焊后换向器电流痕迹高度均匀； 换向器钩焊接连接换向器面≥1/3钩长;
定子工艺流程之去漆皮
无断线，无线伤，无线架坏 漆包线去漆皮长度最少达到80%
定子工艺流程之入端子
端子插入到端板最底部，不变形，不开裂； 端子方向不能插反
定子工艺流程之铆接
端子无变形，无损坏,端子完全包裹漆包线，漆包线无压伤 端子与漆包线拉脱力≥20N
定子工艺流程之测试
a.两个线圈的电阻测试,与设定的标准电阻之差±8%; b. 匝间测试:与设定的标准波形差值≤15%,且波形不能
转子工艺流程之测试2
此处测试是转子完成所有加工工序后的最终测试, 1、测试片间电阻（检查转子是否有断线、换向器精车后槽内是否有
铜屑）； 2、测试焊接电阻（测试转子是否有虚焊、假焊）； 3、匝间测试（检查转子在前面所有加工工序中漆包线是否有碰伤.
损伤等）。
转子工艺流程之印刷防锈
不能用手直接拿换向器,防止换向器表面生锈，只能拿铁 芯或风叶;
少于4个; c. 高压测试: 1250V 5mA 3S不击穿;
串激电机基本知识及工艺(new)
二.单相串激电机转子生产工艺流程
• 1.压铁芯
注意要点: 1. 压装尺寸; 2. 铁芯跳动≤ 0.08MM; 3. 压装后转子的扭力检查,产品不同,扭力不同. (注:轴包塑材料为:BMC热固性塑料或WH-501或PBT) 4. 目前北辰采用的是一次成型，以前的成型材料为热缩性材料PPS,现在 正逐步改为热固性材料BMC,一次成型都会造成转子铁芯跳动大。
11. 定转子之间的单边气隙δ=转子直径D2的 1/100mm 或者δ =( 0.3τA/B) ×10 4(mm)
(极距τ=3.14D2/2 ,线负荷A=100-145A/cm,气隙磁密 B=0.35-0.55T)
(单边气隙长度一般在0.3-0.8mm之间,大功率,高转速电 机取气隙较大值,小功率,低转速电机取气隙较小值)
一. 单相串激电机的特点
1. 串激电机转速范围广,转速与频率无关,转速公式: n=(Ucos￠ －IR－ △U)/Ke×Ø (rpm)或者 =60√2×E×10 8/N×Ø,根据不同产品要求，转速可以从 4000rpm至35000rpm以上,运用范围广,电动工具用的电机 转速达（10000～38000）rpm以上；如电磨头电机的转速 已经超过了38000rpm,高速角磨的电机转速也达35000rpm 以上。而其他交流电机的转速都与电源频率有关,当电源频 率为50Hz时,其转速不会超过3000RPM(n=60f/p, p=1, f=50Hz),因而其使用范围受到一定的限制.转速公式中各字 母的意义在后面的电机计算公式中会介绍.
注意要点: 1. 测试前校正百分表; 2. 转动转子一周,读取最大值和最
小值,两个数 值之差即为转子铁 芯的跳动值,此值≤0.08MM; 3. 跳动值大于0.08MM的转子挑出 车削铁芯外圆后再测试;
串激电机原理
串激电机原理串激电机是一种常见的电动机类型，它利用电流通过串联绕组产生的磁场与定子磁场相互作用，从而实现电能转换为机械能的过程。
本文将从串激电机的原理、结构和应用等方面进行详细介绍。
一、串激电机的原理串激电机的工作原理可以归纳为电流与磁场之间的相互作用。
当电流通过串联绕组时，产生的磁场会与定子磁场相互作用，从而产生力矩，推动电机转动。
具体来说，串激电机的原理可以分为以下几个方面：1.1 磁场产生原理串激电机通过电流通过绕组产生磁场，绕组通常由导线组成。
当电流通过绕组时，电流会在绕组中形成一个环绕电场，这个电场会产生一个磁场。
这个磁场会与定子磁场相互作用，从而产生力矩。
1.2 力矩产生原理当电流通过绕组产生磁场后，这个磁场会与定子磁场相互作用，从而产生力矩。
力矩的大小与电流的大小、绕组的磁场强度以及定子磁场的强度有关。
当电流增大或绕组磁场强度增大时，力矩也会增大，从而推动电机转动。
1.3 转动原理在串激电机中，绕组产生的磁场与定子磁场相互作用，产生的力矩会推动电机转动。
转动的速度与力矩的大小、电机的负载以及电机的转动惯量有关。
当负载增大或转动惯量增大时，转动速度会下降。
二、串激电机的结构串激电机的结构相对简单，通常由定子、转子、绕组和电刷等组成。
具体来说，串激电机的结构包括以下几个部分：2.1 定子定子是串激电机的固定部分，通常由铁芯和绕组组成。
绕组通过通电产生磁场，与转子的磁场相互作用，推动电机转动。
