永磁直流电机的结构设计

ABS电机的总成设计

ABS电机包括定子和转子，定子包括机壳、安装在机壳内侧的磁钢、以及与机壳配合的端盖组件，下图所示：定子具有6个磁极，两段安装用于支撑转子的转轴轴承，以固定转子在相对位置处转动，端盖上安置两个提供电流的电刷组件，通过插头与外电源连接。换向器包括18个换向片，换向片数量是转子齿数的两倍，这18个换向片分布在换向器基体的外周表面，各个换向片之间通过绝缘膜彼此绝缘。转轴为偏心结构，其输出两端安装有轴承，在使用时，泵的两个活塞径向部分抵到轴承的外环表面，偏心轴上的轴承外环将挤推活塞，输出端的转动中心线偏离轴承的中心，轴承的作用类似于一个凸轮，使ABS的活塞杆进行线性方向的往复运动。

转子部分结构设计

如下图，转子是电机输出转矩的重要部件，由转轴、换向器、端部绝缘板、电枢叠片和转子绕组等组成。

电枢冲片复合式结构设计

此种复合结构的优势在于可以压缩电枢轴向尺寸，电机可以做得更小而不影响整体性能，其设计概念是相当于在电枢冲片两断面沉孔，换向器和轴承等零件被压入到芯片沉孔中，从而有效地缩短电枢轴向尺寸，进而减少电机的体积，如下图所示，通过冲片的复合式结构设计，整个电枢尺寸可以缩短约18%左右。

偏心转轴的强度校核

电机转轴是支撑转子运行，连接负载和输出转矩的重要零件，因此转轴需要有一定的强度和刚度，否则就会产生振动，或者转矩输出过程中被扭歪，从而使转子不能正常转动。其结果表明：45#钢的偏心转轴（0.97mm偏心量）其结构强度能满足使用要求，并能承受短时的过负载（超过500N径向载荷）。