CN204349658U - 一种改进型电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种改进型电机，属于电机技术领域；它解决了现有碳刷组件与电机连接不稳定且换向器与转轴同步效果差的技术问题；一种改进型电机，包括外壳、转子组件和碳刷组件，转子组件包括转轴、转子铁芯与换向器，转轴两端分别贯穿外壳并与外壳相连，在外壳上设置有碳刷安装部，碳刷安装部上开设有与外壳内部相通的安装通道，碳刷组件位于安装通道内并与换向器接触，在外壳的一端还罩设有将碳刷组件后端抵紧的端盖，转轴上套设有绝缘套，转子铁芯与换向器均设置于绝缘套上；碳刷安装部与外壳一体成型，增加了碳刷安装部与外壳的整体性和连接强度，在转轴外表面设置绝缘套后，使得转子铁芯、换向器与转轴之间均不易发生相对转动。

Description

一种改进型电机

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，涉及一种改进型电机。

背景技术

电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置，由于电能转换成动能过程中，绕线组易产生热量，影响能量的转换率。

现有的电机中，碳刷组件与电机外壳的连接方式通常是将碳刷组件的碳刷架直接与电机外壳的外表面通过固定件固定连接，这种连接方式简单，但同时造成碳刷组件与电机外壳连接不稳定的问题，因此，人们对电机外壳进行改进，出现了另一种连接方式，就是增大电机外壳的体积，使其能容纳下碳刷组件，如此随能增加碳刷组件与电机外壳的连接稳定性，但是，由于增加了电机外壳的体积，增加了制作材料的投入和生产成本，造成了一定程度的浪费，同时，导致电机的结构较松散，增加了其能耗，另外，现有的电机中，转轴的外表面是光滑的，转子铁芯和换向器安装在转轴上并随转轴一起转动，在转子铁芯和换向器的阻力作用下，转子铁芯与换向器易与转轴出现相对转动的现象，即所谓的“打滑”，特别是换向器，其与碳刷组件接触，发生“打滑现象时，”碳刷组件无法在换向器表面移动，导致整个电机无法正常运转。

综上所述，为了解决上述电机存在的技术问题，需要设计一种电机结构紧凑、碳刷组件与电机连接稳定性较好且换向器与转轴同步转动效果较好的改进型电机。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种电机结构紧凑、碳刷组件与电机连接稳定性较好且换向器与转轴同步转动效果较好的改进型电机。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种改进型电机，包括外壳以及设置于外壳内的转子组件和碳刷组件，所述转子组件包括转轴及套设于转轴上的转子铁芯与换向器，转轴两端分别贯穿外壳并与外壳相连，在外壳上设置有与外壳一体成型的碳刷安装部，碳刷安装部上开设有与外壳内部相通的安装通道，所述碳刷组件位于安装通道内并与换向器接触，碳刷组件后端伸出安装通道，在外壳的一端还罩设有将碳刷组件后端抵紧的端盖，所述转轴上套设有与其外表面贴紧的绝缘套，所述转子铁芯与换向器均设置于绝缘套上。

在上述一种改进型电机中，在绝缘套的中部环绕其外表面开设有安装槽，所述转子铁芯固定安装于安装槽内且转子铁芯两端分别抵在安装槽的相对两内侧壁上，在绝缘套的一端环绕其外表面开设有第一径向凹陷部并形成有第一环形平台，所述换向器安装于第一径向凹陷部上且换向器一端抵在第一环形平台上。

在上述一种改进型电机中，所述绝缘套的外表面上设置有网纹。

在上述一种改进型电机中，所述转子铁芯两端分别设置有转子端板，所述转子端板位于安装槽内且转子端板分别与转子铁芯和安装槽内侧壁贴紧。

在上述一种改进型电机中，所述第一径向凹陷部上横向固设有塑料挡板，所述换向器位于塑料挡板与第一环形平台之间且换向器的一端抵在塑料挡板上。

在上述一种改进型电机中，在端盖与外壳之间形成有散热腔，在端盖上开设有使与外部相通的排风孔，所述碳刷安装部上开设有散热孔，所述散热孔分别与散热腔与安装通道相通。

在上述一种改进型电机中，在散热腔内设置有与转轴固连的第一风叶，所述第一风叶与排风孔相对，在绝缘套的另一端环绕其外表面开设有第二径向凹陷部并形成有第二环形平台，在第二径向凹陷部上套设有第二风叶且第二风叶位于外壳外。

在上述一种改进型电机中，所述第二风叶包括与转轴相连的转盘以及设置于转盘端面上的多个叶片，所述叶片呈圆周排列，所述叶片的内边倾斜设置并与转轴之间形成有容纳区，所述转子铁芯内设置有电枢绕组且电枢绕组伸入容纳区内并与叶片的内边相对。

在上述一种改进型电机中，在转盘的中部设置有贯穿转盘的连接套筒且连接套筒中部开设有可套设于转轴上的通孔，所述叶片的一端与连接套筒外表面固连。

在上述一种改进型电机中，所述外壳包括上壳体与下壳体，所述碳刷安装部设置与上壳体上，在碳刷安装部与上壳体之间设置有固定部，所述固定部内轴向开设有固定孔且安装通道位于散热孔与固定孔之间，在固定孔内设置有与下壳体相连的固定件。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型中，在外壳上设置碳刷安装部，在碳刷安装部上开设与外壳内部相通的安装通道，并使碳刷组件安装在安装通道内，使得整个电机的外壳设计更加合理，碳刷安装部长度较小，其不会造成电机的整体体积较大，而碳刷安装部与外壳一体成型，增加了碳刷安装部与外壳的整体性和连接强度，碳刷组件安装在碳刷安装部内时更加稳定，并且，整个电机的结构紧凑，所需的能耗较小。

