CN114204734A - 一种磨损率小具有高寿命的电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电机的技术领域，尤其涉及一种磨损率小具有高寿命的电机，包括：每个刷握内适配有一被压簧按压的滑动部，且滑动部能够沿对应的刷握的内侧壁竖直升降；电机的碳刷固定连接在对应的滑动部上；刷握的一内侧壁固定连接有一导向块，且滑动部能够被导向块推动水平滑动；滑动部的一侧与导向块之间安装有一吸气部；滑动部的另一侧与刷握的内侧壁之间安装有一喷气部；其中安装滑动部时，碳刷推动吸气部压缩；碳刷磨损带动滑动部水平滑动时，碳刷推动喷气部压缩并向换向器喷气除尘，吸气部被碳刷松开并抽气吸尘。避免碳刷与换向器接触不良的情况，减少电机外壳内残留的碳粉，保证电机的稳定工作。

Description

一种磨损率小具有高寿命的电机

技术领域

本发明涉及电机的技术领域，尤其涉及一种磨损率小具有高寿命的电机。

背景技术

传统的电机一般由定子、转子、电枢绕组、电刷等部件，碳刷比较容易磨损，是很多电机使用者都知道的事情。因此，看碳刷的磨损率就能决定碳刷的质量性能的好坏。而决定碳刷的使用寿命的重要依据也是碳刷的磨损率。磨损率越小，则表明碳刷的使用寿命越长。

造成碳刷磨损的原因如下，压簧压力的影响。压簧压力过大，会造成碳刷的机械磨损增大；同时压簧压力过小，虽然碳刷与换向器间摩擦小了，但接触不良容易产生火花，同样不可取。

为了解决上述问题，需要设计一种磨损率小具有高寿命的电机。

发明内容

本发明的目的是提供一种磨损率小具有高寿命的电机。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种磨损率小具有高寿命的电机，包括：电机外壳、转动连接在所述电机外壳内部的电机轴、固定连接在所述电机轴上的换向器和固定连接在所述电机外壳内侧壁上的编码器；以及所述编码器上固定连接有若干压簧，所述编码器上固定连接有若干刷握，各压簧与各刷握一一对应，且压簧延伸至对应的刷握内；每个所述刷握内适配有一被所述压簧按压的滑动部，且所述滑动部能够沿对应的刷握的内侧壁竖直升降；电机的碳刷固定连接在对应的滑动部上；所述刷握的一内侧壁固定连接有一导向块，且所述滑动部能够被所述导向块推动水平滑动；所述滑动部的一侧与所述导向块之间安装有一吸气部；所述滑动部的另一侧与所述刷握的内侧壁之间安装有一喷气部；其中安装所述滑动部时，所述碳刷推动所述吸气部压缩；所述碳刷磨损带动所述滑动部水平滑动时，所述碳刷推动所述喷气部压缩并向所述换向器喷气除尘，所述吸气部被所述碳刷松开并抽气吸尘。

进一步地，所述滑动部包括与所述刷握的内侧壁滑动连接的滑动板和滑动连接在所述滑动板底部的限位板，所述碳刷与所述限位板固定连接；所述压簧的一端与所述滑动板相抵；其中所述碳刷磨损时，所述压簧顶推所述滑动板竖直下降，以使所述限位板水平滑动。

进一步地，所述导向块具有一斜坡，且所述导向块的宽度自上而下逐渐增大；所述碳刷具有一与所述斜坡适配的斜面，且所述碳刷的宽度自下而上逐渐增大；其中所述碳刷磨损时，所述碳刷被所述斜坡推动带动所述限位板水平滑动。

进一步地，所述滑动板的底部开设有一滑动槽，且所述限位板的顶部固定连接有与所述滑动槽适配的滑动块，其中所述限位板通过所述滑动块沿所述滑动槽滑动。

进一步地，所述导向块开设有若干自上而下贯穿的吸气口；所述吸气部包括一吸气囊，以及与所述吸气囊连通的若干吸气管；各吸气管与各吸气口一一对应；所述吸气囊具有弹性，且所述吸气囊为内部中空结构；其中安装所述碳刷时，所述斜面挤压所述吸气囊；所述碳刷磨损时，所述吸气囊回弹并抽气吸尘。

