CN112108688B - 一种手电钻 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手电钻，包括第一壳体，所述第一壳体包括电机壳，所述第一壳体上覆盖有第二壳体，所述电机壳内设有定子组件，所述定子组件中心贯穿有转子绕组，所述转子绕组中心贯穿设有转子轴，所述转子绕组的右端设有风叶，所述转子绕组的左端设有换向器，所述换向器与所述转子轴之间设有轴承，所述换向器外端面贯穿设有碳刷架，所述碳刷架上设有碳刷，所述碳刷与所述换向器接触，所述碳刷架包括碳刷架固定板、碳刷连接铜片、碳刷盒；本发明具有碳刷架结构稳定，强度高，耐冲击，耐高温，不易松动，碳刷、换向器同心度高，安装方便，碳刷更换便利的优点，提高了工作效率和使用寿命。

Description

一种手电钻

技术领域

本发明涉及一种手电钻，属于电动工具技术领域。

背景技术

手电钻就是以交流电源或直流电池为动力的钻孔工具，是手持式电动工具的一种，广用于建筑、装修、泛家具等等行业。现有技术的手电钻，碳刷架简单地固定设置在换向器外侧，采用一般材料制作，在使用过程中非常容易松动、变形、损坏，导致碳刷与换向器接触不良，影响换向器正常工作，降低手电钻工作效率和使用寿命；同时，碳刷为易损件，需要经常更换，而现有碳刷更换时，需要将整个外壳拆开，十分不便。因此需要提供一种新的技术方案来解决该技术问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种手电钻，具有碳刷架结构稳定，强度高，耐冲击，耐高温，不易松动，与换向器紧紧连在一起，碳刷、换向器同心度高，碳刷与换向器紧密接触，碳刷更换方便的优点，从而提高工作效率和使用寿命，可以有效解决背景技术中的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种手电钻，包括第一壳体，所述第一壳体包括电机壳，所述第一壳体上覆盖有第二壳体，所述电机壳内设有定子组件，所述定子组件中心贯穿有转子绕组，所述转子绕组中心贯穿设有转子轴，所述转子轴一端设有齿轮和钻夹头，所述转子绕组的右端设有风叶，所述转子绕组的左端设有换向器，所述换向器与所述转子轴之间设有轴承，所述换向器外端面贯穿设有碳刷架，所述碳刷架上设有碳刷，所述碳刷与所述换向器接触；

所述碳刷架包括碳刷架固定板、碳刷连接铜片、碳刷盒，所述碳刷架固定板中心设有通孔，所述通孔的直径等于换向器的外径，所述换向器贯穿通孔，所述通孔两侧对称设有凸块，所述凸块连接有固定耳，所述固定耳对称设有两个，两个所述固定耳突出于所述碳刷架固定板两边，所述固定耳中心设有第一固定孔，所述碳刷架固定板两端设有第二固定孔，所述第二固定孔对称设有八个，所述碳刷连接铜片设有两个，为不规则铜片，两个所述碳刷连接铜片紧贴所述碳刷架固定板一侧表面对称设置，所述碳刷连接铜片中部设有第三固定孔，所述第三固定孔与所述第二固定孔贯通，所述第三固定孔的两侧分别设有接线端，所述接线端连接外部电源，所述碳刷连接铜片远离接线端的一端延伸设有固定片，所述固定片突出于碳刷连接铜片外端，所述固定片上设有第四固定孔，所述第四固定孔的直径与所述第一固定孔的直径相同，所述固定片紧贴在所述固定耳上，所述接线端、固定片均与所述碳刷连接铜片所在的平面垂直，并一体成型制造，所述碳刷盒为U形中空柱体结构，所述碳刷盒两侧面对称设有U形槽，所述碳刷盒上设有固定脚，所述固定脚对称设有四只，所述碳刷盒、U形槽及固定脚均采用黄铜片一体成型制造，所述固定脚的大小、间距对应于所述第三固定孔，所述固定脚分别贯穿所述第三固定孔与所述第二固定孔后进行弯折，这样，通过固定脚、第三固定孔及第二固定孔将碳刷盒以及碳刷连接铜片固定在碳刷架固定板上。

