直流电机的构成及作用

直流电机由定子、转子及其它零部件组成。

一、定子

直流电机的定子是产生电机磁场的部分，由机座、主磁极、励磁绕组、换向极组成。

1、机座

直流电机的机座不仅是电机的外壳，而且作为保护与支撑结构使用，同时还是电机磁路的一部分(即磁轭部分)。

2、主磁极

主磁极的作用是产生磁场，它由主磁极铁芯和励磁绕组构成。

主磁极铁芯包括极身和极靴(又名极掌)两部分，近转子的一面称极靴，极靴一般比极身宽，以使磁极下面的磁通分布均匀。转子转动时，因槽与齿相对于磁极移动，在极靴表面引起磁密变化而产生涡流损耗，为了减少这种涡流损耗，磁极铁芯通常用1～2mm厚的薄钢板冲制叠压后，用铆钉铆紧制成。也有用0.5mm厚硅钢片叠压制成的。

3、励磁绕组

励磁绕组是一个集中绕组，一般是用铜线或铝线按模型尺寸先在绕线机上绕成、后套在比主磁极铁芯稍大的铁框上，铁框再套在主磁极铁芯上，绕组和铁框之间有云母绝缘纸和环氧玻璃纤维层压板作为良好的绝缘，最后经过浸漆处理。整个主磁极用螺杆固定在机座上，当励磁绕组中通入直流电后，便在电机中产生主磁通。

4、换向极

大多数直流电机为了改善换向，在主磁极间还装有换向极，又名中间极。换向极对转子有较大的气隙，因此产生的涡流较小，故其铁芯大多用整块钢加工制成，在大型直流电机中，也有用钢片叠成的。

换向极的绕组一般与电枢绕组串联，电流较大，一般用截面较大的圆铜线或扁铜线绕制，换向极的结构与主磁极相似。

二、转子(即电枢)

转子由铁芯、绕组、换向器、转轴和风叶等组成。转子是能量转换的重要部分。

1、电枢铁芯

电枢铁芯是具有均匀分布的齿和槽的圆柱体，为了减少磁滞和涡流损耗，电枢铁芯一般由相互绝缘的0.5mm厚的硅钢片叠压制成。

2、电枢绕组

电枢绕组的主要作用是产生感应电势并输出或输入电流，使电机实现能量转换。电枢绕组通常是将绝缘铜线在线模上绕成线圈后再嵌入铁芯槽中，绕组各元件的两端分别与相应的换向片相连。为了防止绕组在电枢旋转时由于离心力而飞散出来，槽口用槽楔封住；伸出槽外的端部用环氧酚醛无纬玻璃丝带或钢丝扎紧在绕组支架上。

3、换向器

换向器起换向作用，它是由许多互相绝缘的楔形换向片(铜片)制成的圆柱体。换向器的种类很多，在中小型直流电机中常采用的有金属套筒换向器和塑料套筒换向器两种，塑料套筒换向器可节省大量铜材与云母，并简化了加工工艺。

三、其它部件

1、电刷装置

换向器通过电刷与外电路相连。电刷装在刷握内，刷握固定在与它绝缘的刷杆上，刷杆安装在刷杆座上。刷杆座可绕轴心移动，从而可以调节电刷在换向器上的位置。电刷位置调整好以后，将刷杆座固定在端盖上(大型电机的刷杆座固定在机座上)，不再变动。

2、端盖

一般用铸铁制成,有前端盖和后端盖两部分,后端盖设有检查电刷火花大小的观察窗。端盖通常作为转子的支承和安装轴承使用，但大型电机的轴承装在轴承座上。