CN118232590B - 一种基于pcba控制板的电动马达 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电机技术领域，具体为一种基于PCBA控制板的电动马达，包括前盖、可拆卸安装在前盖一端的后盖、固定连接在前盖内壁上的磁铁、转动安装在前盖与后盖内部的转子主体、连接在转子主体一端的轴体与安装在转子主体外的换向器，后盖的内壁对称设有导电机构。换向器表面间歇性的涂抹有润滑油，降低碳刷与换向器之间的摩擦，减少碳刷与换向器之间产生的火花，减少火花、碳粉与转子主体的接触，不易对电动马达造成性能上的影响，碳刷的更换周期会得到延长。海绵块与换向器保持充分接触，充分擦拭换向器表面的碳粉。碳刷不断磨短，海绵块会左移，海绵块没有被污染到的部分与换向器接触，提高海绵块对换向器表面碳粉的擦拭效果。

Description

一种基于PCBA控制板的电动马达

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体为一种基于PCBA控制板的电动马达。

背景技术

电动马达属于电机的一种。电动马达是将电能转换为机械能的装置，通常通过电流在磁场中产生力矩来实现转动。为了精确控制和调节电动马达的转速、方向和扭矩等参数，以满足特定的应用需求，一些电动马达还会配备PCBA控制板使用，PCBA控制板是一种集成了电子元器件的印刷电路板，可以用来调控电动马达。

对于有刷电动马达，接通电源后，转子就会产生带有极性的磁力，通过电能产生的电磁与外壳内的两个磁铁产生磁力制衡效应就会转起来。有刷电动马达的内部设置有换向器与两个碳刷，换向器与转子连接，碳刷连接在外壳内并且依靠弹簧与换向器外部一直保持充分接触，有刷电动马达接通电源后，电流会通过驱动电路流过两个碳刷与换向器，换向器会将电流传输到转子上，转子就会产生带有极性的磁力。换向器的作用是在转子转动时，及时改变碳刷与电源的连接，使得电流的方向随着转子的转动而改变，从而保持转子持续旋转。

然而，转子在高速转动时，换向器与碳刷之间的摩擦也会增大，使得原本涂抹在换向器表面的润滑物会快速失去，换向器与碳刷之间的摩擦会变得更加剧烈，这会产生较大的火花以及碳粉，碳刷也会被加速磨掉。火花、碳粉与转子接触容易对有刷电动马达造成性能上的影响，且碳刷的更换也会比较频繁。为此，我们提出一种基于PCBA控制板的电动马达。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于PCBA控制板的电动马达，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于PCBA控制板的电动马达，包括前盖、可拆卸安装在前盖一端的后盖、固定连接在前盖内壁上的磁铁、转动安装在前盖与后盖内部的转子主体、连接在转子主体一端的轴体与安装在转子主体外的换向器，所述后盖的内壁对称设有导电机构，所述导电机构包括方壳，所述方壳固定连接在后盖的内壁上，所述方壳的内部滑动插入有碳刷，所述碳刷的一端与换向器的外壁相贴合，所述碳刷的另一端贴合有方板，所述方板贴合在方壳的内壁上，所述方板远离碳刷的壁面与方壳的内壁之间固定连接有弹簧二，所述方壳与换向器之间设有润滑机构。

优选的，所述润滑机构包括滑槽与油筒，所述滑槽开设在方壳的一侧壁上，所述滑槽的内壁贴合有滑块，所述滑块的一端与方板的侧壁固定连接，所述滑块的另一端固定连接有L形杆，所述L形杆的一侧壁上部边缘处固定连接有连接杆，所述油筒固定安装在方壳的上端，所述油筒的一端滑动插入有连接柱，所述油筒的另一端连通有导管，所述导管远离油筒的一端与换向器之间设有擦拭机构，所述导管的内部设有封堵机构，所述连接柱的一端固定连接有活塞，所述连接柱的另一端与连接杆之间固定连接，所述活塞贴合在油筒的内壁上，所述L形杆与擦拭机构之间设有弹性机构，所述油筒的外壁设有注油组件。