进一步的，所述碳刷架固定板采用以下重量份的改性聚酰胺共混挤出制成：50-75％的热塑性聚酰胺、10-15％的聚苯硫醚树脂、20-30％的纤维增强填料、5-10％的耐冲击赋予剂、3-6％的导热剂、0.05-3％的其他助剂，优选的，所述聚酰胺为聚六亚甲基己二酰二胺、聚六亚甲基癸二酰胺、聚己内酰胺以及尼龙6/6，尤其是具有比例为5-95％重量的己内酰胺单元，所述聚酰胺具有独特的低比重、高抗拉强度，耐磨润滑性好，优选的，所述聚苯硫醚是含有70mol％以上的以p-亚苯基硫醚为重复单元的主要构成要素的的聚合物，以及聚亚苯基酮硫醚、聚亚苯基酮酮硫醚等，加入少量聚苯硫醚树脂进行改性有利于增强聚酰胺的耐热性能、绝缘性能，优选的，所述纤维增强填料包括金属纤维、碳纤维、塑料纤维、玻璃纤维中的一种或几种，优选玻璃纤维，有利于提高聚酰胺的强度，优选的，所述耐冲击赋予剂包括通过乙烯基芳族化合物和共轭二烯化合物共聚得到的嵌段共聚物，通过将上述嵌段共聚物氢化得到的氢化嵌段共聚物，具有至少一个选自羟基、羧基、酸酐、酯、环氧基、唑基和氨基的官能团的上述嵌段共聚物或氢化嵌段共聚物，添加耐冲击赋予剂有利于提高聚酰胺的抗冲击性能，优选的，所述导热剂为氧化镁、氧化铝、氧化锌、氮化铝、氮化硼、碳化硅中的一种或几种以上比例的组合，添加导热剂有利于快速导走碳刷上的热量。

进一步的，所述碳刷一端插入所述碳刷盒中，所述碳刷另一端设有弹簧，所述弹簧远离所述碳刷的一端设有压板，所述碳刷两侧面设有卡条，所述卡条的宽度与所述U形槽的宽度相同，所述卡条卡入所述U形槽中，通过设置弹簧、压板和卡条将碳刷紧紧压在碳刷盒中，从而与换向器紧密接触。

进一步的，所述第一壳体靠近电机壳的部位设有安装座，所述安装座包括碳刷架卡座、碳刷架安装柱、主轴座，所述安装座靠近电机壳的一侧设有碳刷架卡座，所述碳刷架卡座对称设有两个，所述碳刷架卡座的宽度等于所述碳刷架固定板的厚度，紧靠两个所述碳刷架卡座的上方设有碳刷架安装柱，所述碳刷架安装柱对称设有两个，所述碳刷架安装柱为圆柱形，其外径等于所述第一固定孔的内径，所述安装座远离所述碳刷架卡座的一端设有主轴座，所述主轴座为圆形，其直径与转子轴的直径相同，所述碳刷架卡座、碳刷架安装柱与所述主轴座之间设有弧形连接板，所述弧形连接板对称设有两块，安装时将碳刷架固定板的一端插入碳刷架卡座，同时将碳刷架固定板上的第一固定孔套入碳刷架安装柱上，并通过螺丝依次穿过第四固定孔、第一固定孔后与碳刷架安装柱拧紧固定，碳刷架被牢固固定在安装座内，所述主轴座上放置所述转子轴，所述碳刷架安装柱、主轴座、弧形连接板围成的空间内放置所述换向器。

进一步的，所述电机壳左侧对应所述碳刷的表面设置有窗口，所述窗口在机壳上对称设有两个，所述窗口上覆盖有碳刷盖，所述窗口内设有碳刷盖安装柱，所述碳刷盖上对应位置设有第五固定孔，所述窗口四周设有卡槽，所述碳刷盖上对应设有卡扣，碳刷安装后，碳刷盖卡入窗口卡槽，通过螺丝贯穿第五固定孔与碳刷盖安装柱拧紧固定，通过窗口、碳刷盖压紧压板下的弹簧，从而将碳刷稳定压入碳刷盒中，当碳刷磨损需要更换时，只需松开螺丝拆下碳刷盖就可以更换，不需要拆开机壳，所述碳刷盖上还设有第一散热孔，方便碳刷散热。

进一步的，所述窗口的上方设有第二散热孔，所述窗口的左侧设有第三散热孔，所述窗口的下方设有第四散热孔，所述第二散热孔、第三散热孔、第四散热孔均在第一壳体、第二壳体上对称设置，提高了散热效果。

