專利名稱：用于交流發(fā)電機(jī)的爪極及轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于汽車的交流發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于交流發(fā)電機(jī)的爪極及轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù)：
在汽車中，交流發(fā)電機(jī)的作用是將發(fā)動機(jī)的部分機(jī)械能變成電能，向除起動機(jī)以外的所有用電設(shè)備供電，并及時(shí)對蓄電池進(jìn)行補(bǔ)充充電。交流發(fā)電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子、定子以及前后端蓋等組成。轉(zhuǎn)子是三相同步交流發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場部分。
如圖1中所示，圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一種較為典型的交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子。該轉(zhuǎn)子包括滑環(huán)1，軸2，爪極3，磁軛4以及磁場繞組5。兩塊爪極3被壓裝在轉(zhuǎn)軸2上，且內(nèi)腔裝有磁軛4，磁軛4上繞有磁場繞組5。繞組兩端5的引線分別焊在于軸2絕緣的兩個(gè)滑環(huán)1 上。兩個(gè)電刷(圖中未示出)裝在與端蓋絕緣的電刷架內(nèi)，通過彈簧力使其與滑環(huán)1保持接觸。當(dāng)發(fā)電機(jī)工作時(shí)，兩電刷1與直流電源連通，可為磁場繞組5提供定向電流并產(chǎn)生軸向磁通，使兩塊爪極3被分別磁化為N極和S極，從而形成犬牙交錯(cuò)的磁極對并沿圓周方向均勻分布。磁極對數(shù)通常為4至7對。爪極3的凸緣外形像鳥嘴，這種形狀可以使定子感應(yīng)的交流電動勢近似于正弦波形。轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，定子的每相電路上就能產(chǎn)生周波個(gè)數(shù)等于磁極對數(shù)的交流電動勢。
現(xiàn)有技術(shù)中的磁軛4的設(shè)計(jì)如圖2中所示，通常分別固定與爪極內(nèi)側(cè)。前磁軛41 的一端與前爪極31固定，后磁軛42的一端與后爪極32固定。由于爪極3在切割磁力線的過程中會受磁軛產(chǎn)生的磁場力的作用，會產(chǎn)生一個(gè)與軸垂直的力。爪極3的凸緣會受該力的作用而周期性地敲擊該磁場繞組5。因此該交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，由于爪極3產(chǎn)生受磁軛的影響產(chǎn)生共振，發(fā)出的噪音頻率剛好處于幾百赫茲到20KHZ之間，正好落入人耳朵的聽覺范圍，以至于產(chǎn)生難以忍受的音頻噪音。發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供一種用于交流發(fā)電機(jī)的爪極及轉(zhuǎn)子，通過改變極爪的剛度，改變其自振頻率，能有效降低交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)因爪極與磁軛發(fā)生共振而導(dǎo)致的噪音。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明公開一種用于交流發(fā)電機(jī)的爪極，其特征在于，包括第一爪極和第二爪極，該第一爪極與一磁軛成為一體。
更進(jìn)一步地，該第一爪極和第二爪極安裝時(shí)，該第一爪極的磁軛的一端與該第二爪極的內(nèi)表面相接觸。該磁軛由導(dǎo)磁性金屬制成。
本發(fā)明同時(shí)公開一種用于交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，包括爪極、滑環(huán)、軸和磁場繞組，其特征在于，該爪極包括第一爪極和第二爪極，該第一爪極與一磁軛成為一體，該磁場繞組繞制于該磁軛之上。
更進(jìn)一步地，該第一爪極和第二爪極交錯(cuò)固定，該第一爪極的磁軛一端與該第二爪極的內(nèi)表面相接觸。該第一爪極和第二爪極交錯(cuò)固定時(shí)，相互位置可換。該磁軛由導(dǎo)磁性金屬制成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明首先發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)有技術(shù)中，因磁軛結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的噪音，并提出針對消除該噪音的解決方案。提供一種用于交流發(fā)電機(jī)的爪極及轉(zhuǎn)子，通過改變極爪的剛度，改變其自振頻率，能有效降低##交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，因爪極與磁軛發(fā)生共振而導(dǎo)致的噪音。


關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中所使用的交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖2是現(xiàn)有技術(shù)中所使用的交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的爪極的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明所示出的交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的爪極的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的一種具體實(shí)施例的用于交流發(fā)電機(jī)的爪極及轉(zhuǎn)子。然而，應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明理解成并不局限于以下描述的這種實(shí)施方式，并且本發(fā)明的技術(shù)理念可以與其他公知技術(shù)或功能與那些公知技術(shù)相同的其他技術(shù)組合實(shí)施。
