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机电传动期末论文

课题名称：直流电机的基本结构和工作原理

专业：机械设计制造及其自动化

系别：机械与汽车工程学院

姓名：石卓玉

班级：机械1305班

学号：3130107501

指导老师：阮玉镇

2016年5月

目录

摘要……………3

关键词…………3

一．引言………3

二．直流电机的基本结构……4

1.主磁极……………………4

2.换向极……………………4

3.机座………4

4.电刷装置…………………4

5.电枢铁芯…………………5

6.电枢绕组…………………5

7.换向器……………………5

三．直流电机的工作原理……5

1.直流电动机的工作原理…………………5

2.直流发电机的工作原理…………………6

四.发展与应用………………6

1.直流电机的发展…………7

2.直流电机的应用…………7

参考文献………8

簧紧压在换向器表面。一般电刷装置的组数与电机的主磁极极数相等。

5.电枢铁芯

电枢铁芯是电机磁路的一部分，也是承受电磁力作用的部件。当电枢在磁场中旋转时，在电枢铁心中将产生涡流和磁滞损耗，为了减小这些损耗的影响，电枢铁心通常用0.5mm厚的电工钢片迭压而成，电枢铁心固定在转子支架或转轴上。

6.电枢绕组

电枢绕组由许多按一定规律连接的线圈组成，用来感应电动势和通过电流，是直流电机的主电路。线圈一般用带绝缘的圆形或矩形截面导线绕制而成，嵌放在电枢槽中，线圈的一条有效边嵌放在某个槽的上层，另一条有效边则嵌放在另一槽的下层。

7.换向器

换向器由许多彼此绝缘的换向片构成。它和电刷一起能将外部通入的直流转换成绕组内的交流或反之。电枢绕组每个线圈的两端分别焊接到两个换向片上。

三.直流电机的工作原理

1.直流电动机的工作原理

直流电机作为电动机运行(见左图)时，将直流电源接在电刷之间而使电流通入电枢线圈。电流方向应该是这样的：N极下的有效边中的电流总是一个方向．而S极下的有效边中的电流总是另一个方向，这样才能使两个边上受到的电磁力的方向一致，电枢因此而转动。当线圈的有效边从N(S)极下转刭S(N)极下时。其中电流的方向必须同时改变，以使电磁力的方向不变，而这也必须通过换向器才得以实现。电动机电枢线圈通电后在磁场中受力而转动，这是问题的一个方面；另外，当电枢在磁场中转动时。线圈中也要产生感应电动势F．这个电动势的方向(由右手定则确定)与电流或外加电压的方向总是相反的。所以称为反电动势。它与发电机中电动势的作用是不同的。

2.直流发电机的工作原理

直流电机作为发电机运行(见左图)时，电枢由原动机驱动而在磁场中旋转，在电枢线圈的两根有效边(切割磁力线的导体部分)中便感应出电动势P。显然．每一有效边中的电动势是交变的，即在N极下是一个方向。当它转到S极下时是另一方向。但是，由于电刷A总是同与N极下的有效边相连的换向片接触的，而电刷B总是同与S极下的有效边相连的换向片接触的，因此，在电刷间就出现一个极性不变的电动势或电压。所以。换向器的作用在于将发电机电枢绕组内的交流电动势变换成电刷之间的极性不变的电动势。当电刷之间接有负载时，在电动势的作用下，电路中就产生一定方向的电流。

四．发展与应用

电动工具结构轻巧，携带方便，比起手工工具可提高劳动生产率几倍到几十倍，有效率高，费用低，震动和噪声小，易于自动控制的优点。因此，电动工具，已广泛应用于机械，建筑，机电，冶金设备安装，桥梁架设，住宅装修，农牧业生产，医疗，卫生等各个方面。经过100多年的技术发展，电动机自身的理论基本成熟。随着电工技术的发展，对电能的转换，控制以及高效使用的要求越来越高。电磁材料的性能不断提高，电工电子技术的广泛应用，为电动机的发展注入了新的活力，发展前景十分广阔。

1.直流电动机的发展

电动机是一种实现机，电能量转换的电磁装置。它是随着生产力的发展而发展的，同时，电动机的发展也促进了社会生产力的不断提高。从19世纪末期，电动机就逐渐代替了蒸汽机作为生产机械的原动机，一个