6.2盘式异步电动机结构型式和生产工艺的主要特点

1.基本结构型式

盘式异步电机的基本型式是由一个盘（平面）形的定子和一个

盘式转子组成，中间有一个轴向气隙，称为单定子-单转子型，或称为单气隙型，如图6-1所示。其定子铁心由带钢卷冲而成，如图6-2a，转子铁心也是由带钢卷冲而成，并可将其槽扭斜，如图6-2b所示。平面型的线圈嵌放在定子铁心槽内，定子绕组的构成及连接方式，与柱式电机相同，如图6-2c所示意。转子通常采用铸铝的笼型绕组，在其铁心的外圆和内圆处，分别铸有端环。

在总体上，由于盘式电机的定转子平行结构，克服了柱式电机定子包容转子的缺点，散热效果好。且因其轴向尺寸小，结构简单，广泛用于需要扁平结构的场所。但因电机为单气隙，运行时产生轴向磁吸力，使轴承负荷加大，因此，在轴承结构设计时应予以考虑。

2.制动型盘式异步电动机

典型结构如图6-3所示。它是在上述基本型式的基础上，在转子上附加制动弹簧和制动盘，在机壳内壁或转子制动盘表面，粘有制动片。电机
通电时，定转子间的轴向磁吸力使制动弹簧被压缩，而在电机断电时，弹簧释放能量，将转子推回与制动片接触而刹车。它与傍磁制动电动机、附加电磁制动电动机相比，具有体积小、轴向尺寸短、结构简单、维护方便等优点，与锥形电动机相比，则有制动力矩大的特点。因为盘式电机起动时轴向磁吸力，其中S为盘平面面积；而锥形电机/^₂aSfii_mtga, S为电机锥形表面积，锥角。=5。〜15°，啡=0.087〜0.268。因此，在相同的紐1时，A使制动迅速，定位准确。它是电动葫芦、环链葫芦、起重运行小车、开式压力机、冲床滑块、吊篮、木工机械，矿山机械及自动包装机械等理想的配套设备。国产盘式异步制动电动机的主要技术数据，见附录。

3.双定子单转子盘式异步电动机

为了消除轴向磁吸力，可采用双定子-单转子结构，如图6-4所示。它实际上是两台“单定子-单转子”单元电机的合成。通常，

两边的定子完全相同，而转子则采用双边开槽的卷绕铁心，两个笼型绕组共用两端的端环，转子轭部共用，相当于两台电机并
联运行。由于转子与两侧定子存在大小相等方向相反的磁吸力，二者互相平衡，因而消除了轴向磁吸力。

在此基础上，如果两个图6-4双定子-单转子（双气隙）盘式电机定子设计为不同极数，就可以构成双速电动机。例如单相盘式双速洗衣机电机，12/2极，电机容量为60/180W，转速400/2800r/min，它适用于滚筒式洗水机。

定子存在大小相等方向相反的磁吸力，二者互相平衡，因而消除了轴向磁吸力。

在此基础上，如果两个图6-4双定子-单转子（双气隙）盘式电机定子设计为不同极数，就可以构成双速电动机。例如单相盘式双速洗衣机电机，12/2极，电机容量为60/180W，转速400/2800r/min，它适用于滚筒式洗水机。

6.2.4泵机合一的盘式异步电动机

图6-5为泵机合一的大型变压器冷却用新型电动油泵结构图。该泵的叶轮和电机的转子结合成为一个整体，泵壳也就是电机的外壳。此种油泵具有结构简单、体积小、重量轻、轴向尺寸短，特别是无渗漏等优点。其次，盘式电机为轴向气隙，它所产生的轴向磁吸力，可以补偿泵液产生的轴向力，至少在泵的性能曲线的某一点上，能使液体推力和电磁吸力达到平衡而相互抵消，使轴承不受轴向力作用，因而延长了轴承的寿命，并使泵的运行更加安全可靠。

这是使单气隙盘式异步电动机轴向磁吸力“变害为利”的典型例子，目前，这种泵机合一的电动油泵，主要用于大型变压器大流量、低扬程的强油循环泵冷却器及大型整流装置的冷却。盘式吊扇电动机，也有类似的结构，其定转子之间的磁吸力，可用来平衡风扇旋转部分的重力及风叶的浮力，从而使轴承不受或减小了轴向力，延长了使用寿命。

6.2.5盘式异步电动机生产工艺

主要特点

盘式异步电动机生产工艺的关键在于定转子铁心的制造。其关键设备就是铁心冲卷机，图6-6是全自动冲卷机的原理图。它由

自

动送带机S、冲孔（槽）装置D及卷芯结构C等主要部件组成。铁心冲卷的工艺过程简述如下:根据冲片槽数配置齿轮和曲柄轴，在生产过程中边冲孔边卷芯，当铁心的直径达到规定值后，机床自动停止冲卷，并将所卷铁心加扣固定及切断钢带，然后由卸料机构将铁心取下，整个铁心加工过程由微机控制自动完成。全自动冲卷机的基本工作原理如下：首先是卷芯机构C将钢带端部小孔钩住，卷好内卷并自动扣紧，然后在曲柄和齿轮的作用下旋转，在每次冲槽后转动一个槽距。当所卷铁心直径增大时，斜块把铁心和卷芯机构推向右移，以增大孔（槽）与孔（槽）之间的距离。此移动距离的大小决定于当时铁心的直径，从而使铁心获得径向直槽，如图6-2a所示的定子铁心，防止了槽形变为对数螺线形。如果变更斜块的斜度，就可以制造出不同槽斜度的转子铁心，如图6-2b所示。湖南跃进机械厂和芜湖电工机械厂等已开发了微机控制的全自动铁心冲卷机，为国内批量生产盘式电机提供了关键设备和先进的生产手段。