优选的，所述擦拭机构包括矩形板，所述矩形板连通在导管的端部，所述矩形板远离导管的壁面的上下部边缘处均滑动穿插有方杆，两根所述方杆远离矩形板的壁面共同固定连接有海绵块，所述海绵块贴合在换向器的外壁上，两根所述方杆与矩形板之间均设有弹力机构，两根所述方杆的一端共同贴合有连接板，所述连接板与两根方杆之间设有滑动机构。

优选的，所述滑动机构包括两块T形块与两个方槽，两块所述T形块分别固定连接在两根方杆的一端，两个所述方槽分别开设在连接板的侧壁对应两块T形块处，两块所述T形块的横向部分别与两个方槽滑动配合，两块所述T形块的纵向部均贴合在连接板的侧壁上。

优选的，所述弹力机构包括T形板，所述T形板贴合在方杆远离海绵块的壁面上，所述T形板滑动穿插在矩形板的内壁中，所述T形板的两侧边缘内壁均滑动穿插有支柱，两根所述支柱的一端均与方杆的外壁固定连接，两根所述支柱的另一端均固定连接有限位盘，两块所述限位盘与T形板之间均固定连接有弹簧四，两根所述弹簧四分别滑动套设在两根支柱的外壁上。

优选的，所述封堵机构包括U形板，所述U形板固定连接在导管的内壁上，所述U形板的内壁滑动穿插有导柱，所述导柱的一端固定连接有橡胶盘，所述橡胶盘远离导柱的壁面贴合有连接环，所述连接环固定连接在导管的内壁上，所述连接环的内环直径小于橡胶盘的直径，所述导柱的外壁上滑动套设有弹簧三，所述弹簧三固定连接在橡胶盘与U形板之间。

优选的，所述弹性机构包括固定板，所述固定板固定连接在油筒的外壁侧部，所述固定板的内壁固定穿插有L形管，所述L形管的内部活动穿入有拉绳，所述拉绳的一端与连接板的侧壁固定连接，所述拉绳的另一端固定连接有拼接杆，所述拼接杆的一端与L形杆的另一侧壁上部边缘处固定连接，所述拉绳的外壁上滑动套设有弹簧一，所述弹簧一固定连接在连接板的侧壁与L形管的一端之间。

优选的，所述注油组件包括注油管，所述注油管连通在油筒的外壁顶部，所述注油管的内壁上部边缘处螺纹连接有管盖。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过润滑机构、擦拭机构、封堵机构与注油组件的相互配合，转子主体高速运转时，可将油筒内的润滑油不断送到海绵块内，使得海绵块表面一直浸有润滑油，使得换向器表面间歇性的涂抹有润滑油，降低碳刷与换向器之间的摩擦，减少碳刷与换向器之间产生的火花，减少火花、碳粉与转子主体的接触，不易对电动马达造成性能上的影响，且碳刷的更换周期会得到延长，带来方便。

2、通过设置滑动机构与弹力机构，使得海绵块可与换向器的表面保持充分接触，海绵块可充分的擦拭换向器表面的碳粉。

3、通过设置弹性机构，随着碳刷的不断磨短，海绵块也会慢慢的向左移动使得海绵块没有被碳粉被污染到的部分与换向器的外表面接触，则可提高海绵块对换向器表面碳粉的擦拭效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的前盖与后盖处的剖视图；

图3为本发明的换向器与两个导电机构处的局部结构视图；

图4为本发明的导电机构处的局部结构视图；

图5为本发明的方壳、油筒与导管处的局部剖视图；

图6为本发明的图5中A处结构放大图；

图7为本发明的图5中B处结构放大图；

图8为本发明的海绵块、两根方杆与两块T形板处的局部剖视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、轴体；2、前盖；3、后盖；4、转子主体；5、磁铁；6、换向器；7、方壳；8、油筒；9、连接杆；10、连接柱；11、注油管；12、管盖；13、固定板；14、海绵块；15、连接板；16、弹簧一；17、L形管；18、拉绳；19、滑槽；20、滑块；21、拼接杆；22、L形杆；23、弹簧二；24、方板；25、活塞；26、碳刷；27、矩形板；28、U形板；29、导柱；30、弹簧三；31、橡胶盘；32、连接环；33、导管；34、方槽；35、T形块；36、弹簧四；37、限位盘；38、支柱；39、T形板；40、方杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：请参阅图1-图8，图示中一种基于PCBA控制板的电动马达，包括前盖2、可拆卸安装在前盖2一端的后盖3、固定连接在前盖2内壁上的磁铁5、转动安装在前盖2与后盖3内部的转子主体4、连接在转子主体4一端的轴体1与安装在转子主体4外的换向器6，后盖3的内壁对称设有导电机构，导电机构包括方壳7，方壳7固定连接在后盖3的内壁上，方壳7的内部滑动插入有碳刷26，碳刷26的一端与换向器6的外壁相贴合，碳刷26的另一端贴合有方板24，方板24贴合在方壳7的内壁上，方板24远离碳刷26的壁面与方壳7的内壁之间固定连接有弹簧二23，方壳7与换向器6之间设有润滑机构。