进一步的，所述第一壳体上设有若干个安装柱，所述第二壳体上对应设有安装孔，所述第二壳体上设有与所述第一壳体对称的所述碳刷架卡座、主轴座、弧形连接板以及碳刷盖安装柱，所述第一壳体与所述第二壳体通过螺丝进行固定。

本发明还提供了一种手电钻的装配方法，包括以下装配步骤：

第一步，将所述碳刷连接铜片放置在碳刷架固定板上，所述碳刷连接铜片上的第三固定孔与碳刷架固定板上的第二固定孔对齐，将所述碳刷盒上的固定脚依次穿过第三固定孔与第二固定孔后进行弯折，使得碳刷盒、碳刷连接铜片固定在碳刷架固定板上；

第二步，取出拆开的所述第一壳体，将前述第一步装配好的碳刷架插入第一壳体窗口处，碳刷架的一端插入碳刷架卡座，同时将碳刷架固定板的第一固定孔套入碳刷架安装柱，并通过螺丝依次穿过第四固定孔、第一固定孔后与碳刷架安装柱拧紧固定；

第三步，将装配有所述定子组件、转子绕组、转子轴、风叶、换向器、轴承的电机整体放入电机壳，其中装有所述换向器的一端朝向窗口，换向器贯穿碳刷架中心的通孔，转子轴放置在主轴座上，然后接线端连接外部电源，装配好控制开关；

第四步，将所述第二壳体覆盖在第一壳体上，用螺丝穿过第二壳体上的安装孔与第一壳体上的安装柱拧紧固定；

第五步，将所述碳刷插入碳刷盒中，碳刷两侧面卡条卡入碳刷盒上的U形槽中，接着放入弹簧、压板；

第六步，将所述碳刷盖卡入窗口内的卡槽，同时碳刷盖压紧压板，再用螺丝穿过第五固定孔与碳刷盖安装柱拧紧固定，装配完成。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明碳刷架结构稳定，安装方便，通过设置中心通孔，使得换向器贯穿碳刷架中心通孔，碳刷架与换向器紧紧连在一起，同时碳刷架通过碳刷架卡座、第一固定孔、碳刷架安装柱与壳体又牢固固定，结构十分稳定，不易松动，可以经受长期震动。

2、通过在碳刷架上对称设置的具有U形槽的碳刷盒，碳刷上设置的卡条卡入U形槽中，并通过弹簧、压板、碳刷盖进行压紧，两个对称的碳刷构成的中心直线刚好穿过换向器的圆心，碳刷、换向器同心度高，使得碳刷与换向器紧密接触，运行稳定可靠，提高了工作效率。

3、通过在壳体两侧表面设置窗口、碳刷盖，当碳刷磨损需要更换时，只需松开螺丝拆下碳刷盖就可以更换，不需要拆开机壳，十分方便。

4、碳刷架固定板采用改性聚酰胺材料制备，通过聚苯硫醚进行改性，增强了耐热性能、绝缘性能，通过加入纤维增强填料提了强度，通过添加耐冲击赋予剂和导热剂提高了抗冲击性能和导热性能，该改性聚酰胺材料密度不小于1.5g/cm³，拉伸强度不小于175MPa，弯曲模量不小于11000MPa，缺口冲击强度不小于16.5kg/㎡，收缩率0.2～0.7％，导热系数不小于3.5W/m.k，采用该材料制成的碳刷架固定板强度高，耐冲击，耐高温，导热性好，不易损坏，可以长期使用。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1是本发明一种手电钻电机与碳刷架连接结构示意图。

图2是本发明一种手电钻壳体结构示意图。

图3是本发明一种手电钻碳刷架结构示意图。

图4是本发明一种手电钻碳刷架固定板结构示意图。

图5是本发明一种手电钻碳刷连接铜片结构示意图。

图6是本发明一种手电钻碳刷盒结构示意图。

图7是本发明一种手电钻碳刷结构示意图。

图8是本发明一种手电钻安装座结构示意图。

图9是本发明一种手电钻窗口结构示意图

图中标号：1、第一壳体；2、定子组件；3、转子绕组；4、转子轴；5、风叶；6、换向器；7、轴承；8、碳刷架；81、碳刷架固定板；811、通孔；812、凸块；813、固定耳；814、第一固定孔；815、第二固定孔；82、碳刷连接铜片；821、第三固定孔；822、接线端；823、固定片；824、第四固定孔；83、碳刷盒；831、U形槽；832、固定脚；9、碳刷；91、弹簧；92、压板；93、卡条；10、窗口；101、碳刷盖；102、碳刷盖安装柱；103、第五固定孔；104、第一散热孔；105、第二散热孔；106、第三散热孔；107第四散热孔；11、电机壳；111、安装座；112、碳刷架卡座；113、碳刷架安装柱；114、主轴座；115、弧形连接板；12、第二壳体

