CN115987046B - 一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机 - Google Patents

Abstract

本发明属于电机部件技术领域，具体涉及一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机。包括主体外壳，所述主体外壳内固接有定子，所述主体外壳内转动安装有转子，所述转子的转轴上固接有载流子，所述主体外壳内设置有碳刷更换单元，所述碳刷更换单元上设置有碳刷，所述碳刷与载流子接触。其目的是：将传统的碳刷总成设计为可拆装式结构，只需打开封闭板，拆下第一安装臂和第二安装臂，就可以方便快捷地更换碳刷。

Description

一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机

技术领域

本发明属于电机部件技术领域，具体涉及一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机。

背景技术

为了满足塑料生产过程中的成型快速、精密、节能等要求，大多数厂家都会采用伺服电机作为注塑机的动力来源。从节约成本的角度出发，有刷伺服电机成本低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，控制容易，是厂家们的首选。但是，在塑料生产过程中，有刷伺服电机长时间工作，会造成碳刷的剧烈磨损，碳刷更换周期短。更换碳刷时，首先需要将有刷伺服电机轴端与注塑机相连的耦合部件进行拆除，用工具拆除耦合部件时，容易造成有刷伺服电机编码器的损坏；之后还需要将伺服电机整体拆开才能取下碳刷总成进行碳刷的更换，而后还需要保证同轴度地将有刷伺服电机通过耦合部件安装回注塑机上，碳刷的更换工作极为不便。

发明内容

本发明的目的是：旨在提供一种注塑机用伺服电机，用来解决伺服电机的碳刷更换难度大的问题，将传统的碳刷总成设计为可拆装式结构，只需打开封闭板，拆下第一安装臂和第二安装臂，就可以方便快捷地更换碳刷。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机，包括主体外壳，所述主体外壳内固接有定子，所述主体外壳内转动安装有转子，所述转子的转轴上固接有载流子，所述主体外壳内设置有碳刷更换单元，所述碳刷更换单元上设置有碳刷，所述碳刷与载流子接触。

通过主体外壳的碳刷更换单元，方便快捷地更换伺服电机的碳刷，有利于降低伺服电机的保养难度，使伺服电机的保养工作更为便捷。

作为优选的，所述主体外壳的侧壁上开设有安装开口，所述碳刷更换单元设置在所述安装开口处，所述碳刷更换单元包括有呈剪刀状交叉设置的第一安装臂和第二安装臂，所述第一安装臂上转动安装有铰接轴，所述第一安装臂和第二安装臂通过铰接轴转动连接，所述第一安装臂和第二安装臂上均设置有碳刷固定组件，所述碳刷通过碳刷固定组件设置在第一安装臂和第二安装臂上；所述第一安装臂和第二安装臂内设置有锁止组件，所述第一安装臂和第二安装臂通过所述锁止组件设置在载流子外侧。这样设置，通过第一安装臂和第二安装臂之间的配合，将废旧的碳刷从伺服电机中拆下，换上新的碳刷之后，第一安装臂和第二安装臂再一次配合将新的碳刷安装回伺服电机中。

作为优选的，所述碳刷固定组件包括两个安装支架，两个所述安装支架分别固接在第一安装臂和第二安装臂的上端面，所述安装支架的一侧设置有走线卡口，所述第一安装臂和第二安装臂之间设置有导电板，所述碳刷设置在安装支架内，所述碳刷的导线经过走线卡口固接在导电板上，所述第一安装臂和第二安装臂上均设置有安装柱，所述安装柱上固接有卷簧，所述卷簧前端弯折为弹片，所述弹片伸入安装支架内，且所述弹片的两侧分别与安装支架和碳刷的侧壁接触。这样设置，方便碳刷安装到安装支架上。

作为优选的，所述第一安装臂内开设有安装槽，所述锁止组件包括卡块，所述卡块滑动安装在安装槽内，所述卡块的顶部固接有解锁块，所述解锁块穿过安装槽的顶壁且位于第一安装臂的上端面上，所述安装槽内设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别与安装槽的底壁和卡块的底端面固定连接；

所述第二安装臂的前端面上固接有与卡块配合的配合块。这样设置，锁止组件在第一安装臂和第二安装臂之间闭合时进行锁止，使碳刷和整流子接触。需要更换碳刷时，只需要按下解锁块，就可以将第一安装臂和第二安装臂解锁，拆下后进行更换碳刷操作。

作为优选的，所述主体外壳内固接有挤压块。这样设置，通过挤压块挤压卷簧，卷簧带动弹片在安装支架上固定。

作为优选的，所述安装开口位置处可拆卸地设置有封闭板，所述封闭板内壁上开设有定位槽，所述第一安装臂和第二安装臂的后端均位于定位槽内。这样设置，更换完碳刷，将封闭板安装回主体外壳上时，第一安装臂和第二安装臂各自的后端卡在定位槽中，定位第一安装臂和第二安装臂的位置。