进一步地，所述喷气部包括一喷气囊，且所述喷气囊的两侧分别与所述刷握的内侧壁和所述碳刷相抵；所述喷气囊具有弹性，且所述喷气囊为内部中空结构；所述喷气囊的底部一体设置有若干喷气管，且所述喷气管与所述喷气囊的内部连通；其中所述碳刷水平滑动时顶推所述喷气囊压缩，以使所述喷气管向所述换向器喷气除尘。

进一步地，所述喷气部还包括一适于安装所述喷气囊的喷气板；所述限位板的侧壁一体设置有一斜块，且所述斜块的宽度自上而下逐渐增大；所述喷气板与所述斜块相适配；其中所述限位板水平滑动时顶推所述喷气板带动所述喷气管远离所述换向器。

进一步地，所述滑动板的一侧开设有一喷气滑道，且所述喷气通道与所述喷气板对应；其中所述喷气板被所述斜块顶推时，所述喷气板从所述喷气滑道穿出。

进一步地，所述滑动板的另一侧开设有一吸气通道，且所述吸气通道与所述导向块对应，其中所述滑动板沿所述刷握的内壁滑动时，所述导向块从所述吸气通道穿出。

进一步地，所述编码器上固定连接有若干支撑架，且各支撑架与各压簧一一对应；所述压簧的另一端与所述支撑架固定连接。

本发明的有益效果是，本发明的一种磨损率小具有高寿命的电机，先将碳刷固定在滑动部的底部，再将所述滑动部插入刷握内，再将压簧抵住滑动部的顶部，即滑动部带动所述碳刷推动所述吸气部压缩；在电机长时间工作过程中，所述碳刷不断与换向器接触而磨损，从而碳刷的长度不断减小，压簧按压滑动部向下滑动，且在滑动部向下滑动过程中在导向块的引导下推动所述滑动部水平滑动，从而碳刷与换向器的接触面积不断增大，以补偿压簧压力的不断减小，避免碳刷与换向器接触不良的情况；同时，所述碳刷水平滑动过程中推动所述喷气部压缩并向所述换向器喷气，进而对从碳刷上磨削下来的碳粉进行除尘，减少换向器上粘附的碳粉，避免电机断路的情况，同时，所述吸气部在碳刷滑动过程中，所述碳刷松开吸气部，从而吸气部恢复形变并抽气吸尘，进而减少电机外壳内残留的碳粉，进一步保证电机的稳定工作。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种磨损率小具有高寿命的电机的优选实施例的立体图；

图2是本发明的一种磨损率小具有高寿命的电机的去除电机外壳的优选实施例的立体图；

图3是本发明的吸气部与喷气部安装的优选实施例的第一立体图；

图4是本发明的吸气部与喷气部安装的优选实施例的第二立体图；

图5是本发明的限位板的优选实施例的立体图。

图中：电机外壳1；电机轴2；换向器3；编码器4；压簧5；刷握6；导向块61；斜坡62；吸气口63；碳刷7；斜面71；滑动部8；滑动板81；喷气滑道811；吸气通道812；限位板82；滑动槽83；滑动块84；斜块85；吸气部9；吸气囊91；吸气管92；喷气部10；喷气囊101；喷气管102；喷气板103。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1至图5所示，本发明的本实施例提供了一种磨损率小具有高寿命的电机，包括：电机外壳1，该电机外壳1整体由两部分组成，分别对应电机的线路部分和驱动部分，进而保证电机驱动部分和线路部分的稳定运行，在所述电机外壳1内部转动连接有电机轴2，具体的，在电机外壳1的两端分别设置有轴承，两个轴承都外套在电机轴2上，通过两个轴承支撑电机轴2转动；在所述电机轴2上固定连接有换向器3；在所述电机外壳1内侧壁上固定连接有编码器4，该编码器4与换向器3电性连接；具体地编码器4与换向器3的电性连接方式如下，在所述编码器4上固定连接有若干压簧5，所述编码器4上固定连接有若干刷握6，刷握6与编码器4电性连接，各压簧5与各刷握6一一对应，且压簧5延伸至对应的刷握6内，压簧5用于按压碳刷7以使碳刷7保持与换向器3贴合，从而碳刷7与换向器3保持导通，进而换向器3与编码器4保持导通；但是这样的方式受压簧5压力的影响容易造成碳刷7的磨损，压簧5压力过大，会造成碳刷7的机械磨损增大；同时压簧5压力过小，虽然碳刷7与换向器3间摩擦小了，但接触不良容易产生火花，而随着碳刷7不断磨损过程中，压簧5的压力逐渐减小，进而容易造成接触不良。