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本发明的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的，基于本发明中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本发明保护的范围。

如图1-2所示，一种手电钻，包括第一壳体1，第一壳体1包括电机壳11，第一壳体1上覆盖有第二壳体12，电机壳11内设有定子组件2，定子组件2中心贯穿有转子绕组3，转子绕组3中心贯穿设有转子轴4，转子轴4一端设有齿轮和钻夹头，齿轮和钻夹头的连接关系为现有技术，不再赘述，转子绕组3的右端设有风叶5，转子绕组3的左端设有换向器6，换向器6与转子轴4之间设有轴承7，换向器6外端面贯穿设有碳刷架8，碳刷架8上设有碳刷9，碳刷9与换向器6接触，通过设置碳刷架8、碳刷9、换向器6将来自电源的电流供给至电机。

如图3-6所示，碳刷架8包括碳刷架固定板81、碳刷连接铜片82、碳刷盒83，碳刷架固定板81中心设有通孔811，通孔811的直径等于换向器6的外径，换向器6贯穿通孔811，通孔811两侧对称设有凸块812，凸块812连接有固定耳813，固定耳813对称设有两个，两个固定耳813突出于碳刷架固定板81两边，固定耳813中心设有第一固定孔814，碳刷架固定板81两端设有第二固定孔815，第二固定孔815对称设有8个，碳刷连接铜片82设有两个，为不规则铜片，两个碳刷连接铜片82紧贴碳刷架固定板81一侧表面对称设置，碳刷连接铜片82中部设有第三固定孔821，第三固定孔821与第二固定孔815贯通，第三固定孔821的两侧分别设有接线端822，接线端822连接外部电源，碳刷连接铜片82远离接线端822的一端延伸设有固定片823，固定片823突出于碳刷连接铜片82外端，固定片823上设有第四固定孔824，第四固定孔824的直径与第一固定孔814的直径相同，固定片823紧贴在固定耳813上，接线端822、固定片823均与碳刷连接铜片82所在的平面垂直，并一体成型制造，碳刷盒83为U形中空柱体结构，碳刷盒83两侧面对称设有U形槽831，碳刷盒83上设有固定脚832，固定脚832对称设有四只，碳刷盒83、U形槽831及固定脚832均采用黄铜片一体成型制造，固定脚832的大小、间距对应于第三固定孔821，固定脚832分别贯穿第三固定孔821与第二固定孔815后进行弯折，这样，通过固定脚832、第三固定孔821及第二固定孔815将碳刷盒83以及碳刷连接铜片82固定在碳刷架固定板81上。

连接在换向器上的碳刷架固定板81要承受较大的冲击，且要求能够耐高温，为此碳刷架固定板81采用以下重量份的改性聚酰胺共混挤出制成：50-75％的热塑性聚酰胺、10-15％的聚苯硫醚树脂、20-30％的纤维增强填料、5-10％的耐冲击赋予剂、3-6％的导热剂、0.05-3％的其他助剂，优选的，聚酰胺为聚六亚甲基己二酰二胺、聚六亚甲基癸二酰胺、聚己内酰胺以及尼龙6/6，尤其是具有比例为5-95％重量的己内酰胺单元，聚酰胺具有独特的低比重、高抗拉强度，耐磨润滑性好，优选的，聚苯硫醚是含有70mol％以上的以p-亚苯基硫醚为重复单元的主要构成要素的的聚合物，以及聚亚苯基酮硫醚、聚亚苯基酮酮硫醚等，加入少量聚苯硫醚树脂进行改性有利于增强聚酰胺的耐热性能、绝缘性能，优选的，纤维增强填料包括金属纤维、碳纤维、塑料纤维、玻璃纤维中的一种或几种，优选玻璃纤维，有利于提高聚酰胺的强度，优选的，耐冲击赋予剂包括通过乙烯基芳族化合物和共轭二烯化合物共聚得到的嵌段共聚物，通过将上述嵌段共聚物氢化得到的氢化嵌段共聚物，具有至少一个选自羟基、羧基、酸酐、酯、环氧基、唑基和氨基的官能团的上述嵌段共聚物或氢化嵌段共聚物，添加耐冲击赋予剂有利于提高聚酰胺的抗冲击性能，优选的，导热剂为氧化镁、氧化铝、氧化锌、氮化铝、氮化硼、碳化硅中的一种或几种以上比例的组合，添加导热剂有利于快速导走碳刷上的热量。

