CN111030355A - 一种防轴电流电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防轴电流电机，包括电机轴和电机本体，所述的电机本体上设置有轴承外盖，所述的伸出端轴承外盖穿在电机轴上，所述的伸出端轴承外盖上设置有金属圆盘，所述的金属圆盘上设置有等电位线，穿在电机轴上，与电机轴之间设置有碳刷，所述的等电位线一端连接在电机机座上；所述电机本体外侧设有防尘装置。本发明具有保护轴承不受损坏，延长了电机的使用寿命的优点。

Description

一种防轴电流电机

技术领域

本发明涉及电动机技术领域，尤其是涉及一种防轴电流电机。

背景技术

电动机使用变频器驱动时，在电动机转子轴两端、轴与轴承之间可产生称之为轴电压的电压；用变频器驱动时由于输出波形含有高次谐波成分而使其影响增大，并且随着运转频率而成比例增大；若轴电压超过轴承所允许的值，会通过油膜放电或者导电，使轴和轴承受到损坏；传统的电机消除轴电流的方法，是在电机轴伸端轴承外盖上安装一接地碳刷，并使接地碳刷与轴相互接触，电机非轴伸端的轴承采用绝缘轴承，以此来隔断轴电流的通路；当电机工作时，接地碳刷与轴摩擦，所产生的轴电流因为碳刷的接地被直接消除掉，而不会损坏轴承；但是一般因为轴上轴承外盖处空间不够，导致接地碳刷无法安装；且现有的电机在运行过程中，会产生大量的热量，如果不及时散热，会造成电机的损害，带来经济损失。而现有技术中，电机普遍使用电机风叶制造空气对流，使电机散热，这样虽然解决了散热问题，但是同时因为空气流动加快，会带动灰尘，使灰尘更容易进入电机中，如果积累过多，会对电机造成危害。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种防轴电流电机。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种防轴电流电机，包括电机轴和电机本体，所述的电机本体上设置有轴承外盖，所述的伸出端轴承外盖穿在电机轴上，所述的伸出端轴承外盖上设置有金属圆盘，所述的金属圆盘上设置有等电位线，穿在电机轴上，与电机轴之间设置有碳刷，所述的等电位线一端连接在电机机座上；所述电机本体外侧设有防尘装置。

本发明相比传统结构，设置有金属圆盘和等电位线，不但解决了轴承外盖安装空间的问题，使得电机轴所在的转子与电机机座之间没有电位差，不会产生轴电流，而且安装拆卸维护更方便，保护了轴承不受损坏，延长了电机的使用寿命，安全性高；防尘装置具有增加电机防尘的效果。

所述防尘装置包括罩设于电机本体外侧的第一壳体和罩设于第一壳体外侧的第二壳体，所述第二壳体设于靠近电机轴一端，所述第一壳体和第二壳体间隔形成进气腔，所述第一壳体和电机本体间隔形成散热腔，所述第一壳体上设有用于向进气腔注入空气的气泵，所述第一壳体上设有用于连通进气腔和散热腔的滤网，所述第一壳体后端开设有出风口；滤网阻挡空气中的粉尘进入散热腔内，从而有效防止粉尘沾附在电机本体上影响其工作效率。

所述滤网下端翻转连接于第一壳体上，所述滤网上端通过转轴转动连接有导尘板，所述导尘板朝出风口一侧向下倾斜且与第一壳体内壁间隔形成出尘腔，所述导尘板后端转动连接有滑轴，所述第一壳体内壁上开设有供滑轴水平滑动的滑槽，所述第一壳体上还设有用于驱动滤网复位的回位部件；简单高效的实现对滤网上收集的粉尘进行清理。

所述转轴与第一壳体内壁抵触密封配合，保证空气用于解决电机的散热问题。

所述回位部件包括两端滑动设置于滑槽内的回位轴，所述回位轴与滑槽内壁通过复位件弹性连接，所述回位轴靠近出风口一侧连接有延伸板，防止粉尘排出出尘腔落到电机上。

所述第一壳体上倾斜设置有限位板，所述限位板用于限制滤网的翻转角度，防止滤网翻转角度过大无法复位。

所述限位板设有若干可插入至滤网上的滤孔内的推尘块，在对滤网除尘时及时将滤孔内的粉尘推出，提高针对滤网的除尘效果。

所述导尘板选用铝合金材质制成，导尘板可吸收散热腔内的热量，提高对电机的散热效果，导尘板吸收热量后表面干燥，防止粉尘沾附在导尘板表面。

所述第一壳体开设有与转轴两端滑动配合的转槽，防止滤网转动时发生形变。

与现有技术相比，本发明具有保护轴承不受损坏，延长了电机的使用寿命的优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的剖视图。