润滑机构包括滑槽19与油筒8，滑槽19开设在方壳7的一侧壁上，滑槽19的内壁贴合有滑块20，滑块20的一端与方板24的侧壁固定连接，滑块20的另一端固定连接有L形杆22，L形杆22的一侧壁上部边缘处固定连接有连接杆9，油筒8固定安装在方壳7的上端，油筒8的一端滑动插入有连接柱10，油筒8的另一端连通有导管33，导管33远离油筒8的一端与换向器6之间设有擦拭机构，导管33的内部设有封堵机构，连接柱10的一端固定连接有活塞25，连接柱10的另一端与连接杆9之间固定连接，活塞25贴合在油筒8的内壁上，L形杆22与擦拭机构之间设有弹性机构，油筒8的外壁设有注油组件。

擦拭机构包括矩形板27，矩形板27连通在导管33的端部，矩形板27远离导管33的壁面的上下部边缘处均滑动穿插有方杆40，两根方杆40远离矩形板27的壁面共同固定连接有海绵块14，海绵块14贴合在换向器6的外壁上，两根方杆40与矩形板27之间均设有弹力机构，两根方杆40的一端共同贴合有连接板15，连接板15与两根方杆40之间设有滑动机构。

封堵机构包括U形板28，U形板28固定连接在导管33的内壁上，U形板28的内壁滑动穿插有导柱29，导柱29的一端固定连接有橡胶盘31，橡胶盘31远离导柱29的壁面贴合有连接环32，连接环32固定连接在导管33的内壁上，连接环32的内环直径小于橡胶盘31的直径，导柱29的外壁上滑动套设有弹簧三30，弹簧三30固定连接在橡胶盘31与U形板28之间。

注油组件包括注油管11，注油管11连通在油筒8的外壁顶部，注油管11的内壁上部边缘处螺纹连接有管盖12；具体的，打开管盖12即可沿注油管11向油筒8内注满润滑油。

在本实施例中，本电动马达接通电源后，转子主体4会转动，换向器6与两个碳刷26会有电流的不断经过，换向器6会在两个碳刷26之间高速转动，此为公知现有技术，不做赘述。由于换向器6处于高速转动，则与碳刷26之间的摩擦力会很大，换向器6表面原本涂抹的润滑油会快速失去，此时随着碳刷26的磨损，碳刷26会慢慢的被磨短，在弹簧二23的作用力下，可驱使方板24推动碳刷26的端部一直紧贴在换向器6表面，且方板24会带着滑块20在方壳7侧壁上的滑槽19向换向器6滑动，滑块20可带动L形杆22、连接杆9、连接柱10与活塞25一起向换向器6方向移动，活塞25会挤压油筒8内的润滑油，在油压的作用下，橡胶盘31可被推离连接环32，且橡胶盘31可带动导柱29在U形板28的内壁中滑动，且橡胶盘31可挤压与U形板28之间连接的弹簧三30，则润滑油可沿连接环32的内环流入到导管33内，并且会沿导管33浸入到海绵块14内，海绵块14则可将润滑油涂抹在换向器6表面，随后在弹簧三30的作用力下，橡胶盘31又可封住连接环32的内环以阻止润滑油浸入到海绵块14内。润滑油的添加可降低碳刷26与换向器6之间的摩擦，且碳刷26磨损时产生的碳粉容易附着在涂有滑油的换向器6表面，海绵块14可将碳粉擦拭掉，从而减少碳粉的飘散。以此类推，随着碳刷26的不断被磨短，则活塞25会在油筒8内不断向换向器6方向前进，则可将油筒8内的润滑油不断送到海绵块14内，使得海绵块14表面一直浸有润滑油，使得换向器6表面间歇性的涂抹有润滑油，从而减少碳刷26与换向器6之间产生的火花，减少火花、碳粉与转子主体4的接触，不易对电动马达造成性能上的影响，且碳刷26的更换周期会得到延长，带来方便。