经实验，采用上述改性配方制成的聚酰胺材料，与常规的聚酰胺材料比较，抗拉强度、冲击强度显著提高，收缩率低，耐高温导热性能好，其主要性能见下表1：

如图7所示，碳刷9一端插入碳刷盒83中，碳刷9另一端设有弹簧91，弹簧91远离碳刷9的一端设有压板92，碳刷9两侧面设有卡条93，卡条93的宽度与U形槽831的宽度相同，卡条93卡入U形槽831中，通过设置弹簧91、压板92和卡条93将碳刷9紧紧压在碳刷盒83中，从而与换向器6紧密接触。

如图8所示，第一壳体1靠近电机壳11的部位设有安装座111，安装座111包括碳刷架卡座112、碳刷架安装柱113、主轴座114，安装座111靠近电机壳11的一侧设有碳刷架卡座112，碳刷架卡座112对称设有两个，碳刷架卡座112的宽度等于碳刷架固定板81的厚度，紧靠两个碳刷架卡座112的上方设有碳刷架安装柱113，碳刷架安装柱113对称设有两个，碳刷架安装柱113为圆柱形，其外径等于第一固定孔814的内径，安装座111远离碳刷架卡座112的一端设有主轴座114，主轴座114为圆形，其直径与转子轴4的直径相同，碳刷架卡座112、碳刷架安装柱113与主轴座114之间设有弧形连接板115，弧形连接板115对称设有2块，安装时将碳刷架固定板81的一端插入碳刷架卡座112，同时将碳刷架固定板81上的第一固定孔814套入碳刷架安装柱113上，并通过螺丝依次穿过第四固定孔824、第一固定孔814后与碳刷架安装柱113拧紧固定，碳刷架8被牢固固定在安装座111内，主轴座114上放置转子轴4，碳刷架安装柱113、主轴座114、弧形连接板115围成的空间内放置换向器6。

如图9所示，电机壳11左侧对应碳刷9的表面设置有窗口10，窗口10在机壳上对称设有两个，窗口10上覆盖有碳刷盖101，窗口10内设有碳刷盖安装柱102，碳刷盖101上对应位置设有第五固定孔103，窗口10四周设有卡槽，碳刷盖101上对应设有卡扣，碳刷9安装后，碳刷盖101卡入窗口10卡槽，通过螺丝贯穿第五固定孔103与碳刷盖安装柱102拧紧固定，通过窗口10、碳刷盖101压紧压板92下的弹簧91，从而将碳刷9稳定压入碳刷盒83中，当碳刷9磨损需要更换时，只需松开螺丝拆下碳刷盖101就可以更换，不需要拆开机壳，碳刷盖101上还设有第一散热孔104，方便碳刷散热。

如图9所示，窗口10的上方设有第二散热孔105，窗口10的左侧设有第三散热孔106，窗口10的下方设有第四散热孔107，第二散热孔105、第三散热孔106、第四散热孔107均在第一壳体1、第二壳体12上对称设置，进一步提高了散热效果。

如图2所示，第一壳体1上设有若干个安装柱，第二壳体12上对应设有安装孔，第二壳体12上设有与第一壳体1对称的碳刷架卡座112、主轴座114、弧形连接板115以及碳刷盖安装柱102，第一壳体1与第二壳体12通过螺丝进行固定。

本发明还提供了一种手电钻的装配方法，包括以下步骤：

第一步，将碳刷连接铜片82放置在碳刷架固定板81上，碳刷连接铜片82上的第三固定孔821与碳刷架固定板81上的第二固定孔815对齐，将碳刷盒83上的固定脚832依次穿过第三固定孔821与第二固定孔815后进行弯折，使得碳刷盒83、碳刷连接铜片82固定在碳刷架固定板81上。