2.2 转子转子是串激电机的旋转部分，通常由铁芯和绕组组成。
绕组通电后，产生的磁场与定子的磁场相互作用，推动电机转动。
2.3 绕组绕组是串激电机的核心部分，通常由导线组成。
绕组通过通电产生磁场，与定子的磁场相互作用，推动电机转动。
2.4 电刷电刷是串激电机的接触部分，通常由碳刷和电刷架组成。
电刷通过与转子绕组接触，将电流引入绕组，产生磁场，推动电机转动。
三、串激电机的应用串激电机由于其结构简单、成本低廉以及转速范围广等优点，在工业生产中得到广泛应用。
串激电机基本知识及工艺(new)
粗糙度测试仪
转子工艺流程之精车
压装风叶后的尺寸检查; 风叶不能有缺损、毛刺、变形、披锋等; 风叶端面跳动≤0.5MM； 轴向推力检查； 径向扭矩检查；
转子工艺流程之动平衡
最大切削深度≤1.5MM,不能切到漆包线; 切削长度不能超过铁芯长度的一半; 不能出现对角去重的情况; 不能出现缺齿槽的情况; 切削后齿槽内应无毛刺;
计算举例
初始的压力系数我们一般选择为550克每平方厘米， 碳刷磨到最后的压力系数选择为350克每平方厘米， 比如如果刷的截面为7×19，那么初始压力应该为 0.7×1.9×550=731克，然后根据这个数值再来 计算和设计你的碳刷弹簧，另外如果在选择550这 个系数的时候做出来的碳刷的火花是比较好的话， 那么我们可以将这个系数再调低一点，比如500， 也就是说可以将碳刷的弹簧压力再调小，这样减小 碳刷的磨损速度。
a.两个线圈的电阻测试,与设定的标准电阻之差±8%; b. 匝间测试:与设定的标准波形差值≤15%,且波形不能
少于4个; c. 高压测试: 1250V 5mA 3S不击穿;
单相串激电机的主要零部件材料
金属材料:转子轴 导磁材料:硅钢片 导电材料:漆包线、碳刷、碳刷弹簧、换向器 绝缘材料:定子槽绝缘纸、定子绝缘端板、定子绝缘漆
单相串激电机的主要零部件材料
换向器所用的铜料必须有一定的硬度范围, 一般 取值是 HB80 - HB120, 最好是处在中段 HB95 HB105, 标准的材料应该是电解铜和一定含量 的银, 这可以保证换向器哪怕是在极端温度时也 有足够的硬度. 例如点焊所产生的温度超过了纯 铜硬度改变的最低值 时, 换向器的铜片硬度却 不受影响, 银可以使铜片在350C的温度时, 其硬 度仍不受影响, 经验表明, 可以使银的含量在 0.03%和0.1% 之间。
串激电机转子绕法基本知识
改变定子线圈接线方式，碳刷线与电源线对调 一对碳刷线对调 改变转子线绕线方式 对调电源线进线无效果
6
1.6串激电动机的机械性有什么特点？
机械特性即负载与转速的关系改变转子线绕线方式 串激电动机的机械特性较软，即随着机械负载的增加，转速迅速下降
7
1.7换向火花形成原因
机械性火花： 1)转子平衡不好或装配不好，造成转子振动 2)换向器偏心、圆度差、光洁度不好 3)弹簧压力不合适 4)碳刷与换向器接触不好 5)碳刷与刷盒配合不好 6)碳刷材料不合适 电磁性火花： 1) 换向火花（换向线圈的电流突变，电磁能释放） 2) 电位差火花（换向器片间电压过高） 化学火花： 1) 换向器表面氧化层（主要是氧化亚铜和碳素薄膜），这层氧化层在运转 中被不断地磨损和加厚
第二节第二节绕组基本原理绕组基本原理21换向器式电机绕组分类同一极下的线圈串联成一条支路电枢支路数电机的极数每一个线圈的的头和尾连接在两个相邻的换向片上所有n极下的线圈串联成一条支路s极下的线圈串联成另一条支路电枢支路数线圈的头和尾相隔一些换向片2极电机所连接的换向片是相邻的5混合2222单叠绕组单叠绕组这些绕组的主要区别在于
若以转子最后一槽线圈为例，上图的起钩对应于倒数第三钩。 若以转子下一个虚拟线圈为例，上图的起钩对应于转子尾钩。
结论：任意一槽的线圈都有一个起始钩，12槽就有12个起始钩。 图纸上的起始钩 每一槽的起始钩
15
寻找尾钩？
任意一槽的线圈都有一个尾钩，12槽就有12个尾钩。 （图纸上的起始钩 每一槽的起始钩）
9
1.9 串激电机结构
机械结构：定子、转子、轴承、前后支架、碳刷…… 材料： 导电材料：漆包线、换向器、碳刷、引接线…… 导磁材料：硅钢片、钢外壳…… 绝缘材料：绝缘纸、槽楔片、绝缘漆、套管、端板…… 支撑材料：轴、轴承、前后支架……
串激电机转子绕法基本知识
换向器端朝上， 向右数钩