实施例二：请参阅图7，本实施方式对于实施例一进一步说明，图示中滑动机构包括两块T形块35与两个方槽34，两块T形块35分别固定连接在两根方杆40的一端，两个方槽34分别开设在连接板15的侧壁对应两块T形块35处，两块T形块35的横向部分别与两个方槽34滑动配合，两块T形块35的纵向部均贴合在连接板15的侧壁上。

弹力机构包括T形板39，T形板39贴合在方杆40远离海绵块14的壁面上，T形板39滑动穿插在矩形板27的内壁中，T形板39的两侧边缘内壁均滑动穿插有支柱38，两根支柱38的一端均与方杆40的外壁固定连接，两根支柱38的另一端均固定连接有限位盘37，两块限位盘37与T形板39之间均固定连接有弹簧四36，两根弹簧四36分别滑动套设在两根支柱38的外壁上。

在本实施例中，在T形板39与限位盘37之间连接的弹簧四36的作用力下，可移动的驱使支柱38向换向器6方向移动，支柱38可带动方杆40向换向器6方向移动，则海绵块14会向换向器6方向移动，而此时的海绵块14与换向器6之间处于接触状态，则海绵块14会发生轻微的形变并与换向器6的外壁之间具有一定的挤压力，使得海绵块14与换向器6保持充分接触，则可以让海绵块14内的润滑油充分与换向器6接触，且海绵块14可充分的擦拭换向器6表面的碳粉。需要说明的是，方杆40移动时可带动T形块35在连接板15上的方槽34内滑动。

实施例三：请参阅图4与图5，本实施方式对于其他实施例一步说明，图示中弹性机构包括固定板13，固定板13固定连接在油筒8的外壁侧部，固定板13的内壁固定穿插有L形管17，L形管17的内部活动穿入有拉绳18，拉绳18的一端与连接板15的侧壁固定连接，拉绳18的另一端固定连接有拼接杆21，拼接杆21的一端与L形杆22的另一侧壁上部边缘处固定连接，拉绳18的外壁上滑动套设有弹簧一16，弹簧一16固定连接在连接板15的侧壁与L形管17的一端之间。

在本实施中，当L形杆22向换向器6方向移动时，还会带动拼接杆21与拉绳18向换向器6方向移动，此时的弹簧一16会处于逐渐伸开的状态，拉绳18会在L形管17内滑动，弹簧一16会带动连接板15向左移动，连接板15会推动方杆40与T形板39一起向左移动，则海绵块14也会向左移动，则随着碳刷26的不断磨短，海绵块14也会慢慢的向左移动使得海绵块14没有被碳粉污染到的部分与换向器6的外表面接触，则可提高海绵块14对换向器6表面碳粉的擦拭效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种基于PCBA控制板的电动马达，包括前盖（2）、可拆卸安装在前盖（2）一端的后盖（3）、固定连接在前盖（2）内壁上的磁铁（5）、转动安装在前盖（2）与后盖（3）内部的转子主体（4）、连接在转子主体（4）一端的轴体（1）和安装在转子主体（4）外的换向器（6），其特征在于：所述后盖（3）的内壁对称设有导电机构，所述导电机构包括方壳（7），所述方壳（7）固定连接在后盖（3）的内壁上，所述方壳（7）的内部滑动插入有碳刷（26），所述碳刷（26）的一端与换向器（6）的外壁相贴合，所述碳刷（26）的另一端贴合有方板（24），所述方板（24）贴合在方壳（7）的内壁上，所述方板（24）远离碳刷（26）的壁面与方壳（7）的内壁之间固定连接有弹簧二（23），所述方壳（7）与换向器（6）之间设有润滑机构；