作为优选的，所述第一安装臂和第二安装臂上均开设有滑槽，所述安装柱的底部滑动安装在滑槽内。这样设置，在更换碳刷时，便于弹片进入碳刷和安装支架之间，降低安装难度，第一安装臂和第二安装臂闭合锁止时，挤压块挤压卷簧，使弹片形变，碳刷的前端在接触到整流子之后，将碳刷在安装支架上固定。

作为优选的，所述第一安装臂和第二安装臂之间设置有伸缩杆，所述伸缩杆的一端与第一安装臂转动连接，所述伸缩杆的另一端与第二安装臂转动连接，所述导电板固定安装在伸缩杆上。这样设置，有利于将第一安装臂和第二安装臂上的两个碳刷的连接。

采用上述技术方案的发明，具有如下优点：

1、本发明通过将伺服电机中的碳刷安装结构设置为可以进行拆分的第一安装臂和第二安装臂，更换碳刷时只需要将封闭板打开，解锁第一安装臂和第二安装臂即可拆下废旧的碳刷进行更换，之后再将第一安装臂和第二安装臂装回原位，锁止即可。不需要再将整个伺服电机拆开，将所有部件拆下后才能更换碳刷总成，极大地提高了碳刷的更换效率，减少了拆解的零件的数量；

2、本发明的封闭板上设置有定位槽，更换完碳刷后第一安装臂的前端和第二安装臂的前端通过碳刷锁紧在整流子上，封闭板安装时，第一安装臂和第二安装臂的后端均位于定位槽内，一方面，起到对第一安装臂和第二安装臂的定位作用，另一方面，封闭板安装时会下压，通过第一安装臂和第二安装臂的后端将第一安装臂和第二安装臂的前端进一步锁止压紧，提高第一安装臂和第二安装臂锁止的可靠性。

3、本发明中的安装柱可以在滑槽中滑动，更换新的碳刷时，安装柱在滑槽中位于远离安装支架的一端，碳刷装进安装支架之后，弹片水平插入碳刷与安装支架之间，将碳刷初步固定，之后第一安装臂和第二安装臂在整流子外侧闭合锁止，锁止过程中，挤压块与第一安装臂和第二安装臂上的卷簧接触挤压，推动安装柱沿着滑槽滑动，弹片在安装支架内有一定角度的倾斜，弹片前端与安装支架的内壁接触，弹片中部和碳刷的一条棱边接触，形成杠杆结构，挤压碳刷使碳刷与整流子接触。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本发明一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机实施例的部分内部结构示意图；

图2为本发明一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机实施例的拆下电刷更换单元的内部结构示意图；

图3为本发明一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机实施例的电刷更换单元安装到整流子外侧的结构示意图；

图4为本发明一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机实施例的碳刷更换单元的结构示意图；

图5为本发明一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机实施例的锁止组件的结构示意图；

图6为本发明一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机实施例的安装槽内的结构示意图；

图7为本发明一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机实施例的整体结构示意图；

图8为本发明一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机实施例的封闭板结构示意图；

图9为本发明一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机实施例的滑槽的示意图；

主要元件符号说明如下：

1、主体外壳；2、转子；3、载流子；4、碳刷；5、安装开口；6、第一安装臂；7、第二安装臂；8、铰接轴；9、安装支架；10、导电板；11、安装柱；12、卷簧；121、弹片；13、安装槽；14、卡块；15、解锁块；16、压缩弹簧；17、配合块；18、挤压块；19、封闭板；20、定位槽；21、滑槽；22、伸缩杆。

实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号，附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“前”、“后”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本发明的保护范围。

如图1至图9所示，本发明的一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机，包括主体外壳1，主体外壳1内通过螺栓固定安装有定子，定子内部设置有转子2，主体外壳1上开设有安装轴孔，转子2的转轴转动安装在安装轴孔内，转子2的转轴上焊接有载流子3，主体外壳1内设置有碳刷更换单元，主体外壳1内绕载流子3的轴线间隔180°设置有两个碳刷4，两个碳刷4的前端均与载流子3接触，且两个碳刷4均设置在碳刷更换单元上。

通过碳刷更换单元，在不将伺服电机整体拆开的情况下就能够将旧的碳刷4从伺服电机内拆下，并更换安装好新的碳刷4，极大地提高了碳刷4的更换效率，减少了拆解的零件的数量。