★XMJ绕线机
●
起钩数：起钩到线圈中心线所跨过的换向片数：B
以下列表及实例基于两种前提 1）飞叉顺时针绕线（从转子外表观察） 2）转子顺时针移位（从出轴端观察）
21
AB速算表(三门巨力绕线机) 右叠绕
Z=12 K=24 1 次移位挂勾 A 1 次移位绕线 B 2 次移位挂勾 C 2 次移位绕线 D 3 次移位挂勾 A 常规 A+B=26 B+C=25 C+D=24 留底 A+B=24 B+C=25 C+D=26 常规 A+B=22 B+C=23 C+D=24
9
1.9 串激电机结构
机械结构：定子、转子、轴承、前后支架、碳刷…… 材料： 导电材料：漆包线、换向器、碳刷、引接线…… 导磁材料：硅钢片、钢外壳…… 绝缘材料：绝缘纸、槽楔片、绝缘漆、套管、端板…… 支撑材料：轴、轴承、前后支架……
10
第二节 绕组基本原理
2.1 换向器式电机绕组分类
1）单叠： 同一极下的线圈串联成一条支路 电枢支路数 = 电机的极数， 每一个线圈的的头和尾连接在两个相邻的换向片上 2）单波： 所有N极下的线圈串联成一条支路，S极下的线圈串联成另一条支路， 电枢支路数 = 2 线圈的头和尾相隔一些换向片 （2极电机所连接的换向片是相邻的） 3）复叠 4）复波 5）混合
改变定子线圈接线方式，碳刷线与电源线对调 一对碳刷线对调 改变转子线绕线方式 对调电源线进线无效果
6
1.6串激电动机的机械性有什么特点？
机械特性即负载与转速的关系改变转子线绕线方式 串激电动机的机械特性较软，即随着机械负载的增加，转速迅速下降
单相交流串激电机基本知识
单相交流串激电机基本知识一、单相交流串激电机的特点二、转子生产工艺流程及各工序要点三、定子生产工艺流程及各工序要点四、单相交流串励电动机主要零部件及材料简介五、单相交流串励电动机产生火花的原因六、单相交流串激电机绕组温升的计算方法及控制绕组温升的措施七、单相串激电机火花等级的划分八、单相串激电机能量损耗及效率低的原因九、单相串联电动机转子最大剩余不平衡量的计算方法及解决振动的措施10。
单相串联电动机噪声的计算方法及解决措施11。
单相串联电机的速度调节方法12。
改善电机换向和电磁兼容性的措施13。
现有铁芯与交流产品规格对比表14。
变电压后电机参数的计算方法十五、电机电磁负荷的选择及电机参数的简单计算方法十六、电机参数的详细计算方法十七、无刷电机的特点及工作原理十八、单相异步电机的特点及工作原理一、单相串联电动机的特性1.激电机转速范围广,转速与频率无关,转速公式:n=（ucos）￠－ir－△u）/ke×？（RPM）或=60√ 2×e×10/n×？，根据不同产品的要求，转速可从4000转/分到35000转/分或更高，应用范围广泛。
电动工具的电机转速可达（10000~38000）rpm以上；如果电动磨头电机的转速超过38000rpm，高速角磨的电机转速也达35000rpm以上。
而其他交流电机的转速都与电源频率有关,当电源频率为50hz时,其转速不会超过3000rpm(n=60f/p,p=1,f=50hz),因而其使用范围受到一定的限制.转速公式中各字母的意义在后面的电机计算公式中会介绍.2.与其他交流电机相比，在相同功率下，产品体积小得多，节省材料，重量轻，适合批量生产，制造成本低。
3.起动转矩大,过载能力强。
起动转矩高达额定转矩的4-6倍,起动瞬间因转子机械惯性大，n=0,感应电势e=0,由电压平衡式可知u=e+iar,ia=u-e/r=u/r,起动电流很大，因ia(电枢电流）=if（激磁电流），if产生磁通φ也很大，因此起动转矩t=ct×ia×φ也很大,不易被卡住,适合于使用在启动比较困难的地方。
串激电机简介
让磁力线垂直穿入手心，大拇指向导体运动的方向（V），那么其条四个手指所指的方向就是感应
电流的方向。
2、 安培全电流定律：
亦称安培环路电流定律，阐述磁场的产生过程。
电机是将电能转换为机械能的器械，这种能量的转换是利用电磁感应原理在磁场中进行的，
磁场在能量转换过程中起到媒介的作用。它在一定条件下从电源吸取能量，在一定条件下向机械
二、电机的工作原理： 串激电机为交流电机，这里主要介绍单相串激电机，其工作原理是电能从电网输入电动机后，