所述润滑机构包括滑槽（19）与油筒（8），所述滑槽（19）开设在方壳（7）的一侧壁上，所述滑槽（19）的内壁贴合有滑块（20），所述滑块（20）的一端与方板（24）的侧壁固定连接，所述滑块（20）的另一端固定连接有L形杆（22），所述L形杆（22）的一侧壁上部边缘处固定连接有连接杆（9），所述油筒（8）固定安装在方壳（7）的上端，所述油筒（8）的一端滑动插入有连接柱（10），所述油筒（8）的另一端连通有导管（33），所述导管（33）远离油筒（8）的一端与换向器（6）之间设有擦拭机构，所述导管（33）的内部设有封堵机构，所述连接柱（10）的一端固定连接有活塞（25），所述连接柱（10）的另一端与连接杆（9）之间固定连接，所述活塞（25）贴合在油筒（8）的内壁上，所述L形杆（22）与擦拭机构之间设有弹性机构，所述油筒（8）的外壁设有注油组件；

所述擦拭机构包括矩形板（27），所述矩形板（27）连通在导管（33）的端部，所述矩形板（27）远离导管（33）的壁面的上下部边缘处均滑动穿插有方杆（40），两根所述方杆（40）远离矩形板（27）的壁面共同固定连接有海绵块（14），所述海绵块（14）贴合在换向器（6）的外壁上，两根所述方杆（40）与矩形板（27）之间均设有弹力机构，两根所述方杆（40）的一端共同贴合有连接板（15），所述连接板（15）与两根方杆（40）之间设有滑动机构。

2.根据权利要求1所述的基于PCBA控制板的电动马达，其特征在于：所述滑动机构包括两块T形块（35）与两个方槽（34），两块所述T形块（35）分别固定连接在两根方杆（40）的一端，两个所述方槽（34）分别开设在连接板（15）的侧壁对应两块T形块（35）处，两块所述T形块（35）的横向部分别与两个方槽（34）滑动配合，两块所述T形块（35）的纵向部均贴合在连接板（15）的侧壁上。

3.根据权利要求2所述的基于PCBA控制板的电动马达，其特征在于：所述弹力机构包括T形板（39），所述T形板（39）贴合在方杆（40）远离海绵块（14）的壁面上，所述T形板（39）滑动穿插在矩形板（27）的内壁中，所述T形板（39）的两侧边缘内壁均滑动穿插有支柱（38），两根所述支柱（38）的一端均与方杆（40）的外壁固定连接，两根所述支柱（38）的另一端均固定连接有限位盘（37），两块所述限位盘（37）与T形板（39）之间均固定连接有弹簧四（36），两根所述弹簧四（36）分别滑动套设在两根支柱（38）的外壁上。

4.根据权利要求1所述的基于PCBA控制板的电动马达，其特征在于：所述封堵机构包括U形板（28），所述U形板（28）固定连接在导管（33）的内壁上，所述U形板（28）的内壁滑动穿插有导柱（29），所述导柱（29）的一端固定连接有橡胶盘（31），所述橡胶盘（31）远离导柱（29）的壁面贴合有连接环（32），所述连接环（32）固定连接在导管（33）的内壁上，所述连接环（32）的内环直径小于橡胶盘（31）的直径，所述导柱（29）的外壁上滑动套设有弹簧三（30），所述弹簧三（30）固定连接在橡胶盘（31）与U形板（28）之间。

5.根据权利要求1所述的基于PCBA控制板的电动马达，其特征在于：所述弹性机构包括固定板（13），所述固定板（13）固定连接在油筒（8）的外壁侧部，所述固定板（13）的内壁固定穿插有L形管（17），所述L形管（17）的内部活动穿入有拉绳（18），所述拉绳（18）的一端与连接板（15）的侧壁固定连接，所述拉绳（18）的另一端固定连接有拼接杆（21），所述拼接杆（21）的一端与L形杆（22）的另一侧壁上部边缘处固定连接，所述拉绳（18）的外壁上滑动套设有弹簧一（16），所述弹簧一（16）固定连接在连接板（15）的侧壁与L形管（17）的一端之间。

6.根据权利要求1所述的基于PCBA控制板的电动马达，其特征在于：所述注油组件包括注油管（11），所述注油管（11）连通在油筒（8）的外壁顶部，所述注油管（11）的内壁上部边缘处螺纹连接有管盖（12）。