CN111313622A - 道闸用防碳粉积压直流电机 - Google Patents

道闸用防碳粉积压直流电机 Download PDF

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Abstract

本发明的目的是提供一种能对换向器上的碳粉进行清理，以避免换向片间短路的情况发生，以避免换向器与附近零部件间短路的情况发生，以延长换向器使用寿命的道闸用防碳粉积压直流电机。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种道闸用防碳粉积压直流电机，包括机壳，所述机壳内设有转子，所述转子包括转轴，所述转轴前后两端均通过轴承与机壳可转动固定，所述换向器包括绝缘基体和换向片，换向片前端设有钩部，所述换向器后侧设有风叶，所述风叶包括环部及位于环部周向外侧的若干叶片，所述环部与转轴同轴固定，且若干叶片呈以转轴轴线为中心的中心对称设置及环形均匀间隔设。

Description

道闸用防碳粉积压直流电机
技术领域
本发明涉及一种道闸用电机，具体涉及一种道闸用防碳粉积压直流电机。
背景技术
道闸用电机通过转子的正反转以实现道闸的开启关闭，转子上设有换向器，长时间使用后，换向器的换向片间、换向器与刷架总成之间、换向器远离铁芯侧会沉积碳粉，存在换向片间、换向器与附近零部件间短路的情况发生。
发明内容
本发明的目的是提供一种能对换向器上的碳粉进行清理，以避免换向片间短路的情况发生，以避免换向器与附近零部件间短路的情况发生，以延长换向器使用寿命的道闸用防碳粉积压直流电机。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种道闸用防碳粉积压直流电机，包括机壳，所述机壳内设有转子，所述转子包括转轴，所述转轴前后两端均通过轴承与机壳可转动固定，所述换向器包括绝缘基体和换向片，换向片前端设有钩部，所述换向器后侧设有风叶，所述风叶包括环部及位于环部周向外侧的若干叶片，所述环部与转轴同轴固定，且若干叶片呈以转轴轴线为中心的中心对称设置及环形均匀间隔设。
本发明换向器使用时，转子转动以带动风叶转动，通过风叶对换向片后端面及周边部件表面进行吹风，以对换向片后端面上的碳粉、周边部件表面的碳粉进行清理，以尽可能地避免换向器短路，以延长换向器的使用寿命。由于叶片呈以转轴轴线为中心的中心对称设置及环形均匀间隔设置，使得电机转子无论正转还是反转，都能实现换向片后端面上碳粉的吹走，适用于道闸。
作为优选，所述风叶与绝缘基体一体成型设置，环部一体成型于绝缘基体后端面后侧，以使叶片位于换向片后侧。风叶与换向器一体设置便于本发明电机的装配。
作为优选，所述风叶与换向器的绝缘基体为相互独立的两个零部件，所述风叶套设固定在转轴上。
作为优选，所述风叶被限制固定在转轴后端轴承与换向器之间，所述环部前端面与绝缘基体接触，所述环部后端面与转轴后端轴承的内圈接触；所述环部后端面位于叶片后端面后侧，所述环部外径小于转轴后端轴承的内圈外径，所述环部后端面与转轴后端轴承的内圈轴向面接触。通过换向器进行风叶轴向前侧位置的限位，通过转轴后端的轴承进行风叶轴向后侧位置的限位，以避免风叶前后窜动；风叶能对转轴后端轴承进行限位，避免轴承向前窜动，不需要转轴上加工台阶或设置卡簧，以使本发明转轴的加工更为简单。
作为优选，所述叶片位于换向片后端面后侧，叶片与换向片间形成有通风槽。上述设置以使风叶不会与换向片接触，以避免风叶软化变软。
作为优选，所述绝缘基体后端面位于换向片后端面后侧，且绝缘基体后端周向外壁位于换向片周向外壁内侧，所述叶片位于绝缘基体后端面后侧并位于换向片后端面后侧；或/和所述环部前端与绝缘基体后端接触，所述叶片前端面位于环部前端面后侧并位于换向片后端面后侧。上述设置以进一步避免叶片软化变软。
作为优选，所述风叶上设有第一环形围挡，所述第一环形围挡位于叶片后侧，所述叶片后端面与第一环形围挡前端面连接固定，所述第一环形围挡位于环部周向外侧，所述第一环形围挡内径大于环部外径；所述第一环形围挡周向外缘向前延伸以形成有位于叶片周向外侧的第二环形围挡，所述第二环形围挡周向内壁与叶片周向外壁连接固定。风叶转动时，由于离心力的原因，空气会从第一环形围挡与环部间向前吹向换向器，在清理换向器表面碳粉的同时，降低换向器表面温度。其中，第二环形围挡能用于空气的聚集的导向，以提高碳粉清理效果，同时提高散热效果。
作为优选，所述叶片的周向外缘位于换向片周向外壁的周向外侧。上述设置以保证碳粉清理效果，以实现换向片外表面上碳粉的清理。
