CN113949220A - 一种螺塞式轴电流防护导电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种螺塞式轴电流防护导电装置,包括导电体和导电纤维,所述导电体包括头部和尾部,所述尾部上设置有螺纹段,所述头部包括固定板、星形柱和压柱,固定板连接螺纹段,星形柱和压柱的一侧均与固定板固定,且压柱位于星形柱的星形槽内,压柱与星形槽之间留有安装空间,导电纤维的中间位于星形槽内,且导电纤维的两端由星形槽伸出,所述导电纤维在星形柱的轴向具有若干缕,相邻两缕导电纤维之间设置有压环,所述压环套在星形柱上,所述星形柱远离固定板的一端设置有锁紧结构,本发明导电纤维固定稳定,其不会导电体发生转动,导电装置用于电机拆装方便。

Description

一种螺塞式轴电流防护导电装置
技术领域
本发明属于变频电机技术领域,更具体的说涉及一种螺塞式轴电流防护导电装置。
背景技术
轴电流导致的电腐蚀是变频电机的一种常见轴承故障,由于采用变频电源供电和电机制造等因素,电机运行时会在轴承上形成共模电流和差模电流。减小和抑制轴电流的方法,除在变频电源侧增加滤波以减小共模电压外,在电机侧的解决方式主要是从“堵”和“疏”两方面着手,“堵”的方式有采用绝缘端盖、绝缘轴承等,“疏”的方式是在轴承附近通过增加接地碳刷、导电环、辅助轴承和导电弹片等,使壳体与转轴短接,形成阻抗更低导电旁路,从而使轴电流主要通过导电旁路释放,避免轴电流流经轴承导致电腐蚀。
在新能源汽车电机应用领域,受制于产品结构及成本等因素,绝缘端盖和绝缘轴承很少使用,采用接地碳刷或导电环需额外考虑电机的安装空间,且对于已经装车的电机很难再进行整改。
目前,在新能源汽车电机领域,针对轴电流问题采用导电环处理方式居多,导电环通过环内固定的导电纤维与转轴接触导电,与接地碳刷相比,导电纤维具有导电性好、耐磨、免维护等优点,由于导电环较大,会需增加电机内部的安装空间和成本,同时对于既有电机的整改非常不便。
申请人发明了一种变频电机轴电流防护结构,其包括设置于转轴上的内孔,并通过导电装置连接内孔与电机的端盖(壳体)以实现短接转轴与端盖,对轴承进行有效保护;其中采用何种结构形式的导电装置连接内孔与端盖是待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种导电纤维固定稳定,其不会导电体发生转动,导电装置用于电机拆装方便。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种螺塞式轴电流防护导电装置,包括导电体和导电纤维,所述导电体包括头部和尾部,所述尾部上设置有螺纹段,所述头部包括固定板、星形柱和压柱,固定板连接螺纹段,星形柱和压柱的一侧均与固定板固定,且压柱位于星形柱的星形槽内,压柱与星形槽之间留有安装空间,导电纤维的中间位于星形槽内,且导电纤维的两端由星形槽伸出,所述导电纤维在星形柱的轴向具有若干缕,相邻两缕导电纤维之间设置有压环,所述压环套在星形柱上,所述星形柱远离固定板的一端设置有锁紧结构。
进一步的所述锁紧结构与星形柱之间设置有压板,所述压板的旋转截面呈L型。
进一步的所述锁紧结构包括螺杆和六角法兰面螺母,所述螺杆的一端与星形柱端部固定,六角法兰面螺母螺纹连接于螺杆上。
进一步的所述锁紧结构包括设置于星形柱端部的螺孔,星形柱通过螺孔螺纹连接有锁紧板。
进一步的所述安装空间的截面呈V形或U形。
进一步的所述固定板的外径比星形柱的外径大4-8mm,所述压环的外径与固定板的外径尺寸相同。
进一步的所述尾部的端部设置有工具操作孔。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:结构强度高,导电纤维固定牢固,在安装至导电体上后工作稳定,且导电装置整体与电机本体拆装方便,便于后期更换维护。
附图说明
图1为本发明与电机装配后的剖面视图;
图2为本发明导电装置的立体结构图;
图3为本发明导电装置的剖面视图;
图4为本发明中导电体的立体结构图;
图5为压板的立体结构图;
图6为压环的立体结构图;
图7为安装空间的截面为V形时的侧视图;
图8为安装空间的截面为U形时的侧视图。
附图标记:11、转轴;12、端盖;13、盖板;2、导电装置;211、螺纹段;212、工具操作孔;221、固定板;222、星形柱;223、压柱;224、导电纤维;225、压环;226、压板;227、星形槽;23、螺杆;231、六角法兰面螺母;a、尾部;b、头部。
具体实施方式
参照图1至图8对本发明螺塞式轴电流防护导电装置的实施例做进一步说明。
在本发明的描述中,需要说明的是,对于方位词,如有术语“中心”,“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于叙述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作,不能理解为限制本发明的具体保护范围。
此外,如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征,在本发明描述中,“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
