电机制造：直流电动机（一）

本文将深入探讨直流电动机的制造流程。直流电动机，一种应用磁铁的电机种类，特色在于将磁铁部分作为定子，将漆包线圈作为转子，这种设计与永磁电机的结构完全相反。它采用了机械式的换相机构，因此在制造过程中更为复杂；但由于直流电动机的发展历史较长，其自动化程度反而更高。

下面是直流电动机的制造流程示意图，其中的是材料，橙色框内的是生产流程，蓝色则代表检测环节，最终的电机产出标记为绿色框。图中上方是转子的流程，下方则是定子的流程。

电机制造流程

首先，我们来看看黑色框框内的电机材料：

1.硅钢片：作为电动机的磁力载体，直流电动机多数仅在转子部分使用硅钢片。

2.轴心：电动机动力输出的机构件，需要注意轴心的刚度是否能够应对电动机输出扭矩的大小，否则可能会导致轴心变形或断裂。

3.绝缘材料：由于硅钢片是导电材料，需要与漆包线之间有一层绝缘保护，防止电动机漏电。直流电动机内常用的绝缘材料分为两类，一种是直接采用环氧树脂包裹硅钢片；另一种则是采用多件式的包裹法，包括塑料的上下端盖及槽纸。

4.整流子：直流电动机机械式换向结构的材料，由铜材和电木组成。需要将电动机漆包线圈与整流子连接，以利电动机运行换相；因此整流子下方会有一个挂钩，让漆包线圈可以顺利挂接。

5.漆包线：电动机中的电能载体，需要在硅钢片上卷绕成环形状。

6.槽纸：也称为槽楔片，与绝缘处理的槽纸不同，其目的是为了防止转子在旋转过程中，离心力导致漆包线圈向外飞离，因此使用槽楔片堵住槽口。然而随着绕线能力的强化，漆包线圈本身的紧实度提高后，此工序也逐渐取消。

7. 绝缘漆：一种透明漆，主要用于电动机漆包线圈的固化，防止线圈受到洛伦兹力的作用而产生损坏。此外，它还有一些帮助漆包线圈散热的额外效果。

8.外壳：电动机的外壳，为两件或三件式的组合件；其主要功能是保护电动机，在直流电动机中，还需要负责传导磁力。

9.磁铁：为直流电动机提供磁力的材料，但由于磁铁是固定在外壳上，壳件的磁通能力不如硅钢片，容易导致磁力传输的损耗。

10.胶水：由于磁铁的机械强度较低，因此组装的方式大多采用粘合。

11.轴承：作为定子与转子之间的结合件，使旋转的机构能与固定的机构紧密结合。

12.炭刷架：安装炭刷的结构，其中包括三个部分，绝缘材料、导电材料和弹性机构。绝缘材料是为了防止电源漏至壳件处，导电材料是为了与电源相接，弹性机构是为了将炭刷贴紧整流子，以利电能传输。

13炭刷：由碳和粘合剂组成的材料，作为定、转子间的电能传输元件，属于消耗品，有明确的使用寿命限制，因此通常会设计成可更换的机构。

关键小结：

炭刷是直流电动机的致命弱点。