直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)
由直流電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)工作原理示意圖可以看到，直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組
成。直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)靜止不動(dòng)的部分稱為定子，定子的主要作用是產(chǎn)生磁場，由機(jī)座、主磁極、換
向極、端蓋、軸承和電刷裝置等組成。運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的部分稱為轉(zhuǎn)子，其主要作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和
感應(yīng)電動(dòng)勢，是直流電機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的樞紐，所以通常又稱為電樞，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心、電樞繞
組、換向器和風(fēng)扇等組成?！ ?. 定子 ?。?）主磁極 主磁極的作用是產(chǎn)生氣隙磁場。主
磁極由主磁極鐵心和勵(lì)磁繞組兩部分組成。鐵心一般用0.5mm～1.5mm厚的硅鋼板沖片疊壓鉚緊而成
，分為極身和極靴兩部分，上面套勵(lì)磁繞組的部分稱為極身，下面擴(kuò)寬的部分稱為極靴，極靴寬于
極身，既可以調(diào)整氣隙中磁場的分布，又便于固定勵(lì)磁繞組。勵(lì)磁繞組用絕緣銅線繞制而成，套在
主磁極鐵心上。整個(gè)主磁極用螺釘固定在機(jī)座上， 1—換向器 2—電刷裝置 3—機(jī)座 4—主磁
極 5—換向極 6—端蓋 7—風(fēng)扇 8—電樞繞組 9—電樞鐵心 2）換向極 換向極的作
用是改善換向，減小電機(jī)運(yùn)行時(shí)電刷與換向器之間可能產(chǎn)生的換向火花，一般裝在兩個(gè)相鄰主磁極
之間，由換向極鐵心和換向極繞組組成，如8.6所示。換向極繞組用絕緣導(dǎo)線繞制而成，套在換向
極鐵心上，換向極的數(shù)目與主磁極相等?！ 。?）機(jī)座 電機(jī)定子的外殼稱為機(jī)座，見圖8.4
中的3。機(jī)座的作用有兩個(gè)：一是用來固定主磁極、換 圖8.5 主磁極的結(jié)構(gòu) 向極和端蓋，并
起整個(gè)電機(jī)的支撐和固定作用； 1—主磁極 2—?jiǎng)?lì)磁繞組 3—機(jī)座 二是機(jī)座本身也是磁路的
一部分，借以構(gòu)成磁極之間磁的通路，磁通通過的部分稱為磁軛。為保證機(jī)座具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度
和良好的導(dǎo)磁性能，一般為鑄鋼件或由鋼板焊接而成?！ ?）電刷裝置 電刷裝置是用來引入
或引出直流電壓和直流電流的，如圖8.7所示。電刷裝置由電刷、刷握、刷桿和刷桿座等組成。電
刷放在刷握內(nèi)，用彈簧壓緊，使電刷與換向器之間有良好的滑動(dòng)接觸，刷握固定在刷桿上，刷桿裝
在圓環(huán)形的刷桿座上，相互之間必須絕緣。刷桿座裝在端蓋或軸承內(nèi)蓋上，圓周位置可以調(diào)整，調(diào)
好以后加以固定。 圖1.6 換向極 圖1.7 電刷裝置 1—換向極鐵心 1—刷握2—電刷 2
—換向極繞組 3—壓緊彈簧 4—刷辮 2. 轉(zhuǎn)子(電樞) ?。?）電樞鐵心 電樞鐵心是主
磁路的主要部分，同時(shí)用以嵌放電樞繞組。一般電樞鐵心采用由0.5mm厚的硅鋼片沖制而成的沖片
疊壓而成(沖片的形狀如圖8.8(a)所示)，以降低電機(jī)運(yùn)行時(shí)電樞鐵心中產(chǎn)生的渦流損耗和磁滯損耗
。疊成的鐵心固定在轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)子支架上。鐵心的外圓開有電樞槽，槽內(nèi)嵌放電樞繞組。（2）電樞
繞組 電樞繞組的作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢，是直流電機(jī)進(jìn)行能量變換的關(guān)鍵部件，所
以叫電樞。它是由許多線圈(以下稱元件)按一定規(guī)律連接而成，線圈采用高強(qiáng)度漆包線或玻璃絲包
扁銅線繞成，不同線圈的線圈邊分上下兩層嵌放在電樞槽中，線圈與鐵心之間以及上、下兩層線圈
邊之間都必須妥善絕緣。為防止離心力將線圈邊甩出槽外，槽口用槽楔固定，如圖8.9所示。線圈
伸出槽外的端接部分用熱固性無緯玻璃帶進(jìn)行綁扎?！ 。?）換向器 在直流電動(dòng)機(jī)中，換向
器配以電刷，能將外加直流電源轉(zhuǎn)換為電樞線圈中的交變電流，使電磁轉(zhuǎn)矩的方向恒定不變；在直
流發(fā)電機(jī)中，換向器配以電刷，能將電樞線圈中感應(yīng)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢轉(zhuǎn)換為正、負(fù)電刷上引出的
直流電動(dòng)勢。換向器是由許多換向片組成的圓柱體，換向片之間用云母片絕緣，換向圖8.9 電樞槽
的結(jié)構(gòu) 片的緊固通常如圖8.10所示，換向片的下部做成鴿 1—槽楔 2—線圈絕緣 3—電樞導(dǎo)
體 尾形，兩端用鋼制V形套筒和V形云母環(huán)固定，再用4—層間絕緣 5—槽絕緣 6—槽底絕緣
螺母鎖緊。 4）轉(zhuǎn)軸 轉(zhuǎn)軸起轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的支撐作用，需有一定的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，一
般用圓鋼加工而成?！ D8.10 換向器結(jié)構(gòu) 圖8.11 單疊繞組元件 1—換向片 2—連接部分
1—首端 2—末端 3—元件邊 4—端接部分 5—換向片