作为优选，所述叶片由内至外依次由内段、中段和外段构成，所述内段与环部连接，至少中段沿前后方向的厚度由内至外逐渐增加，所述内段前端面、中段前端面和后段前端面均位于同一平面上；所述中段内端位于转轴后端轴承的内圈外缘内侧。
作为优选，所述叶片呈直条状。上述设置以使风叶的叶片的加工更为简单。
本发明具有能对换向器上的碳粉进行清理，以避免换向片间短路的情况发生，以避免换向器与附近零部件间短路的情况发生，以延长换向器使用寿命的优点。
附图说明
图1为实施例1的一种剖视图；
图2为图1中风叶处的放大图；
图3为实施例1的转子的一种结构示意图；
图4为实施例1的风叶的一种结构示意图；
图5为实施例2的换向器的一种结构示意图；
图6为实施例2的换向器的剖视图；
图7为实施例2的换向器的后视图。
具体实施方式
下面根据附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
由图1至图4所示，一种道闸用防碳粉积压直流电机，包括机壳1，机壳内设有转子，转子包括转轴21，转轴21上由前至后依次设置铁芯22、换向器3、风叶4，换向器3周向侧设有碳刷组件7，转轴21前后两端均通过轴承与机壳1可转动固定，轴承包括位于转轴21前端的第一轴承11及位于转轴21后端的第二轴承12，换向器3包括绝缘基体31和换向片32，换向片32前端设有钩部33，风叶4位于换向器3后侧，风叶4包括环部41及位于环部周向外侧的若干叶片42，环部41与转轴21同轴固定，且若干叶片42呈以转轴21轴线为中心的中心对称设置及环形均匀间隔设置。
换向片包括换向片本体及深入绝缘基体31内以与绝缘基体31固定的固定部，换向片本体位于绝缘基体31周向外侧，且换向片本体前端均设有所述钩部33，绝缘基体31后端面位于换向片32的换向片本体后端面后侧，且绝缘基体31后端周向外壁位于换向片32的换向片本体周向外壁内侧。
风叶4与换向器3为相互独立的两个零部件，风叶4套设固定在转轴21上。其中，叶片42呈直条状。叶片42位于换向片32后端面后侧，叶片42远离环部41的一端与换向片32间形成有通风槽46，环部41前端面位于叶片42前端面前侧，环部41后端面位于叶片42后端面后侧，叶片42前端面位于绝缘基体31后端面后侧并位于换向片32后端面后侧，环部41外径小于第二轴承12的内圈外径，叶片42的周向外缘位于换向片32的换向片本体周向外壁的周向外侧。
风叶4上设有第一环形围挡43，第一环形围挡43位于叶片42后侧，叶片42后端面与第一环形围挡43前端面连接固定，第一环形围挡43位于环部41周向外侧，第一环形围挡43内径大于环部41外径，第一环形围挡43周向外缘向前延伸以形成有位于叶片42周向外侧的第二环形围挡44，第二环形围挡44周向内壁与叶片42周向外壁连接固定，第二环形围挡44的周向内缘位于换向片32的换向片本体的周向外壁的周向外侧。
叶片42由内至外依次由内段421、中段422和外段423构成，内段421与环部41连接，中段422沿前后方向的厚度由内至外逐渐增加，内段421前端面、中段422前端面和后段423前端面均位于同一平面上，中段422内端位于第二轴承12的内圈外缘内侧。
通过压装的方式进行风叶4与转轴21的紧配固定，并将风叶4限制固定在第二轴承12与换向器3之间，环部前41端面与换向器的绝缘基体31后端面接触，环部41后端面与第二轴承12的内圈轴向面接触。
实施例2
由图5、图6和图7所示，本实施例与实施例1的区别在于：风叶4与换向器3的绝缘基体31一体成型设置，环部41一体成型于绝缘基体31后端面后侧，以使叶片42位于换向片32后侧。
换向器3包括绝缘基体31和换向片32，换向片32包括换向片本体321及深入绝缘基体31内以与绝缘基体31固定的固定部322，换向片本体321位于绝缘基体31周向外侧，且换向片本体321前端均设有钩部33。
风叶4包括环部41及位于环部周向外侧的若干叶片42，环部41与转轴21同轴固定，且若干叶片42呈以转轴21轴线为中心的中心对称设置及环形均匀间隔设置。叶片42呈直条状结构，叶片42远离环部41的一端延伸至绝缘基体31周向外壁与换向片的换向片本体321周向外壁之间。
绝缘基体31后端面位于换向片32后端面后侧，且绝缘基体31后端周向外壁位于换向片32的换向片本体321周向外壁内侧，叶片42位于绝缘基体31后端面后侧并位于换向片的换向片本体321后端面后侧，以使叶片42位于换向片32后端面后侧，叶片42远离环部41与换向片32的换向片本体321间形成有通风槽46。
本发明具有能对换向器上的碳粉进行清理，以避免换向片间短路的情况发生，以避免换向器与附近零部件间短路的情况发生，以延长换向器使用寿命的优点。