通过电机内部的电磁作用转变为机械能，带动机械负载旋转作功，作用在转轴和负载上的转矩是 由转子线圈中的电流和气隙中磁场相互作用产生的，而磁场是由定子产生的。因此在电能转换成 机械能的过程中，电机内部必伴随感应电势的产生和作用。所以感应电势、电流、电磁力（电磁 转矩）等是机电能量转换过程中必然发生在电动机内部的重要物理现象。 三、电机工作中的主要定律： 1、 法拉第电磁感应定律：
-4-
17- 5 -电机制造基础知识
c、啤接不良的影响：导致马达不通电。 7)、绑铁扎扣： ａ、作用：用扎扣将保险丝或温控扎在规定位置，使其紧贴在线圈上。 ｂ、品质控制：松动、扎扣裂、保险丝或温控不贴等。 ｃ、保险丝与温控不贴的影响：未起到保护和断电作用，影响锁定效果，造成温度过高烧马达。 B——转子部分 1)、冲芯： ａ、作用：用轴把芯片固定成铁芯。 ｂ、使用物料：轴,芯片。 ｃ、品质控制：芯片厚度、冲片尺寸、轴 T·I·R、烧喱士等。 2)、入绝缘纸： ａ、功能：将绝缘纸压入每个芯片槽中，使漆皮线与铁芯隔离。 ｂ、绝缘纸受潮易造成掼纸、摄线次品，导致马达漏电等。 3)、压换向器： ａ、功能：将其压入电枢规定位置。 ｂ、作用：改变电流方向，导电作用。 ｃ、品质控制：换向器尺寸、角度（铜勾中心线与芯片槽中心线间夹角） ｄ、换向器尺寸不正确的影响：马达虚位大小、轴伸尺寸大小以及碳刷接触不良等。 4)、转子绕线： ａ、功能：将漆皮线绕入芯片槽中，以形成绕组回路。 ｂ、品质控制：线径、线类、圈数、拉力以及电阻大小。 ｃ、常见次品：断线、摄线、飞线、搭线不良、线花、线挂芯片等。 5)、碰焊： ａ、功能：将洒皮线与铜勾在热压作用下焊接在一起。 ｂ、品质控制：勾扁程度、线扁程度（为原线径的 1/2～2/3 间）、爆漆程度、外观良好。 ｃ、铜勾漏电的原因：焊咀不合及位置不合，压力不当，输出功率调校不当等。 6)、电枢入绝缘片： ａ、功能：把绝缘片插入芯片槽底部。、 ｂ、作用：隔绝芯片与漆皮线，同时不可防止加工过程中对漆皮线的伤害。 7)、电枢测试： ａ、功能：检测电枢绕线、碰焊效是否合格，以及电枢是否有漏电现象。 8)、滴漆： ａ、功能：将漆皮线线与线之间滴漆固定，防止线松同时固定绝缘纸与绝缘片等不移位。 ｂ、品质控制：滴漆时间、滴漆量、预热温度、固化温度、漆固化情况等。 ｃ、漆量少的影响：电机运行进程中发热后易造成线与线间短路，烧马达。 9)、平衡： ａ、功能：减少或清除不平衡量，从而减少运行时产生芯震和杂音等。 ｂ、品质控制：失重量大小、加胶位置（多而胶对角加胶等）、外观良好！ 10)、车床： ａ、功能：车削换向器表面，使其圆度、光洁度符合要求。 ｂ、品质控制：换向器直径、车削深度,T·I·R, Bar to Bar T·I·R 等。 ｃ、T·I·R 指的是换向器周围方向的高度差。 ｄ、Bar to Bar T·I·R 指的是换向器上铜坑两边的高度差。 e、产生崩刀的主要原因：漏碰焊、“V”座上有杂物、轴花、露喱士、铜头有胶、车床调校不良等。
最新交流串激电机基本知识培训讲述
一. 单相串激电机的特点
• 电机定转子冲片各部分名称简介
t
b0
h2=h0+h1+R h1
b1 h0
R
D22
D2
一. 单相串激电机的特点
bp
hp
hc1 H'
定子极身
D1 D12
定子极靴
一.单相串激电机转子绕组特点
左
右
几何中心线 槽中心线
几何中心线
槽中心线
几何中心线
最常用的转子绕线简图,Z=12槽,K=24片,槽对钩 绕组形式:单迭短距绕组.特点:易于绕制,改善换向,可减小火花.
11. 定转子之间的单边气隙δ =转子直径D2的 1/100mm 或者δ =( 0.3τA/B) ×10 4(mm)
(极距τ=3.14D2/2 ,线负荷A=100-145A/cm,气隙磁密 B=0.35-0.55T)
(单边气隙长度一般在0.3-0.8mm之间,大功率,高转速电 机取气隙较大值,小功率,低转速电机取气隙较小值)
2. 与其他交流电机相比,在同样功率下，产品体积缩小许多， 材料节省，重量轻，适合大批量生产,制造成本低。
3. 起动转矩大,过载能力强。起动转矩高达额定转矩的4-6倍, 起动瞬间因转子机械惯性大，n=0,感应电势E=0,由电压平 衡式可知U=E+IaR , Ia=U-E/R=U/R ,起动电流很大，因 Ia(电枢电流）=If（激磁电流），If产生磁通φ也很大，因 此起动转矩T=Ct ×Ia×φ也很大,不易被卡住,适合于使用 在启动比较困难的地方.