第二步，取出拆开的第一壳体1，将前述第一步装配好的碳刷架8插入第一壳体1窗口10处，碳刷架8的一端插入碳刷架卡座112，同时将碳刷架固定板81的第一固定孔814套入碳刷架安装柱113，并通过螺丝依次穿过第四固定孔824、第一固定孔814后与碳刷架安装柱113拧紧固定。

第三步，将装配有定子组件2、转子绕组3、转子轴4、风叶5、换向器6、轴承7的电机整体放入电机壳11，其中装有换向器6的一端朝向窗口10，换向器6贯穿碳刷架8中心的通孔811，转子轴4放置在主轴座114上，然后接线端822连接外部电源，装配好控制开关。

第四步，将第二壳体12覆盖在第一壳体1上，用螺丝穿过第二壳体12上的安装孔与第一壳体1上的安装柱拧紧固定。

第五步，将碳刷9插入碳刷盒83中，碳刷9两侧面卡条93卡入碳刷盒83上的U形槽831中，接着放入弹簧91、压板92。

第六步，将碳刷盖101卡入窗口10内的卡槽，同时碳刷盖101压紧压板92，再用螺丝穿过第五固定孔103与碳刷盖安装柱102拧紧固定，装配完成。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明碳刷架结构稳定，安装方便，通过设置中心通孔，使得换向器贯穿碳刷架中心通孔，碳刷架与换向器紧紧连在一起，同时碳刷架通过碳刷架卡座、第一固定孔、碳刷架安装柱与壳体又牢固固定，结构十分稳定，不易松动，可以经受长期震动。

2、通过在碳刷架上对称设置的具有U形槽的碳刷盒，碳刷上设置的卡条卡入U形槽中，并通过弹簧、压板、碳刷盖进行压紧，两个对称的碳刷构成的中心直线刚好穿过换向器的圆心，碳刷、换向器同心度高，使得碳刷与换向器紧密接触，运行稳定可靠，提高了工作效率。

3、通过在壳体两侧表面设置窗口、碳刷盖，当碳刷磨损需要更换时，只需松开螺丝拆下碳刷盖就可以更换，不需要拆开机壳，十分方便。

4、碳刷架固定板采用改性聚酰胺材料制备，通过聚苯硫醚进行改性，增强了耐热性能、绝缘性能，通过加入纤维增强填料提了强度，通过添加耐冲击赋予剂和导热剂提高了抗冲击性能和导热性能，该改性聚酰胺材料密度不小于1.5g/cm³，拉伸强度不小于175MPa，弯曲模量不小于11000MPa，缺口冲击强度不小于16.5kg/㎡，收缩率0.2～0.7％，导热系数不小于3.5W/m.k，采用该材料制成的碳刷架固定板不易损坏，可以长期使用。

以上为本发明较佳的实施方式，以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化以及改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种手电钻，其特征在于：包括第一壳体，所述第一壳体包括电机壳，所述第一壳体上覆盖有第二壳体，所述电机壳内设有定子组件，所述定子组件中心贯穿有转子绕组，所述转子绕组中心贯穿设有转子轴，所述转子轴一端设有齿轮和钻夹头，所述转子绕组的右端设有风叶，所述转子绕组的左端设有换向器，所述换向器与所述转子轴之间设有轴承，所述换向器外端面贯穿设有碳刷架，所述碳刷架上设有碳刷，所述碳刷与所述换向器接触；

所述碳刷架包括碳刷架固定板、碳刷连接铜片、碳刷盒，所述碳刷架固定板中心设有通孔，所述通孔的直径等于换向器的外径，所述通孔两侧对称设有凸块，所述凸块连接有固定耳，所述固定耳对称设有两个，所述固定耳中心设有第一固定孔，所述碳刷架固定板两端设有第二固定孔，所述第二固定孔对称设有八个，所述碳刷连接铜片设有两个，所述碳刷连接铜片中部设有第三固定孔，所述第三固定孔与所述第二固定孔贯通，所述第三固定孔的两侧分别设有接线端，所述接线端连接外部电源，所述碳刷连接铜片远离接线端的一端延伸设有固定片，所述固定片上设有第四固定孔，所述第四固定孔的直径与所述第一固定孔的直径相同，所述固定片紧贴在所述固定耳上，所述碳刷盒为U形中空柱体结构，所述碳刷盒两侧面对称设有U形槽，所述碳刷盒上设有固定脚，所述固定脚对称设有四只，所述固定脚的大小、间距对应于所述第三固定孔，所述固定脚分别贯穿所述第三固定孔与所述第二固定孔后进行弯折。