图3是图2中A处的局部示意图。

图4是图2中B处的局部示意图。

图5是图2中C处的局部示意图。

图6是本发明中回位部件的结构示意图。

图中，1、电机轴；2、电机本体；3、轴承外盖；4、金属圆盘；5、等电位线；6、碳刷；7、第一壳体；8、第二壳体；9、进气腔；10、散热腔；11、气泵；12、滤网；13、出风口；14、导尘板；15、出尘腔；16、滑轴；17、滑槽；18、回位轴；19、复位件；20、延伸板；21、限位板；22、推尘块；23、转轴；24、转槽。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-6所示，一种防轴电流电机，包括电机轴1和电机本体2，电机本体2上设置有轴承外盖3，伸出端轴承外盖3穿在电机轴1上，伸出端轴承外盖3上设置有金属圆盘4，金属圆盘4上设置有等电位线5，穿在电机轴1上，与电机轴1之间设置有碳刷6，等电位线5一端连接在电机机座2上，使得电机轴1所在的转子与电机本体2之间没有电位差，不会产生轴电流；电机本体2外侧设有防尘装置。

进一步细说，防尘装置包括罩设于电机本体2外侧的第一壳体7和罩设于第一壳体7外侧的第二壳体8，第一壳体7和第二壳体8均呈“+”形结构，且内部均镂空，第一壳体7左边通过螺钉固定于电机本体2的输出端面上且不与电机轴1接触，第二壳体8设于靠近电机轴1一端且焊接于第一壳体7上，第一壳体7和第二壳体8间隔形成进气腔9，第一壳体7和电机本体2间隔形成散热腔10，第一壳体7上设有用于向进气腔9注入空气的气泵11，第一壳体7上设有用于连通进气腔9和散热腔10的滤网12，滤网12沿第一壳体7周向方形均匀设置有四个，第一壳体7后端开设有出风口13，电机工作时，气泵11向进气腔9内注入空气，进气腔9的空气进入散热腔10内并从后方出风口13处排出，电机工作时产生的热量随着空气的流动从后方出风口13排出，保证对电机的降温效果；滤网12则用于阻挡空气中的粉尘，净化从进气腔9进入散热腔10内的空气，有效防止空气中的粉尘沾附在电机表面影响其散热。

进一步细说，滤网12下端翻转连接于第一壳体7上，滤网12上端通过转轴23转动连接有导尘板14，导尘板14朝出风口13一侧向下倾斜且与第一壳体7内壁间隔形成出尘腔15，导尘板14后端转动连接有滑轴16，第一壳体7内壁上开设有供滑轴16水平滑动的滑槽17，第一壳体7上还设有用于驱动滤网12复位的回位部件，随着进气腔9内的空气更多的注入散热腔10内，滤网12上收集的粉尘逐渐增多，大量粉尘堵塞滤孔后滤网12受到风阻增大，此时滤网12的通风量小，滤网12在风力的作用下便会向第一壳体7内翻转，滤网12翻转时，其上部带动与其连接的导尘板14左端向右下侧方动作，从而使得导尘板14左侧与第一壳体7内壁之间的间隙变大，此时滤网12呈斜向设置，空气沿着滤网12表面大量注入出尘腔15内并从后方出风口13处排出，空气沿着滤网12表面流动时会同时带动滤网12表面的粉尘一同流动进入出尘腔15内并沿着导尘板14上端面从后方出风口13处排出，从而实现对滤网12上的粉尘进行清理，防止滤网12上粉尘过多影响对电机的降温散热，且可自动检测粉尘的数量以自动实现对粉尘的清理，无需人工用肉眼观察粉尘的数量，且相比传统的使用电子件检测，不易损坏，使用寿命长，有助于降低成本；当滤网12表面的粉尘被清理后，滤网12受到的风阻减小，此时回位部件对滤网12的作用力大于滤网12受到的风阻，滤网12便会在回位部件的作用下回到工作位置，继而继续实现对空气的过滤；滑轴16可相对第一壳体7水平滑动的设置，使得导尘板14后端仅可相对第一壳体7水平滑动，除尘时，导尘板14后端与第一壳体7之间的间隙保持在一定的范围值内，保证空气流过出尘腔15时的流速，从而防止导尘板14后端与第一壳体7之间的间隙过大，空气流过出尘腔15时的流速过小无法将出尘腔15内的粉尘及时排出，造成粉尘的堆积。

优选的，转轴23与第一壳体7内壁抵触密封配合，当转轴23在回位部件的作用下与第一壳体7内壁相抵触时，转轴23与其密封配合，空气从进气腔9内注入散热腔10时，气体不易从转轴23和第一壳体7内壁的缝隙处进入出尘腔15内，保证空气对电机的散热效果。

进一步细说，回位部件包括两端滑动设置于滑槽17内的回位轴18，回位轴18与滑槽17内壁通过复位件19弹性连接，回位轴18截面呈方形以防止回位轴18在滑槽17来回动作时发生转动，复位件19选用弹簧，对滤网12进行除尘时，复位件19被压缩，除尘结构时，复位件19产生的弹力通过回位轴18传递给滑轴16，进而通过导尘板14驱使滤网12实现复位。