在以下描述中，為了清楚展示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工作方式，將借助諸多方向性詞語進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)將“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“內(nèi)”、“向外”、“向內(nèi)”、“軸向”、“徑向” 等詞語理解為方便用語，而不應(yīng)當(dāng)理解為限定性詞語。
現(xiàn)有技術(shù)中，磁軛固定與爪極的內(nèi)部，由于爪極分為前爪極，磁軛也分為前磁軛和后磁軛。其中前磁軛與后磁軛分別與前爪極和后爪極固定。前后爪極的結(jié)構(gòu)幾乎一致，并且二者安裝時(shí)呈鏡像對稱。安裝過程中，將前爪極和后爪極交錯(cuò)相向時(shí)，位于前爪極之間的前磁軛和位于后爪極之間的后磁軛剛好相對。這樣的好處在于，既使爪極的加工工藝簡單， 又能避免增加零部件的數(shù)量。缺點(diǎn)在于會因?yàn)榇跑椗c爪極產(chǎn)生共振而產(chǎn)生噪音。為了解決由于共振產(chǎn)生噪音的問題，本發(fā)明提供一種新的爪極。
如圖3中示，圖3是本發(fā)明所涉及的用于交流發(fā)電機(jī)的爪極。如圖3中所示，該爪極包括前爪極31和后爪極32。其中該前爪極31的中心放置一磁軛41，前爪極31與磁軛 41相固定。后爪極32的中心沒有放置磁軛。當(dāng)前爪極31和后爪極32的爪指彼此相互交錯(cuò)，安裝固定時(shí)，磁軛41的不與前爪極相固定的一端剛好接觸后爪極32的內(nèi)表面。本實(shí)施方式中，磁軛41與前爪極31成為一體，在另一實(shí)施方式中，磁軛41亦可與后爪極32成為一體。
現(xiàn)有技術(shù)中前爪極和后爪極，由于結(jié)構(gòu)一致，因此呈現(xiàn)出對稱式。前爪極和后爪極的自振頻率一樣。在交流發(fā)電機(jī)運(yùn)作時(shí)，前爪極和后爪極產(chǎn)生的噪音相互疊加，以致于振動的頻率和振動的幅度剛好落入人的耳朵能夠聽到的范圍。本發(fā)明所示出的爪極是非對稱性的，與磁軛相連接的前爪極(或者為后爪極)大于現(xiàn)有技術(shù)中的對稱式結(jié)構(gòu)的前爪極的自振頻率。與磁軛不相連接的后爪極(或者為前爪極)小于現(xiàn)有技術(shù)中的對稱式結(jié)構(gòu)的前爪極的自振頻率。因此，前爪極和后爪極的自振頻率由原先的相接近變?yōu)橥耆灰恢?，其振動幅度不能疊加。從而降低交流發(fā)電機(jī)運(yùn)作時(shí)了因極爪的共振而產(chǎn)生的噪音。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明首先發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)有技術(shù)中，因磁軛結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的噪音，并提出針對消除該噪音的解決方案。提供一種用于交流發(fā)電機(jī)的爪極及轉(zhuǎn)子，通過改變極爪的剛度，改變其自振頻率，能有效降低交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，因爪極與磁軛發(fā)生共振而導(dǎo)致的噪音。
本說明書中所述的只是本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明的限制。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于交流發(fā)電機(jī)的爪極，其特征在于，包括第一爪極和第二爪極，所述第一爪極與一磁軛成為一體。
2.如權(quán)利要求1所述的爪極，其特征在于，所述第一爪極和第二爪極安裝時(shí)，所述第一爪極的磁軛的一端與所述第二爪極的內(nèi)表面相接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的爪極，其特征在于，所述磁軛由導(dǎo)磁性金屬制成。
4.一種用于交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，包括爪極、滑環(huán)、軸和磁場繞組，其特征在于，所述爪極包括第一爪極和第二爪極，所述第一爪極與一磁軛成為一體，所述磁場繞組繞制于所述磁軛之上。
5.如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述第一爪極和第二爪極交錯(cuò)固定，所述第一爪極的磁軛一端與所述第二爪極的內(nèi)表面相接觸。
6.如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述第一爪極和第二爪極交錯(cuò)固定時(shí)，相互位置可換。
7.如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁軛由導(dǎo)磁性金屬制成。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于交流發(fā)電機(jī)的爪極，包括第一爪極和第二爪極，該第一爪極與一磁軛成為一體。該爪極能有效消除交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，因共振所產(chǎn)生的噪音現(xiàn)象。
文檔編號H02K19/16GK102510198SQ201110342000
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者劉增崗 申請人:上海法雷奧汽車電器系統(tǒng)有限公司