如图1、图3和图4所示，本实施例中，主体外壳1的侧壁上开设有安装开口5，碳刷更换单元设置在安装开口5处。碳刷更换单元包括第一安装臂6和第二安装臂7，第一安装臂6上转动安装有铰接轴8，第一安装臂6和第二安装臂7的中部通过铰接轴8转动连接，第一安装臂6和第二安装臂7的前部闭合时环抱整流子，第一安装臂6和第二安装臂7上均设置有碳刷固定组件，两个碳刷4通过碳刷固定组件分别设置在第一安装臂6和第二安装臂7上；第一安装臂6和第二安装臂7内设置有锁止组件，第一安装臂6和第二安装臂7通过锁止组件设置在载流子3外侧，便于碳刷4与载流子3接触。需要更换碳刷4时，打开安装开口5，解锁锁止组件，将第一安装臂6和第二安装臂7打开，从整流子上拆下碳刷更换单元，将第一安装臂6和第二安装臂7上的碳刷4拆下进行更换，更换后将第一安装臂6和第二安装臂7安装回原位，之后封闭安装开口5即可，结构简单，操作方便。

如图4、图5、图6和图9所示，本实施例中，碳刷固定组件包括两个安装支架9，两个安装支架9分别焊接在第一安装臂6和第二安装臂7的顶端面上，安装支架9的一侧开设有走线卡口，第一安装臂6和第二安装臂7之间设置有导电板10，碳刷4设置在安装支架9内，碳刷4的导线经过走线卡口焊接在导电板10上，安装臂上设置有安装柱11，安装柱11上焊接有卷簧12，卷簧12前端弯折为弹片121，弹片121伸入安装支架9内，且弹片121的两侧分别与安装支架9和碳刷4的侧壁接触，将碳刷4在安装支架9内抵压并卡紧。更换新碳刷4时，从安装支架9内拨出弹片121，从安装支架9内取出旧碳刷4，用刀片刮下碳刷4的导线和导电板10之间的焊接点；之后用焊枪将新碳刷4的导线焊在导电板10上，将新碳刷4安装到安装支架9内，拨动弹片121伸入安装支架9内，将新碳刷4在安装支架9内抵压并卡紧。

如图1和图2所示，本实施例中，主体外壳1内焊接有挤压块18，第一安装臂6和第二安装臂7闭合时，挤压块18接触挤压卷簧12；第一安装臂6和第二安装臂7上端面上均开设有滑槽21，安装柱11的底部一体成型有卡块14，安装柱11通过卡块14滑动安装在滑槽21内。更换新的碳刷4时，安装柱11在滑槽21中位于远离安装支架9的一端，碳刷4装进安装支架9之后，弹片121水平插入碳刷4与安装支架9之间，将碳刷4初步固定，造作难度小，可以轻松拨动弹片121；之后第一安装臂6和第二安装臂7在整流子外侧闭合锁止，锁止过程中，挤压块18与第一安装臂6和第二安装臂7上的卷簧12接触挤压，推动安装柱11沿着滑槽21滑动，弹片121随着卷簧移动，逐渐在安装支架9内倾斜，弹片121前端与安装支架9的内壁接触，弹片121中部和碳刷4的一条棱边接触，形成杠杆结构，碳刷4受到朝向整流子方向的压力，挤压碳刷4使碳刷4与整流子接触。

如图5和图6所示，本实施例中，第一安装臂6内开设有安装槽13，锁止组件包括卡块14，安装槽13内滑动安装有卡块14，卡块14的顶部焊接有解锁块15，解锁块15穿过安装槽13的顶壁伸出第一安装臂6，安装槽13内设置有压缩弹簧16，压缩弹簧16的两端分别与安装槽13的底壁和卡块14的底端面焊接连接；

第二安装臂7的前端面上固接有与卡块14配合的配合块17，在第一安装臂6和第二安装臂7闭合时，配合块17伸入安装槽13内与卡块14配合完成锁止。卡块14的前端一体成型有锁止卡舌，配合块17的前端一体成型有配合卡舌，第一安装臂6和第二安装臂7闭合锁止时，配合块17伸入安装槽13内将卡块14下压，完全闭合时卡块14在压缩弹簧16的作用下复位，锁止卡舌与配合卡舌卡紧实现锁止。解锁时，按压解锁块15将卡块14下压，就可以将配合块17解锁，拆开第一安装臂6和第二安装臂7之间的锁止。