为了解决上述问题，需要采用如下方案，在每个所述刷握6内适配有一滑动部8，该滑动部8用于安装碳刷7，具体地，碳刷7固定连接在滑动部8的底部，该滑动部8能够沿对应的刷握6的内侧壁滑动，即滑动部8沿刷握6竖直升降，同时，滑动部8自身能够沿水平滑动，为了实现滑动部8自身的水平滑动，在所述刷握6的一内侧壁固定连接有一导向块61，该导向块61凸出于刷握6的内侧壁，则滑动部8竖直向下滑动过程中会击打导向块61，并被导向块61推动水平滑动；所述滑动部8的一侧与所述导向块61之间安装有一吸气部9，该吸气部9具有弹性且能够恢复形变，在吸气部9被压缩时吐出空气，在吸气部9恢复形变时补入空气；所述滑动部8的另一侧与所述刷握6的内侧壁之间安装有一喷气部10。该喷气部10具有弹性且能够恢复形变，在喷气部10被压缩时吐出空气，在喷气部10恢复形变时补入空气；先将碳刷7固定在滑动部8的底部，再将所述滑动部8插入刷握6内，再将压簧5抵住滑动部8的顶部，即滑动部8带动所述碳刷7推动所述吸气部9压缩；在电机长时间工作过程中，所述碳刷7不断与换向器3接触而磨损，从而碳刷7的长度不断减小，压簧5按压滑动部8向下滑动，且在滑动部8向下滑动过程中在导向块61的引导下推动所述滑动部8水平滑动，从而碳刷7与换向器3的接触面积不断增大，以补偿压簧5压力的不断减小，避免碳刷7与换向器3接触不良的情况；同时，所述碳刷7水平滑动过程中推动所述喷气部10压缩并向所述换向器3喷气，进而对从碳刷7上磨削下来的碳粉进行除尘，减少换向器3上粘附的碳粉，避免电机断路的情况，同时，所述吸气部9在碳刷7滑动过程中，所述碳刷7松开吸气部9，从而吸气部9恢复形变并抽气吸尘，进而减少电机外壳1内残留的碳粉，进一步保证电机的稳定工作。

具体的滑动部8结构如下，所述滑动部8包括与所述刷握6的内侧壁滑动连接的滑动板81，具体的，刷握6与编码器4之间形成的区域与滑动板81相适配，即刷握6的内壁与滑动板81的外壁相贴合，进而刷握6对滑动板81的滑动起到导向作用，在所述滑动板81底部滑动连接有一限位板82，该限位板82能够沿滑动板81的底部水平滑动；所述碳刷7与所述限位板82固定连接，具体的，碳刷7固定在所述限位板82的底部；所述压簧5的一端与所述滑动板81相抵；所述碳刷7磨损时，所述压簧5顶推所述滑动板81竖直下降，在滑动板81带动限位板82向下滑动过程中，限位板82撞击导向块61并被导向块61顶推水平滑动，进而带动碳刷7水平滑动。

优选的，所述导向块61具有一斜坡62，且所述导向块61的宽度自上而下逐渐增大；所述碳刷7具有一与所述斜坡62适配的斜面71，且所述碳刷7的宽度自下而上逐渐增大；所述碳刷7磨损时，所述碳刷7与换向器3的接触面积不断增大，以补偿不断减小的压簧5压力，以保证电机的使用寿命；具体地，通过斜坡62与斜面71相配合， 使得导向块61顶推碳刷7带动限位板82水平滑动。

具体地限位板82沿滑动板81滑动方式如下，在所述滑动板81的底部开设有一滑动槽83，且所述限位板82的顶部固定连接有与所述滑动槽83适配的滑动块84，通过滑动板81与滑动槽83的配合对所述滑动块84的滑动起到导向作用，避免限位板82翘起而影响碳刷7与换向器3接触面积的情况，从而避免碳刷7与换向器3接触不良的情况。

在本实施例中，滑动块84的纵截面为“T”形，滑动槽83由于与滑动块84适配也为“T”形，这样的设计可以避免滑动块84沿滑动槽83滑动过程中避免滑动块84从滑动槽83脱出的情况。

在本实施例中，先将碳刷7安装到限位板82上，再将滑动块84插入到滑动槽83中，再将滑动板81插入到刷握6中。

所述导向块61开设有若干自上而下贯穿的吸气口63，通过吸气口63将电机外壳1内的碳粉吸入吸气部9，具体的，吸气口63自斜坡62延伸至导向块61的底端面，各吸气口63沿导向块61的长度方向均匀分布。