12. 转子铁芯长度与转子外径之比L/D2=0.5-1.7 13. D22L=Pi ×6 × √2×10 4 / α*B*A*n (cm 3 ) 14. 极弧系数α=θ/π=0.667-0.7(θ为定子极弧对应角度， 一般为120度）
串激电机的工作原理
串激电机的工作原理
串激电机是一种直流电机，工作原理主要依靠电流通过定子线圈产生的磁场与转子磁场之间的相互作用以产生转矩。
具体工作原理如下：
1. 定子线圈通电：当外部直流电源将电流引入定子线圈时，线圈内会产生一个磁场。
线圈通电的方向决定了磁场的极性。
这个磁场称为定子磁场。
2. 转子磁场：转子是由一组永磁体或永磁钢组成，它固定在电机轴上。
这组磁体产生的磁场是一个恒定的磁场，称为转子磁场。
3. 磁场相互作用：定子磁场和转子磁场之间会产生相互作用。
当定子磁场与转子磁场之间存在相对运动时，即电机转子开始旋转时，两个磁场之间的相互作用会产生转矩。
4. 转子运动：由于相互作用力的存在，转矩会将转子带动，使电机开始旋转。
转子会沿着电机轴旋转，直到外部力或电流停止。
总结来说，串激电机的工作原理是通过电流产生的定子磁场与转子磁场之间的相互作用，将电能转化为机械能，从而实现电机的运转。
单相交流串激电机基本知识
单相交流串激电机基本知识一、单相交流串激电机的特点二、转子的生产工艺流程及每个工序注意要点三、定子的生产工艺流程及每个工序注意要点四、单相交流串激电机主要零部件材料简介五、单相交流串激电机火花产生的原因六、单相交流串激电机绕组温升的计算方法及控制绕组温升的措施七、单相串激电机火花等级的划分八、单相串激电机能量损耗及效率低的原因九、单相串激电机转子最大残余不平衡量的计算方法及解决振动的措施十、单相串激电机噪音的计算方法及解决噪声措施十一、单相串激电机转速调整的方法十二、改善电机换向和EMC的措施十三、现有铁芯与交流产品规格对照表十四、电机改变电压后的参数计算方法十五、电机电磁负荷的选择及电机参数的简单计算方法十六、电机参数的详细计算方法十七、无刷电机的特点及工作原理十八、单相异步电机的特点及工作原理一、单相串激电机的特点1. 激电机转速范围广,转速与频率无关,转速公式:n=(Ucos￠－IR－△U)/Ke×Ø (rpm)或者=60√2×E×10 /N×Ø,根据不同产品要求，转速可以从4000rpm至35000rpm以上,运用范围广,电动工具用的电机转速达（10000～38000）rpm以上；如电磨头电机的转速已经超过了38000rpm,高速角磨的电机转速也达35000rpm以上。
而其他交流电机的转速都与电源频率有关,当电源频率为50Hz时,其转速不会超过3000RPM(n=60f/p, p=1, f=50Hz),因而其使用范围受到一定的限制.转速公式中各字母的意义在后面的电机计算公式中会介绍.2. 与其他交流电机相比,在同样功率下，产品体积缩小许多，材料节省，重量轻，适合大批量生产,制造成本低。
3. 起动转矩大,过载能力强。
起动转矩高达额定转矩的4-6倍,起动瞬间因转子机械惯性大，n=0,感应电势E=0,由电压平衡式可知U=E+IaR , Ia=U-E/R=U/R ,起动电流很大，因Ia(电枢电流）=If（激磁电流），If产生磁通φ也很大，因此起动转矩T=Ct ×Ia×φ也很大,不易被卡住,适合于使用在启动比较困难的地方。
串激电机转子绕法基本知识
Z=12
U=2
槽数
虚槽数
K=Z*U=24 换向片数
换向器
A A B C B C
铁芯
①左飞叉：红线
右飞叉：绿线
②红线头与绿线尾绕在同一钩子上 ③这组红色圈与换向器连接关系（偏移） ，适用于任意槽内的一组线圈。
14
2.5 寻找起钩么位置？
若以第一组所绕线圈为例，上图的起钩即绕线的第一个挂钩；
17 , 9 , 16 , 8 , 17
(15°C)16 , 10 , 15 , 9 , 16
23
例2
A=8钩 B=18钩
A A B C
B C
移位设置 8 , 18 , 7 , 17 , 8
24
例3
B=7.5钩 A=16.5钩
C B A
C B A
移位设置 16.5 , 7.5 , 15.5 , 6.5 , 16.5
槽、钩数，槽、钩对齐情况 （左、右）偏几钩 叠绕方向（右叠绕、左叠绕） 尾线有无绕过180°挂钩 留底与否
20
2.8 绕线机参数计算
★三门巨力绕线机
1次移位挂钩 上一个虚拟线圈中心线到起钩所跨过的换向片数：A 1次移位绕线 起钩到线圈中心线所跨过的换向片数：B （根据下表，A，B值只要算出一个即可）
若以转子最后一槽线圈为例，上图的起钩对应于倒数第三钩。 若以转子下一个虚拟线圈为例，上图的起钩对应于转子尾钩。
结论：任意一槽的线圈都有一个起始钩，12槽就有12个起始钩。 图纸上的起始钩 每一槽的起始钩
15
寻找尾钩？
任意一槽的线圈都有一个尾钩，12槽就有12个尾钩。 （图纸上的起始钩 每一槽的起始钩）
图纸上的尾钩
单相交流串激电机基本知识