如图7和图8所示，本实施例中，安装开口5位置通过螺钉可拆卸地设置有封闭板19，封闭板19内壁上开设有定位槽20，第一安装臂6和第二安装臂7的后端均位于定位槽20内。需要更换碳刷4时，拧下螺钉，打开封闭板19，进行更换碳刷4操作，更换完毕之后，将封闭板19安装回主体外壳1上，封闭板19安装时，第一安装臂6和第二安装臂7的后端均位于定位槽20内，一方面，起到对第一安装臂6和第二安装臂7的定位作用，另一方面，封闭板19安装时会下压，通过第一安装臂6和第二安装臂7的后端将第一安装臂6和第二安装臂7的前端进一步锁止压紧，提高第一安装臂6和第二安装臂7锁止的可靠性。

如图4所示，本实施例中，第一安装臂6和第二安装臂7之间设置有伸缩杆22，伸缩杆22的一端与第一安装臂6之间通过铰链螺栓转动，伸缩杆22的另一端与第二安装臂7通过铰链螺栓转动连接，导电板10焊接在伸缩杆22上。伸缩杆22在第一安装臂6和第二安装臂7张开和闭合的过程中随之伸缩，不影响导电板10的位置。

以上对本发明提供的一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机，包括主体外壳（1），所述主体外壳（1）内固接有定子，所述主体外壳（1）内转动安装有转子（2），所述转子（2）的转轴上固接有载流子（3），其特征在于：所述主体外壳（1）内设置有碳刷更换单元，所述碳刷更换单元上设置有碳刷（4），所述碳刷（4）与载流子（3）接触；

所述主体外壳（1）的侧壁上开设有安装开口（5），所述碳刷更换单元设置在所述安装开口（5）位置处，所述碳刷更换单元包括第一安装臂（6）和第二安装臂（7），所述第一安装臂（6）上转动安装有铰接轴（8），所述第一安装臂（6）和第二安装臂（7）通过铰接轴（8）转动连接，所述第一安装臂（6）和第二安装臂（7）上均设置有碳刷（4）固定组件，所述碳刷（4）通过碳刷（4）固定组件设置在第一安装臂（6）和第二安装臂（7）上；所述第一安装臂（6）和第二安装臂（7）内设置有锁止组件，所述第一安装臂（6）和第二安装臂（7）通过所述锁止组件设置在载流子（3）外侧，便于碳刷（4）与载流子（3）接触；

所述第一安装臂（6）内开设有安装槽（13），所述锁止组件包括卡块（14），所述卡块（14）滑动安装在安装槽（13）内，所述卡块（14）的顶部固接有解锁块（15），所述解锁块（15）穿过安装槽（13）的顶壁且位于第一安装臂（6）的上端面上，所述安装槽（13）内设置有压缩弹簧（16），所述压缩弹簧（16）的两端分别与安装槽（13）的底壁和卡块（14）的底端面固定连接；

所述第二安装臂（7）的前端面上固接有与卡块（14）配合的配合块（17），在第一安装臂（6）和第二安装臂（7）闭合时，配合块（17）伸入安装槽（13）内与卡块（14）配合完成锁止。

2.根据权利要求1所述的一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机，其特征在于：所述碳刷（4）固定组件包括两个安装支架（9），两个所述安装支架（9）分别固接在第一安装臂（6）和第二安装臂（7）的上端面，所述安装支架（9）的一侧设置有走线卡口，所述第一安装臂（6）和第二安装臂（7）之间设置有导电板（10），所述碳刷（4）设置在安装支架（9）内，所述碳刷（4）的导线经过走线卡口固接在导电板（10）上，所述第一安装臂（6）和第二安装臂（7）上均设置有安装柱（11），所述安装柱（11）上固接有卷簧（12），所述卷簧（12）前端弯折为弹片（121），所述弹片（121）伸入安装支架（9）内，且所述弹片（121）的两侧分别与安装支架（9）和碳刷（4）的侧壁接触。

3.根据权利要求2所述的一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机，其特征在于：所述主体外壳（1）内固接有挤压块（18），所述第一安装臂（6）和第二安装臂（7）闭合时挤压块（18）接触挤压卷簧（12）。

4.根据权利要求1所述的一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机，其特征在于：所述安装开口（5）位置处可拆卸地设置有封闭板（19），所述封闭板（19）内壁上开设有定位槽（20），所述第一安装臂（6）和第二安装臂（7）的后端均位于定位槽（20）内。

5.根据权利要求2所述的一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机，其特征在于：所述第一安装臂（6）和第二安装臂（7）上均开设有滑槽（21），所述安装柱（11）的底部滑动安装在滑槽（21）内。

6.根据权利要求2所述的一种可更换碳刷的注塑机用伺服电机，其特征在于：所述第一安装臂（6）和第二安装臂（7）之间设置有伸缩杆（22），所述伸缩杆（22）的一端与第一安装臂（6）转动连接，所述伸缩杆（22）的另一端与第二安装臂（7）转动连接，所述导电板（10）固定安装在伸缩杆（22）上。

Images