具体的吸气部9结构如下，所述吸气部9包括一吸气囊91，以及与所述吸气囊91连通的若干吸气管92；各吸气管92与各吸气口63一一对应，即每个吸气口63内插入有一个吸气管92，通过吸气管92与吸气口63配合的方式对吸气囊91起到限位作用，避免吸气囊91在斜坡62上滑动的情况；所述吸气囊91具有弹性，且所述吸气囊91为内部中空结构；其中安装所述碳刷7时，所述斜面71挤压所述吸气囊91，通过斜面71的设置，相比于碳刷7的直角挤压吸气囊91的方式，对吸气囊91的压缩起到导向作用，避免碳刷7陷入吸气囊91中卡死的情况；所述碳刷7磨损时，所述吸气囊91回弹以使吸气囊91内部的中空结构逐渐增大，从而通过吸气管92抽气并吸入碳粉。

具体的喷气部10结构如下，所述喷气部10包括一喷气囊101，且所述喷气囊101的两侧分别与所述刷握6的内侧壁和所述碳刷7相抵；所述喷气囊101具有弹性，且所述喷气囊101为内部中空结构；所述喷气囊101的底部一体设置有若干喷气管102，且所述喷气管102与所述喷气囊101的内部连通；其中所述碳刷7水平滑动时顶推所述喷气囊101压缩，在随着限位板82慢慢下降且碳刷7慢慢磨损过程中，限位板82也挤压喷气囊101压缩，以使所述喷气管102向所述换向器3喷气吹走碳粉，避免碳粉吸附到换向器3上；在更换碳刷7时松开压簧5，滑动板81失去压力后，限位板82松开喷气囊101，喷气囊101恢复形变过程中顶推限位板82向初始位置滑动，进而实现自动复位。

需要指出的是，虽然喷气囊101被刷握6和碳刷7夹紧，但是喷气囊101会在碳刷7的带动下下降，即使喷气囊101与刷握6的内侧壁之间的摩擦力较大而不会被碳刷7带动，但是喷气囊101上方的滑动板81还是会向下按压喷气囊101，使得喷气管102与换向器3接触，造成喷气管102磨损或产生噪音的情况，为了解决上述问题，需要设计如下方案，所述喷气部10还包括一适于安装所述喷气囊101的喷气板103；所述限位板82的侧壁一体设置有一斜块85，且所述斜块85的宽度自上而下逐渐增大；所述喷气板103与所述斜块85相适配；其中所述限位板82水平滑动时顶推所述喷气板103带动所述喷气管102远离所述换向器3，即碳刷7下降的过程中喷气囊101会上升，使得喷气管102始终与换向器3之间存在间隙，进而保证喷气管102的使用寿命，同时提高了电机的工作稳定。

需要指出的是，在喷气板103上升过程中会与滑动板81相撞，为了解决上述问题，所述滑动板81的一侧开设有一喷气滑道811，且所述喷气通道与所述喷气板103对应，具体的，喷气滑道811的开口面积应大于喷气板103；其中所述喷气板103被所述斜块85顶推时，所述喷气板103从所述喷气滑道811穿出，同时，压簧5会与喷气板103的顶部接触发出警示声，以表示碳刷7已经完全磨损。

需要指出的是，在滑动板81下降过程中会与导向块61相撞，为了解决上述问题，在所述滑动板81的另一侧开设有一吸气通道812，两个滑动槽83分别位于该吸气通道812的两侧，且所述吸气通道812与所述导向块61对应，具体的，吸气通道812的开口面积应大于导向块61的面积，且限位板82的宽度大于吸气通道812的宽度；其中所述滑动板81沿所述刷握6的内壁滑动时，所述导向块61从所述吸气通道812穿出，进而保证滑动板81的滑动顺畅。

为了安装压簧5，所述编码器4上固定连接有若干支撑架41，且各支撑架41与各压簧5一一对应，即每个支撑架41对应安装一压簧5；所述压簧5的另一端与所述支撑架41固定连接，通过这样的方式保证了压簧5的安装稳定性，进而保证压簧5的按压力。

