《直流电动机修理》word版

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1、直流电动机修理直流电动机原理、结构和分类：一、工作原理和分类（1）直流电动机的特点直流电动机的特点是：1）优良的调速特性，调速范围宽广、调速平滑、方便。2）过载能力大，能承受频繁冲击负载，而且能设计成与负载机械相适应的各种机械特性。3）现快速起动、制动和逆向运转。4）能适应生产过程自动化所需要的各种特殊运行要求。以上这些特点，是交流电机（特别是大功率交流电机）比较难的。所以到目前为止，功率较大要求较高的现代化自动控制系统中，一般采用直流电动机驱动。与交流电动机相比较，直流电动机也存在一些弱点：消耗有色金属材料较多，制造工艺

2、较复杂，因此制造成本相对也高一些，而且运行运行维护较困难，所以其应用也受到一些限制。（一）直流电动机主要用途冶金工业中作为各种轧钢机的驱动电机，主要特点是能在不同转速下运行，并能承受频繁的冲击过载，频繁起、制动和逆转、在采矿工作中，作为矿山卷扬机和电铲驱动电机，主要是有良好的调速特性和高过载力矩。在交通运输方面作为大型船舶推进和机车动力，主要利用它能快速起动和高起动转矩的特点。机床工作上用作为宽调速大型车床和巨型友门刨床的驱动，主要利用它的优越调速特性。此外，在城市交通、大型起动设备、船舶、航空和国防工作中，直流电动机都得

3、到广泛的应用。（一）直流电动机工作原理直流电动机的作用原理是将直流电能转换成轴上输出的机械能。和所有旋转电机一样，直流电动机要进行能量交换，必须要有耦合磁场，以及与耦合磁场具有相对运行的电路。直流电动机励磁绕组和电枢绕组合成磁势在气隙内建立合成磁场――静止气隙磁场，即直流电动机的耦合磁场；由电枢绕组元件构成的电枢绕组合闭合回路，即是相对耦合磁场运动的电路。当能过电刷由外电路输入直流电能时，载流的电枢绕组和气隙磁场相互作用，就产生了电磁转矩，在轴上输出机械能，从而实现了能量转变。在直流电动机中，电枢绕组元件所受的电磁力、电磁

4、转矩和旋转文向都一致的。（二）直流电动机分类一、直流电动机可根据其励磁方式，容量等级和用途进行分类，止前较普遍的是以用途进行分类。　二、直流电动机结构（一）直流电动机结构型式直流电动机结构型式，根据其容量大小和工作环境和运行方式不同而有很大差别。根据容量和转矩大小，结构上可分为大、中、小型；根据防护方式不同，又可分为开启式、防护式、防滴式、全封闭式和封闭防水式。但是不论结构型式差别如何，其主要结构部件和功能还是相同的。直流电动机主要是四定子、转子（电枢）、电刷装置以及支承保护结构件等所组成。由于大、中、小型直流电动机使用要

5、求和运行条件不同，结构上差别较大。（一）直流电动机主要结构部件直流电动机包括下面几个主要部分：1.定子是产生磁场，构成磁路的部分，由主磁极、换向极、机座和补偿绕组所组成。当电枢直径超过1000mm时，定子一般采用分半结构。主磁极：是产生励磁磁势和建立主磁场的，由铁心、励磁线圈和极身绝缘组成。　　主极铁心：一般由1～2mm钢板冲成的冲片叠压而成，用铆钉、螺钉或焊接方法装配成一个整体。一般电机的主极冲片不需要绝缘处理，但对于要求励磁回路时间常数小，以及晶闸管供电电机中，则冲片需刷漆，固紧螺杆与铁心需绝缘。中小型电机主极线圈一般

6、均采用绝缘导线多层绕制而成。对励磁电流较大的大型电动机，往往采用裸铜排扁绕而成。极身绝缘有绝缘框架、极身直接熨包绝缘和模压极身绝缘三种结构。换向极：是建立一个抵消电抗电势的换向磁场，以改善换向。由换向极线圈、铁心和极身绝缘所组成。换向极线圈多数是由裸铜线扁绕而成，匝数较多的换向极线圈中间垫以匝间绝缘，匝数较少时，往往用垫块隔开，以改善通风冷却条件。换向极铁心：除了小型电机用整体铁心之外，其余电机一般也由1～2mm冲片叠装而成。对于晶闸管供电的电动机，换向析铁心也需要绝缘处理。换向极极身绝缘：多数采用极身上直接熨包云母板或玻

7、璃坯布等绝缘材料。机座：是构成直流电动机磁路的一个部分，同时又起支承主极、换向极和端盖的作用，直流电动机的负载的反作用扭矩，也是通过机座传递到基础上同，因此机座要有足够刚度的钢板焊接而成，晶闸管供电大型电动机，为了减少时间常数和改善动态换向，一般也用1～2mm冲片叠成。考虑运输、安装和检修的方便，大型电动机机座通常做成分半式。补偿绕组：是为抵消横轴电枢反应和改善换向而设置的，它放置在主极极靴的槽内，中型以上直流电动机都有补偿绕组。补偿绕组能提高电机的过载能力和减少环火可能性。1.电枢是实现能量转换的旋转部件，由电枢铁心、电

8、枢绕组、电枢支架、换向器和转轴组成。电枢铁心：是由两面刷漆的0.35～0.5mm冷轧硅钢片或热轧硅钢片叠压而成，要求有较高的导磁率和较小的铁耗。其外圆表面开有很多槽，以放置电枢绕组，不但起固定绕组作用，而且使槽内导体免受过大电磁力的作用。中、小型电机电枢铁心直接套在轴上，大中型电机的铁心都套在支架上。电