单相交流串激电机基本知识一、单相交流串激电机的特点二、转子的生产工艺流程及每个工序注意要点三、定子的生产工艺流程及每个工序注意要点四、单相交流串激电机主要零部件材料简介五、单相交流串激电机火花产生的原因六、单相交流串激电机绕组温升的计算方法及控制绕组温升的措施七、单相串激电机火花等级的划分八、单相串激电机能量损耗及效率低的原因九、单相串激电机转子最大残余不平衡量的计算方法及解决振动的措施十、单相串激电机噪音的计算方法及解决噪声措施十一、单相串激电机转速调整的方法十二、改善电机换向和EMC的措施十三、现有铁芯与交流产品规格对照表十四、电机改变电压后的参数计算方法十五、电机电磁负荷的选择及电机参数的简单计算方法十六、电机参数的详细计算方法十七、无刷电机的特点及工作原理十八、单相异步电机的特点及工作原理一、单相串激电机的特点1. 激电机转速范围广,转速与频率无关,转速公式:n=(Ucos￠－IR－△U)/Ke×Ø (rpm)或者=60√2×E×10 /N×Ø,根据不同产品要求，转速可以从4000rpm至35000rpm以上,运用范围广,电动工具用的电机转速达（10000～38000）rpm以上；如电磨头电机的转速已经超过了38000rpm,高速角磨的电机转速也达35000rpm以上。
而其他交流电机的转速都与电源频率有关,当电源频率为50Hz时,其转速不会超过3000RPM(n=60f/p, p=1, f=50Hz),因而其使用范围受到一定的限制.转速公式中各字母的意义在后面的电机计算公式中会介绍.2. 与其他交流电机相比,在同样功率下，产品体积缩小许多，材料节省，重量轻，适合大批量生产,制造成本低。
3. 起动转矩大,过载能力强。
起动转矩高达额定转矩的4-6倍,起动瞬间因转子机械惯性大，n=0,感应电势E=0,由电压平衡式可知U=E+IaR , Ia=U-E/R=U/R ,起动电流很大，因Ia(电枢电流）=If（激磁电流），If产生磁通φ也很大，因此起动转矩T=Ct ×Ia×φ也很大,不易被卡住,适合于使用在启动比较困难的地方。
串激电机基本知识
二.单相串激电机转子生产工艺流程
• 12.车换向器
注意要点: 1. 换向器表面粗糙度(光洁度)Ra ≤0.4 2. 换向器的车削长度.车削后的外径; 3. 车削后换向器的径向跳动≤0.015MM 4. 车削后换向器钩部无飞丝; 5. 车削后需用滚刷清除钩槽内的铜屑;
二.单相串激电机转子生产工艺流程
二.单相串激电机转子生产工艺流程
• 11. 铣换向器槽
1.云母片; 2.换向片; 3.正确铣槽; 4.不正确铣槽(中间低两边高)
注意要点: 1. 要保证分度的准确性; 2. 确保铣槽后换向片间距离(步长)的一致性; 3. 铣槽后的换向器沟槽内应无残留云母和绝缘漆; 4. 铣槽后片间距离一般为0.45-0.6mm,铣槽深度一般为0.5-1.2mm; (目前公司使用的自动铣槽机为视频跟踪铣槽机,可随时观察铣槽的情况)
二.单相串激电机转子生产工艺流程
• 7.插槽楔
注意要点: 1.槽楔伸出铁芯两端面的长度≥2.2-2.5MM,且要保证对称平齐 2.目前公司使用的槽楔材料为红钢纸（部分是用环氧板）
二.单相串激电机转子生产工艺流程
• 8.转子点焊
注:
1.焊接棒材料为钨钢; 2. 每次焊接前须对 焊接棒的角度进行 磨削,一般角度要＜6度
T1
0
T2
T3 点焊机能量与时间图
注意要点: 1. 点焊后漆包线和换向器挂钩的变形量 ＜10%-25%; 2. 点焊后换向器钩的歪斜角度≤10°; 3. 点焊后不能出现虚焊.假焊和脱焊现象; 4. 点焊后挂钩处漆包线脱漆量0.5-1MM; 5. 粗线或双线并绕的转子在焊接时需加大 电流和气压,并将焊接停顿时间适当延长; 6. 由于刚开始点焊时能量不够，漆包线的漆 膜未能充分熔掉，因此需对开始焊接的两 点或三点进行补焊，防止虚焊或假焊现象
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一.单相串激电机转子绕组线路简图
• 转子绕组线路简图及电流分布
+1 I
碳刷位置
I/2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 I/2
13 I
碳刷位置
• 单相串激电机在设计上的发展趋势
1. 提高电机转速。由于双飞叉自动绕线机和全自动平衡机的使 用，对转子的动平衡精度有了可靠的保证，因而普遍采用提高 电机转速来缩小电机的体积，提高电机功率，降低电机成本； 2. 增大转子直径。使转子线圈的作用半径增大，因而转矩增大， 直接提高电机的输出功率，目前，转子外径与定子外径之比已 经由原来的0.52—0.56提高到0.54—0.62，增大转子外径，也 使电机定转子绕组的温升趋于接近，以改善转子温升偏高而定 子温升偏低的情况； 3. 定子采用深槽结构，前面已讲； 4. 提高磁通密度，增加激磁安匝。适当提高磁通密度，增加激 磁安匝，不但可以缩小磁路系统的结构尺寸，而且有利于换向， 并使机械特性趋硬，提高空载转速； 5. 减少电机冲片规格，提高零部件的通用性。单相串激电机主 要用于电动工具和家用电器，生产批量很大，为了适应全自动 大批量生产，降低制造成本，必须减少电机冲片的规格，提高 通用性。否则，高速冲模具的投入将会增加较大的制造成本。 6. 在电磁计算上已经全部采用计算机程序软件计算，不仅计算 速度快，而且计算的效率和准确性得到极大的提高；