优选的，回位轴18靠近出风口13一侧连接有延伸板20，当回位轴18向外动作时，延伸板20会一同向外动作，从而使得粉尘经过出尘腔15的距离被延长，使粉尘喷向远离电机的位置，有效防止被清理的粉尘回流沾附在电机上影响其散热；复位后的延伸板20其右侧壁与第一壳体7的出风口13处的侧壁保持持平，防止部分从导尘板14上滚落的粉尘落到电机上。

进一步细说，第一壳体7上倾斜设置有限位板21，限位板21用于限制滤网12的翻转角度，限位板21斜向上倾斜45°设置，限制滤网12向内侧翻转的极限角度为45°，滤网12倾斜45°的情况下，空气沿着滤网12流动时对滤网12上的粉尘清理效果最好，若滤网12的倾斜角度过小，需要吹动粉尘向出尘腔15内动作的风力要求较大，部分粉尘会落到进气腔9内影响对粉尘的清理效果，若滤网12的倾斜角度过大，则空气流过滤网12表面时对粉尘的带动效果也会随着倾斜角度的增大而变差。

优选的，限位板21设有若干可插入至滤网12上的滤孔内的推尘块22，推尘块22的形状尺寸均和滤网12上的滤孔一致，当滤网12向内翻转抵触于限位板21上时，推尘块22会一一对应插入至滤孔内以将堵在滤孔内的粉尘推出，提高对滤网12的清理效果和清理效率，使其尽快回位继续实现对电机的降温散热。

优选的，导尘板14选用铝合金材质制成，铝合金材质具有良好的导热能力，导尘板14可快速吸收散热腔10内的热量以提高对电机的散热效果，且导尘板14吸收热量后使其粘附在其表面的粉尘受热干燥，从而使得粉尘在出尘腔15内的流动性，不易因为湿度粘附在导尘板影响粉尘的流动。

进一步细说，第一壳体7开设有与转轴23两端滑动配合的转槽24，转轴23两端滑动设置于转槽24内，当滤网12翻转时，转轴23端部沿着转槽24滑动，转轴23与滤网12下端的转动处距离始终保持固定，从而使得滤网12的长度被固定，防止滤网12翻转时滤网12发生形变使滤孔内的粉尘进入散热腔10内。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种防轴电流电机，其特征在于：包括电机轴(1)和电机本体(2)，所述的电机本体(2)上设置有轴承外盖(3)，所述的伸出端轴承外盖(3)穿在电机轴(1)上，所述的伸出端轴承外盖(3)上设置有金属圆盘(4)，所述的金属圆盘(4)上设置有等电位线(5)，穿在电机轴(1)上，与电机轴(1)之间设置有碳刷(6)，所述的等电位线(5)一端连接在电机机座(2)上；所述电机本体(2)外侧设有防尘装置。

2.根据权利要求1所述的一种防轴电流电机，其特征在于：所述防尘装置包括罩设于电机本体(2)外侧的第一壳体(7)和罩设于第一壳体(7)外侧的第二壳体(8)，所述第二壳体(8)设于靠近电机轴(1)一端，所述第一壳体(7)和第二壳体(8)间隔形成进气腔(9)，所述第一壳体(7)和电机本体(2)间隔形成散热腔(10)，所述第一壳体(7)上设有用于向进气腔(9)注入空气的气泵(11)，所述第一壳体(7)上设有用于连通进气腔(9)和散热腔(10)的滤网(12)，所述第一壳体(7)后端开设有出风口(13)。

3.根据权利要求2所述的一种防轴电流电机，其特征在于：所述滤网(12)下端翻转连接于第一壳体(7)上，所述滤网(12)上端通过转轴(23)转动连接有导尘板(14)，所述导尘板(14)朝出风口(13)一侧向下倾斜且与第一壳体(7)内壁间隔形成出尘腔(15)，所述导尘板(14)后端转动连接有滑轴(16)，所述第一壳体(7)内壁上开设有供滑轴(16)水平滑动的滑槽(17)，所述第一壳体(7)上还设有用于驱动滤网(12)复位的回位部件。

4.根据权利要求3所述的一种防轴电流电机，其特征在于：所述转轴(23)与第一壳体(7)内壁抵触密封配合。

5.根据权利要求3所述的一种防轴电流电机，其特征在于：所述回位部件包括两端滑动设置于滑槽(17)内的回位轴(18)，所述回位轴(18)与滑槽(17)内壁通过复位件(19)弹性连接，所述回位轴(18)靠近出风口(13)一侧连接有延伸板(20)。

6.根据权利要求3所述的一种防轴电流电机，其特征在于：所述第一壳体(7)上倾斜设置有限位板(21)，所述限位板(21)用于限制滤网(12)的翻转角度。

7.根据权利要求6所述的一种防轴电流电机，其特征在于：所述限位板(21)设有若干可插入至滤网(12)上的滤孔内的推尘块(22)。

8.根据权利要求3所述的一种防轴电流电机，其特征在于：所述导尘板(14)选用铝合金材质制成。

9.根据权利要求3所述的一种防轴电流电机，其特征在于：所述第一壳体(7)开设有与转轴(23)两端滑动配合的转槽(24)。

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