一种变频电机轴电流防护结构,包括转轴11和端盖12,还包括:
内孔,其设置于转轴11上,由转轴11的端部沿轴向向内部延伸而成;内孔用于容纳本申请的导电装置2。
一种螺塞式轴电流防护导电装置2,包括导电体和导电纤维224,所述导电体包括头部b和尾部a,所述尾部a上设置有螺纹段211,所述头部b包括固定板221、星形柱222和压柱223,固定板221连接螺纹段211,星形柱222和压柱223的一侧均与固定板221固定,且压柱223位于星形柱222的星形槽227内,压柱223与星形槽227之间留有安装空间,导电纤维224的中间位于星形槽227内,且导电纤维224的两端由星形槽227伸出,所述导电纤维224在星形柱222的轴向具有若干缕,相邻两缕导电纤维224之间设置有压环225,所述压环225套在星形柱222上,所述星形柱222远离固定板221的一端设置有锁紧结构。
如图3所示,在本实施例中压板226的位置区域为c区域,其与螺纹段211为一体的,其也可以不是单独的一段。
通常端盖12的开口较大,在本实施例中可采用在端盖12上固定一导电的盖板13,将导电装置2的尾部a与盖板13进行固定,即转轴11和端盖12通过导电装置2和盖板13连接导通而形成回路,此回路阻抗远小于轴承油膜阻抗,当轴承油膜内外两侧有轴电压时,通过此回路进行轴电流的释放,从而保护轴承免受轴电流腐蚀。
通常,导电装置2的头部b伸入内孔的长度小于内孔的深度。
本实施例中通过导电体尾部a的螺纹段211与盖板13之间螺纹连接而固定导电体,在装配时,使导电体的头部b先穿过盖板13至内孔内,然后旋转导电体,使螺纹段211与盖板13螺纹固定,以实现头部b处的导电纤维224与内孔的内壁接触。
在本实施例中星形柱222沿圆周方向具有多个星形槽227,优选的其沿圆周均匀分布。
本实施例中尾部a上具有凸环,凸环朝向头部b的一侧设置有密封圈,在与盖板13装配好后,密封圈与盖板13抵触密封。
在本实施例中压柱223的外表未凸出于星形柱222的外表,这样压环225在套在星形柱222上时,其可以沿着星形柱222的轴向自由移动,以保证压环225能够压紧每缕导电纤维224,其中锁紧结构用以压紧所有的导电纤维224和压环225。
本实施例的所述锁紧结构与星形柱222之间设置有压板226,所述压板226的旋转截面呈L型。
如图3所示,在本实施例中压板226整体为环状,其能够挤压最外侧一圈的导电纤维224。
本实施例优选的的所述锁紧结构包括螺杆23和六角法兰面螺母231,所述螺杆23的一端与星形柱222端部固定,六角法兰面螺母231螺纹连接于螺杆23上。
通过六角法兰面螺母231的旋紧即可挤压压板226,进而将所有的导电纤维224和压环225进行压紧固定。
所述锁紧结构还可以采用如下方式,其包括设置于星形柱222端部的螺孔,星形柱222通过螺孔螺纹连接有锁紧板,也就是此时无凸出的螺杆23,采用螺孔替代。
如图7和图8所示,所述安装空间的截面呈V形或U形,V形或U形的安装空间使得导电纤维224伸出星形槽227后的倾斜角度不同。
本实施例优选的所述固定板221的外径比星形柱222的外径大4-8mm,所述压环225的外径与固定板221的外径尺寸相同。
本实施例优选的所述尾部a的端部设置有工具操作孔212,工具操作孔212可以为常见的六角孔或一字孔,以方便利用工具旋拧导电体。
其中导电体和压环225材质为铜或铝等良性导体。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种螺塞式轴电流防护导电装置,其特征在于:包括导电体和导电纤维,所述导电体包括头部和尾部,所述尾部上设置有螺纹段,所述头部包括固定板、星形柱和压柱,固定板连接螺纹段,星形柱和压柱的一侧均与固定板固定,且压柱位于星形柱的星形槽内,压柱与星形槽之间留有安装空间,导电纤维的中间位于星形槽内,且导电纤维的两端由星形槽伸出,所述导电纤维在星形柱的轴向具有若干缕,相邻两缕导电纤维之间设置有压环,所述压环套在星形柱上,所述星形柱远离固定板的一端设置有锁紧结构。
2.根据权利要求1所述的螺塞式轴电流防护导电装置,其特征在于:所述锁紧结构与星形柱之间设置有压板,所述压板的旋转截面呈L型。
3.根据权利要求2所述的螺塞式轴电流防护导电装置,其特征在于:所述锁紧结构包括螺杆和六角法兰面螺母,所述螺杆的一端与星形柱端部固定,六角法兰面螺母螺纹连接于螺杆上。
4.根据权利要求2所述的螺塞式轴电流防护导电装置,其特征在于:所述锁紧结构包括设置于星形柱端部的螺孔,星形柱通过螺孔螺纹连接有锁紧板。
5.根据权利要求3或4所述的螺塞式轴电流防护导电装置,其特征在于:所述安装空间的截面呈V形或U形。
6.根据权利要求5所述的螺塞式轴电流防护导电装置,其特征在于:所述尾部的端部设置有工具操作孔。
7.根据权利要求6所述的螺塞式轴电流防护导电装置,其特征在于:所述固定板的外径比星形柱的外径大4-8mm,所述压环的外径与固定板的外径尺寸相同。
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