• 2. 电气间隙：在两个导电零件之间或导电零件与
电器、工具界面（即外壳表面）之间通过空气量得 的最短距离。如机壳表面与铁芯表面的电气间隙的 最短距离不能小于4mm;
• 3. 绝缘穿通距离：在附加绝缘或加强绝缘隔开的
金属零件之间，穿过绝缘量得的最短距离。如将电 机轴与铁芯隔开的轴绝缘的最短距离不能小于 1mm,一般取为1.25mm.
一. 单相串激电机的特点
1. 串激电机转速范围广,转速与频率无关,转速公式: n=(Ucos￠ －IR－ △U)/Ke×Ø (rpm)或者 =60√2×E×10 8/N×Ø,根据不同产品要求，转速可以从 4000rpm至35000rpm以上,运用范围广,电动工具用的电机 转速达（10000～38000）rpm以上；如电磨头电机的转速 已经超过了38000rpm,高速角磨的电机转速也达35000rpm 以上。而其他交流电机的转速都与电源频率有关,当电源频 率为50Hz时,其转速不会超过3000RPM(n=60f/p, p=1, f=50Hz),因而其使用范围受到一定的限制.转速公式中各字 母的意义在后面的电机计算公式中会介绍.
12. 转子铁芯长度与转子外径之比L/D2=0.5-1.7 13. D22 L=Pi ×6 × √2×10 4 / α*B*A*n (cm 3 ) 14. 极弧系数α=θ/π=0.667-0.7(θ为定子极弧对应角度， 一般为120度） 15. 换向器外径与转子铁芯外径之比一般在0.6-0.72之间 16. 转子外径与定子外径之比D2/D1=0.54-0.62 (如54片: 31/54=0.574,如 58.5片:35/58.5=0.598,如65 片:39.5/65=0.61,如72片:41.5/72=0.576,如90 片:54/90=0.60,如98片57/98=0.58
功率因数相量图
I:电流相量; U:电压相量; E:反电势相量; IR:电阻压降相量; JIX:电抗压降相量.
一. 单相串激电机的特点
• 5.采用双重绝缘结构
21
1.漆包线(导体); 2.基本绝缘; 3.转子轴; 4.附加绝缘(转子轴绝缘)
3
4
2
3Hale Waihona Puke 451 61.转子轴绝缘(附加绝缘); 2.工作绝缘(基本绝缘); 3.转子铁芯; 4.导电体(漆包线.换向器) 5.加强绝缘(由轴绝缘和换向
一. 单相串激电机的特点
4. 功率因数cos￠高。串激电机额定转速比较高，定、转子匝数相对比较少， (定转子安匝比:8W1/N=0.85-1.5之间(常用1.05—1.3之间),W1为定子单个 线圈的导体数,N为转子的所有导体数,N=转子铁芯槽数×4×线圈匝数,如 定子单个线圈的匝数为260匝,转子匝数为38匝,则该电机的定转子匝数比 为8×260/12×4×38=1.14.此比值不能太大,太大了说明定子匝数过多,将 造成定子铜耗的增加,造成激磁磁场过于饱和,铁耗增加,温升升高,效率下 降,材料的利用率降低,还造成定子的电抗增加,使功率因数cos￠降低,使电 机的特性变硬,需要对定转子参数进行配合调整,一般情况,输出功率大于 400W定转子安匝比取比值较小,输出功率小于400W定转子安匝比取比值 较大),因此绕组电感也较少，电流和电压的相位差夹角较小,所以功率因数 cos￠比较高，一般来说,电机空载转速在10000-15000之间, cos￠=0.880.95,空载转速在15000-20000之间, cos￠=0.95-0.97,空载转速在20000— 30000以上, cos￠=0.97-0.99
既可减少漆包线的成本，又可以提高电机的功率10—20%。
一. 单相串激电机的特点
7.简单介绍一下不同转子芯片槽数安匝比的计算公式: A. 8槽转子安匝比=8W1/N=8W1/8×4W2=W1/4W2 (电磨
头产品) B. 12槽转子安匝比=8W1/N=8W1/12×4W2=W1/6W2 (大
多数产品采用12槽铁芯) C. 14槽转子安匝比=8W1/N=8W1/14×4W2=W1/7W2 (目
前还未使用) D. 16槽转子安匝比=8W1/N=8W1/16×4W2=W1/8W2(切
割机、斜断锯、台锯、230角磨等大功率产品)
E. 马蹄形定子（C形定子）安匝比 =8W1/12×8W2=W1/12W2(部分平板砂等小功率产品）
其中W1为定子单个线圈的匝数, W2为转子单个线圈的匝数 8.串激电机的定子绕组与电枢绕组是串联的，见图1（单相串激 电机原理图），定子电流就是电枢电流，定子产生磁通φ与电 枢电流几乎同相位。若电机在运行过程中负载增大时，电流和 磁通也增加，但转速下降，维持输出功率不变。 P2=M×n/9.55(W) ,其中M为转矩(N.m),n为转速(rpm).