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种磨损率小具有高寿命的电机，其特征在于，包括：

电机外壳、转动连接在所述电机外壳内部的电机轴、固定连接在所述电机轴上的换向器和固定连接在所述电机外壳内侧壁上的编码器；以及

所述编码器上固定连接有若干压簧，所述编码器上固定连接有若干刷握，各压簧与各刷握一一对应，且压簧延伸至对应的刷握内；

每个所述刷握内适配有一被所述压簧按压的滑动部，且所述滑动部能够沿对应的刷握的内侧壁竖直升降；

电机的碳刷固定连接在对应的滑动部上；

所述刷握的一内侧壁固定连接有一导向块，且所述滑动部能够被所述导向块推动水平滑动；

所述滑动部的一侧与所述导向块之间安装有一吸气部；

所述滑动部的另一侧与所述刷握的内侧壁之间安装有一喷气部；其中

安装所述滑动部时，所述碳刷推动所述吸气部压缩；

所述碳刷磨损带动所述滑动部水平滑动时，所述碳刷推动所述喷气部压缩并向所述换向器喷气除尘，所述吸气部被所述碳刷松开并抽气吸尘。

2.如权利要求1所述的一种磨损率小具有高寿命的电机，其特征在于，

所述滑动部包括与所述刷握的内侧壁滑动连接的滑动板和滑动连接在所述滑动板底部的限位板，

所述碳刷与所述限位板固定连接；

所述压簧的一端与所述滑动板相抵；其中

所述碳刷磨损时，所述压簧顶推所述滑动板竖直下降，以使所述限位板水平滑动。

3.如权利要求2所述的一种磨损率小具有高寿命的电机，其特征在于，

所述导向块具有一斜坡，且所述导向块的宽度自上而下逐渐增大；

所述碳刷具有一与所述斜坡适配的斜面，且所述碳刷的宽度自下而上逐渐增大；其中

所述碳刷磨损时，所述碳刷被所述斜坡推动带动所述限位板水平滑动。

4.如权利要求1所述的一种磨损率小具有高寿命的电机，其特征在于，

所述滑动板的底部开设有一滑动槽，且所述限位板的顶部固定连接有与所述滑动槽适配的滑动块，其中

所述限位板通过所述滑动块沿所述滑动槽滑动。

5.如权利要求4所述的一种磨损率小具有高寿命的电机，其特征在于，

所述导向块开设有若干自上而下贯穿的吸气口；

所述吸气部包括一吸气囊，以及与所述吸气囊连通的若干吸气管；

各吸气管与各吸气口一一对应；

所述吸气囊具有弹性，且所述吸气囊为内部中空结构；其中

安装所述碳刷时，所述斜面挤压所述吸气囊；

所述碳刷磨损时，所述吸气囊回弹并抽气吸尘。

6.如权利要求5所述的一种磨损率小具有高寿命的电机，其特征在于，

所述喷气部包括一喷气囊，且所述喷气囊的两侧分别与所述刷握的内侧壁和所述碳刷相抵；

所述喷气囊具有弹性，且所述喷气囊为内部中空结构；

所述喷气囊的底部一体设置有若干喷气管，且所述喷气管与所述喷气囊的内部连通；其中

所述碳刷水平滑动时顶推所述喷气囊压缩，以使所述喷气管向所述换向器喷气除尘。

7.如权利要求6所述的一种磨损率小具有高寿命的电机，其特征在于，

所述喷气部还包括一适于安装所述喷气囊的喷气板；

所述限位板的侧壁一体设置有一斜块，且所述斜块的宽度自上而下逐渐增大；

所述喷气板与所述斜块相适配；其中

所述限位板水平滑动时顶推所述喷气板带动所述喷气管远离所述换向器。

8.如权利要求7所述的一种磨损率小具有高寿命的电机，其特征在于，

所述滑动板的一侧开设有一喷气滑道，且所述喷气通道与所述喷气板对应；其中

所述喷气板被所述斜块顶推时，所述喷气板从所述喷气滑道穿出。

9.如权利要求8所述的一种磨损率小具有高寿命的电机，其特征在于，

所述滑动板的另一侧开设有一吸气通道，且所述吸气通道与所述导向块对应，其中

所述滑动板沿所述刷握的内壁滑动时，所述导向块从所述吸气通道穿出。

10.如权利要求1所述的一种磨损率小具有高寿命的电机，其特征在于，

所述编码器上固定连接有若干支撑架，且各支撑架与各压簧一一对应；

所述压簧的另一端与所述支撑架固定连接。

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