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机电传动期末论文
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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包括电枢铁心、电枢绕组、换向器等。
1. 主磁极
主磁极也称为主极，其作用是产生气隙主磁场。在一般的大、中型直流电机中，主磁极铁心一般用厚度为1～1．5mm的钢板冲片叠压紧固而成。绕制好的励磁绕组套在主磁极铁心外面，整个主磁极用螺钉固定在机座上。各主磁极上励磁绕组的连接必须使其通过励磁电流时，相邻磁极的极性呈N极和s极交替排列。主磁极铁心的下部(称为极靴)比套绕组的部分(极身)要宽，以使励磁绕组牢固地套在主磁极铁心上。

换向极又称为附加极，它装在两个主极之间，用来改善直流电机的换向。换向极由换向极铁心和换向极线圈构成。换向极铁心大多用整块钢加工而成。但在整流电源供电的功率较大电机中，为了更好地改善电机换向，换向极铁心也采用叠片结构。换向极线圈与主极线圈一样也是用圆铜线或扁铜线绕制而成，经绝缘处理后套在换向极铁心上，最后用螺钉将换向极固定在机座内壁。

机座通常由铸钢铸成或由厚钢板焊成，是电机的机械支撑，用来固定主磁极、换向极和端盖；同时它又是电机磁路的一部分。机座上作为磁路的部分常称为磁轭。
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电刷装置是将直流电压、直流电流引入或引出电枢绕组的装置，它由电刷、刷握和铜丝辫构成。电刷由石墨制成，放在刷握内，用弹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。

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，，电枢铁心固定在转子支架或转轴上。

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。

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。


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
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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。

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