Claims (10)

1.一种道闸用防碳粉积压直流电机，其特征在于包括机壳，所述机壳内设有转子，所述转子包括转轴，所述转轴前后两端均通过轴承与机壳可转动固定，所述换向器包括绝缘基体和换向片，换向片前端设有钩部，所述换向器后侧设有风叶，所述风叶包括环部及位于环部周向外侧的若干叶片，所述环部与转轴同轴固定，且若干叶片呈以转轴轴线为中心的中心对称设置及环形均匀间隔设置。
2.根据权利要求1所述的道闸用防碳粉积压直流电机，其特征在于所述风叶与绝缘基体一体成型设置，环部一体成型于绝缘基体后端面后侧，以使叶片位于换向片后侧。
3.根据权利要求1所述的道闸用防碳粉积压直流电机，其特征在于所述风叶与换向器的绝缘基体为相互独立的两个零部件，所述风叶套设固定在转轴上。
4.根据权利要求3所述的道闸用防碳粉积压直流电机，其特征在于所述风叶被限制固定在转轴后端轴承与换向器之间，所述环部前端面与绝缘基体接触，所述环部后端面与转轴后端轴承的内圈接触；所述环部后端面位于叶片后端面后侧，所述环部外径小于转轴后端轴承的内圈外径，所述环部后端面与转轴后端轴承的内圈轴向面接触。
5.根据权利要求1所述的道闸用防碳粉积压直流电机，其特征在于所述叶片位于换向片后端面后侧，叶片与换向片间形成有通风槽。
6.根据权利要求5所述的道闸用防碳粉积压直流电机，其特征在于所述绝缘基体后端面位于换向片后端面后侧，且绝缘基体后端周向外壁位于换向片周向外壁内侧，所述叶片位于绝缘基体后端面后侧并位于换向片后端面后侧；或/和所述环部前端与绝缘基体后端接触，所述叶片前端面位于环部前端面后侧并位于换向片后端面后侧。
7.根据权利要求1所述的道闸用防碳粉积压直流电机，其特征在于所述风叶上设有第一环形围挡，所述第一环形围挡位于叶片后侧，所述叶片后端面与第一环形围挡前端面连接固定，所述第一环形围挡位于环部周向外侧，所述第一环形围挡内径大于环部外径；所述第一环形围挡周向外缘向前延伸以形成有位于叶片周向外侧的第二环形围挡，所述第二环形围挡周向内壁与叶片周向外壁连接固定。
8.根据权利要求1或7所述的道闸用防碳粉积压直流电机，其特征在于所述叶片的周向外缘位于换向片周向外壁的周向外侧。
9.根据权利要求1所述的道闸用防碳粉积压直流电机，其特征在于所述叶片由内至外依次由内段、中段和外段构成，所述内段与环部连接，至少中段沿前后方向的厚度由内至外逐渐增加，所述内段前端面、中段前端面和后段前端面均位于同一平面上；所述中段内端位于转轴后端轴承的内圈外缘内侧。
10.根据权利要求1所述的道闸用防碳粉积压直流电机，其特征在于所述叶片呈直条状。
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