一. 单相串激电机的特点
图1.单相串激电机原理图
一. 单相串激电机的特点 • 9. 单相串激电机工作原理图
一. 单相串激电机的特点
10. 单相串激电机的特性曲线
电机转速随着负载的增加而降低的特性称为串激电机的软特性
一. 单相串激电机的特点
11. 单相串激电机的一些常用公式:
1. 输入功率P1=U×I×cos￠N×ηN (W) 2. 输出功率P2=M×n/9.55(W) 3. 效率ŋ=P2/P1 ×100% 4. 转速n=(Ucos￠ －IR－ △U)/Ke×Ø (rpm)=60√2×E×10 8/N×Ø 5. 转矩T=Ct×Ø×I(N.m) 6. 温升△T=(R2-R1)/R1×(234.5+T1) －(T2－T1) (K) 7. 噪声:声压级Lp=20㏒P/P。(dB) 8. 噪声:声功率级Lw=Lp+11dB (dB) (A) 9. 转子的最大残余重心偏移距离e=9550×G/n(µm) 10. 转子的最大残余不平衡量m=M×e /r (g)
七.单相串激电机火花等级的划分 八.单相串激电机能量损耗及效率低的原因
九. 单相串激电机转子最大残余不平衡量的 计算方法及解决振动的措施 十.单相串激电机噪音的计算方法及解决噪声措施 十一.单相串激电机转速调整的方法 十二.改善电机换向和EMC的措施 十三.现有铁芯与交流产品规格对照表 十四.电机改变电压后的参数计算方法 十五.电机电磁负荷的选择及电机参数的简单计算方法 十六.电机参数的详细计算方法(仅供参考） 十七. 无刷电机的特点及工作原理（仅供参考） 十八.单相异步电机的特点及工作原理（仅供参考）
二.单相串激电机转子生产工艺流程
• 2. 装绝缘端板
注意要点:a.端板有颜色和长短的区分;b.端板不 能有开裂或缺料变形;c.端板齿必须与转子齿对齐, 不能错位.d.端板的厚度≥2.2-2.5MM;e.120V产品 需用棕色阻燃端板.
绝缘端 板
二.单相串激电机转子生产工艺流程
3. 测转子铁芯径向跳动
单相交流串激电机 基本知识培训
培训目录
• 一.单相交流串激电机的特点 • 二.转子的生产工艺流程及每个工序注意要点 • 三.定子的生产工艺流程及每个工序注意要点 • 四.单相交流串激电机主要零部件材料简介 • 五.单相交流串激电机火花产生的原因 • 六.单相交流串激电机绕组温升的计算方法
及控制绕组温升的措施
器的绝缘部分构成) 6.转子轴
顺便介绍一下定子 的绝缘结构: 1.基本绝缘:DMD或青壳纸 2.附加绝缘:塑料机壳
• 简单介绍一下爬电距离、电气间隙和绝缘穿通距离
的概念：
• 1. 爬电距离：在两个导电零件之间或导电零件与
电器、工具界面（即外壳表面）之间沿绝缘材料表 面的最短距离。如在加强绝缘上的带电零件(换向 器的铜排端面）与其他金属零件之间（转子轴）的 距离不能小于8mm；由基本绝缘（槽绝缘）将带 电的漆包线与转子铁芯隔开的沿绝缘材料表面的最 短距离不能小于2mm；
6.定子采用深槽结构
深槽
定子极身
深槽定子是随着定子自动绕线机的采用而发展起来的，由于定子极身磁密 较低，因此可将定子槽向定子极身中心靠近，不会增加过多的激磁安匝， 采用深槽定子，不仅仅是为了增加放定子线圈的窗口面积，以便放更多定子 线圈，主要是为了增大转子直径而不致过多的减少放定子线圈的窗口面积。 采用深槽定子，由于增大了转子的直径，并又缩短了定子线圈的跨距匝长，
一. 单相串激电机的特点
• 电机定转子冲片各部分名称简介
t
b0
h2=h0+h1+R h1
b1 h0
R