2.根据权利要求1所述的一种手电钻，其特征在于：所述碳刷架固定板采用以下重量份的改性聚酰胺共混挤出制成：50-75％的热塑性聚酰胺、10-15％的聚苯硫醚树脂、20-30％的纤维增强填料、5-10％的耐冲击赋予剂、3-6％的导热剂、0.05-3％的其他助剂。

3.根据权利要求1所述的一种手电钻，其特征在于：所述碳刷一端插入所述碳刷盒中，所述碳刷另一端设有弹簧，所述弹簧远离所述碳刷的一端设有压板，所述碳刷两侧面设有卡条，所述卡条的宽度与所述U形槽的宽度相同，所述卡条卡入所述U形槽中。

4.根据权利要求1所述的一种手电钻，其特征在于：所述第一壳体靠近电机壳的部位设有安装座，所述安装座包括碳刷架卡座、碳刷架安装柱、主轴座，所述安装座靠近电机壳的一侧设有碳刷架卡座，所述碳刷架卡座对称设有两个，所述碳刷架卡座的宽度等于所述碳刷架固定板的厚度，紧靠两个所述碳刷架卡座的上方设有碳刷架安装柱，所述碳刷架安装柱对称设有两个，所述碳刷架安装柱为圆柱形，其外径等于所述第一固定孔的内径，所述安装座远离所述碳刷架卡座的一端设有主轴座，所述主轴座为圆形，其直径与转子轴的直径相同，所述碳刷架卡座、碳刷架安装柱与所述主轴座之间设有弧形连接板，所述弧形连接板对称设有两块，所述主轴座上放置所述转子轴，所述碳刷架安装柱、主轴座、弧形连接板围成的空间内放置所述换向器。

5.根据权利要求1所述的一种手电钻，其特征在于：所述电机壳左侧对应所述碳刷的表面设置有窗口，所述窗口在机壳上对称设有两个，所述窗口上覆盖有碳刷盖，所述窗口内设有碳刷盖安装柱，所述碳刷盖上对应位置设有第五固定孔，所述窗口四周设有卡槽，所述碳刷盖上对应设有卡扣，所述碳刷盖上设有第一散热孔。

6.根据权利要求5所述的一种手电钻，其特征在于：所述窗口的上方设有第二散热孔，所述窗口的左侧设有第三散热孔，所述窗口的下方设有第四散热孔。

7.根据权利要求4所述的一种手电钻，其特征在于：所述第一壳体上设有若干个安装柱，所述第二壳体上对应设有安装孔，所述第二壳体上设有与所述第一壳体对称的所述碳刷架卡座、主轴座、弧形连接板以及碳刷盖安装柱，所述第一壳体与所述第二壳体通过螺丝进行固定。

8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的一种手电钻，其特征在于：包括以下装配步骤：

第一步，将所述碳刷连接铜片放置在碳刷架固定板上，所述碳刷连接铜片上的第三固定孔与碳刷架固定板上的第二固定孔对齐，将所述碳刷盒上的固定脚依次穿过第三固定孔与第二固定孔后进行弯折，使得碳刷盒、碳刷连接铜片固定在碳刷架固定板上；

第二步，取出拆开的所述第一壳体，将前述第一步装配好的碳刷架插入第一壳体窗口处，碳刷架的一端插入碳刷架卡座，同时将碳刷架固定板的第一固定孔套入碳刷架安装柱，并通过螺丝依次穿过第四固定孔、第一固定孔后与碳刷架安装柱拧紧固定；

第三步，将装配有所述定子组件、转子绕组、转子轴、风叶、换向器、轴承的电机整体放入电机壳，其中装有所述换向器的一端朝向窗口，换向器贯穿碳刷架中心的通孔，转子轴放置在主轴座上，然后接线端连接外部电源，装配好控制开关；

第四步，将所述第二壳体覆盖在第一壳体上，用螺丝穿过第二壳体上的安装孔与第一壳体上的安装柱拧紧固定；

第五步，将所述碳刷插入碳刷盒中，碳刷两侧面卡条卡入碳刷盒上的U形槽中，接着放入弹簧、压板；

第六步，将所述碳刷盖卡入窗口内的卡槽，同时碳刷盖压紧压板，再用螺丝穿过第五固定孔与碳刷盖安装柱拧紧固定，装配完成。

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