数控机床电气传动 05251PPT 052512直流电动机简介.pptVIP

二、 工作原理 U + – N S 电刷 换向片 I I 1）电刷的作用：是连接转子上的绕组，通过它构成电流的回路。2）换向器的作用：改变转向的。直流电机通过改变电压的正负极改变方向。 二、 工作原理 U + – N S 电刷 换向片 直流电源 电刷 换向器 线圈 I I 电流方向：上半边向里，下半边向外。如图所示。 此处可参考动画库他励直流电机的工作原理的动画05231-2 注意：换向片和电源固定联接，线圈无论怎样转动，总是上半边的电流向里，下半边的电流向外。电刷压在换向片上。 由左手定则，通电线圈在磁场的作用下，使线圈逆时针旋转。 F F U + – N S 电刷 换向片 I I F F U + – N S 电刷 换向片 I I E E 由右手定则，线圈在磁场中旋转，将在线圈中产生感应电动势，感应电动势的方向与电流的方向相反。 直流电动机工作的几点结论： 外施电压、电流是直流电，电枢线圈内电流是交流电； 线圈中感应电动势与电流方向相反； 线圈是旋转的，电枢电流是交变的，但电枢电流产生的磁场在空间上是恒定不变的； 产生的电磁转矩与转子转动方向相同，是驱动性质。 1. 转子（又称电枢） 由铁芯、绕组（线圈）、换向器组成。 2. 定子 定子的分类： 永磁式：由永久磁铁做成。 励磁式：磁极上绕线圈，然后在线圈中 通过直流电， 形成电磁铁。 励磁的定义：磁极上的线圈通以直流电 产生磁通，称为励磁。 三、分类 根据励磁线圈和转子绕组的联接关系，励磁式直流电机又可细分为： 他励电动机：励磁线圈与转子电枢的电源分开。 并励电动机：励磁线圈与转子电枢并联到同一电源上。 串励电动机：励磁线圈与转子电枢串联接到同一电源上。 复励电动机：励磁线圈与转子电枢的联接有串有并，接在 同一电源上。 M 他励 Uf If Ia U M 并励 U If M 串励 U M 复励 U 四、电枢电动势及电压平衡关系 电枢通入电流后，产生电磁转矩，使电机在磁场中转动起来。通电线圈在磁场中转动，又会在线圈中产生感应电动势（用E表示）。 1 、电枢中的感应电动势 F F U + – N S 电刷 换向片 I I E E 根据右手定则知，E 和原通入的电流方向相反，其大小为： KE：与电机结构有关的常数 n：电动机转速 ? ：磁通 单位： ? （韦伯），n（转/每分），E（伏） F F U + – N S 电刷 换向片 I I E E 2 、电枢平衡关系 * * 第二节 直流电动机简介 重点: 1) 直流电动机结构。 2) 直流电动机工作原理 。 3) 直流电动机的特点和分类 。 难点： 1）直流电动机如何换向。 2）各组成部件的作用。 第二节 直流电动机简介 直流电机定义： 直流电动机就是将直流电能转换成机械能的电机。 （可参见0521图片库中直流电机电机外观和0527样本手册资源库中的电机样本） 应用： （1）轧钢机、电气机车、中大型龙门刨床等调速范围大的大型设备。 （2）用蓄电池做电源的地方，如汽车、拖拉机等。 直流电动机特点 优点： （1）调速性能好:调速范围广，易于平滑调节。 （2）起动、制动转矩大，易于快速起动、停车。 （3）易于控制。 缺点：结构复杂，使用和维护不如异步机方便，而且要使用直流电源。 一、直流电机的结构 1—换向器 2—电刷装置 3—机座 4—主磁极 5—换向极 6—端盖 7—风扇 8—电枢绕组 9—电枢铁心 可参考资源库中0521图片库 他励直流电动机结构 此处可参考动画库他励直流电机的工作结构的动画05231-1 （一）直流电机的静止部分——定子 （可参见0521图片库中05212直流电机内部机构） 1、主磁极 作用——产生主磁通 1—主磁极铁心 2—励磁绕组 3—机座 主磁极钢板冲片（1-1.5mm厚） 主磁极由钢板冲片叠压而成 励磁绕组套在主磁极极身上 极 靴 2、换向极 作用——改善换向 1—换向极铁心 2—换向极绕组 3、机座 作用 用来固定主磁极、换向极和端盖； 另外，又作为磁路的一部分。有磁通经过的部分称为磁轭。 4、电刷装置 1—刷握 2—电刷 3—压紧弹簧 4—铜丝辫 作用——引入或引出直流电 （二）直流电机的转动部分——转子 （可参见0521图片库中05212直流电机内部机构） 1、电枢铁心 a)—电枢铁心冲片 b)—电枢铁心 作用 主磁路的主要部分 嵌放电枢绕组 2、电枢绕组 作用——产生电磁转矩和感应电动势 组成——由许多按一定规律连接的线圈组成