2、在外壳一端设置的端盖延伸至安装通道的出口处并将伸出安装通道的碳刷组件的后端抵紧，防止碳刷组件在安装通道内晃动或蹿出安装通道，使得碳刷组件始终与换向器接触，保证电机的正常运转。

3、在转轴外表面设置绝缘套后，转轴与绝缘套之间的摩擦力增大，绝缘套与转子铁芯、换向器之间的摩擦力增大，使得转子铁芯、换向器与转轴之间均不易发生相对转动，大大提高了转子铁芯、换向器与转轴之间的同步效果，保证了电机的正常运转。

附图说明

图1为本实用新型一较佳实施例的侧面剖视图。

图2为本实用新型一较佳实施例中上壳体的平面图。

图3为本实用新型一较佳实施例中转子组件的剖视图。

图4为本实用新型一较佳实施例中转子组件转轴的剖视图。

图5为本实用新型一较佳实施例中第二风叶的平面图。

图6为本实用新型一较佳实施例中第二风叶的剖视图。

图中，100、机壳；110、上壳体；120、下壳体；130、容纳腔；140、碳刷安装部；141、安装通道；142、散热孔；150、固定部；151、固定孔；152、固定件；200、转轴；210、转子铁芯；211、转子端板；212、电枢绕组；220、换向器；230、绝缘套；231、安装槽；232、第一径向凹陷部；232a、第一环形平台；232b、塑料挡板；233、第二径向凹陷部；233a、第二环形平台；240、第二风叶；241、转盘；242、叶片；242a、内边；243、容纳区；244、连接套筒；244a、通孔；300、碳刷架；310、碳刷块；400、端盖；410、罩设部；420、散热腔；430、排风孔；440、第一风叶。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，本实用新型一种改进型电机，包括外壳100，该外壳100包括上壳体110以及与上壳体110固连的下壳体120，在上壳体110与下壳体120之间形成有容纳腔130。

如图1、图2所示，在上壳体110的外表面上横向设置有两个与上壳体110一体成型的碳刷安装部140，该碳刷安装部140对称设置且处于同一直线上，在每个碳刷安装部140上都开设有安装通道141，安装通道141的两端分别与容纳腔130和外壳100外部相通。

如图1、图3、图4所示，在容纳腔130内设置有转子组件与碳刷组件，转子组件包括转轴200以及套设于转轴200上的转子铁芯210与换向器220，转轴200两端分别贯穿上壳体110与下壳体120且分别与上壳体110和下壳体120相连，在转轴200上套设有与其外表面贴紧的绝缘套230，所述转子铁芯210与换向器220均设置绝缘套230上并与绝缘套230贴紧，转轴200与绝缘套230之间的摩擦力增大以及绝缘套230与转子铁芯210、换向器220之间的摩擦力增大，使得转子铁芯210、换向器220与转轴200之间均不易发生相对转动，大大提高了转子铁芯210、换向器220与转轴200之间的同步效果。

碳刷组件包括碳刷架300与碳刷块310，碳刷架300设置于安装通道141内且碳刷后端伸出安装通道141，所述碳刷块310安装于碳刷架300内并与换向器220接触，碳刷组件安装在碳刷安装部140的安装通道141内，使得整个电机的外壳100设计更加合理，碳刷安装部140长度较小，其不会造成电机的整体体积较大，电机结构较为紧凑，而碳刷安装部140与外壳100一体成型，增加了碳刷安装部140与外壳100的整体性和连接强度，碳刷组件安装在碳刷安装部140内时更加稳定，并且，碳刷组件通过端盖400固定在碳刷安装部140上，方便拆装，碳刷组件非直接与外壳100相连，有效的保护了碳刷组件，使其不受损坏。

在外壳100的一端还罩设有端盖400，端盖400的边缘形成有位于安装通道141出口处的罩设部410，所述罩设部410抵在碳刷架300上，防止碳刷组件在安装通道141内晃动，将碳刷组件限制在安装通道141内，防止其与换向器220之间产生间隙而导致电机无法运转，并且也能防止碳刷组件蹿出安装通道141。

如图1所示，在端盖400与外壳100之间形成有散热腔420，在端盖400上开设有使与外部相通的排风孔430，所述碳刷安装部140上开设有散热孔142，该散热孔142分别与散热腔420与安装通道141相通。

电机运转时，碳刷块310与换向器220之间摩擦并产生热量，而碳刷块310与换向器220的接触端位于容纳腔130内，热量不易散发，在碳刷安装部140上开设散热孔142，使得容纳腔130内的热量能将容纳腔130内的热量散发至散热腔420内并通过排风孔430散发出电机，使得电机在正常温度下工作，保证了电机的使用寿命。

如图3所示，在绝缘套230的中部环绕其外表面开设有安装槽231，所述转子铁芯210固定安装于安装槽231内且转子铁芯210两端分别抵在安装槽231的相对两内侧壁上，转子铁芯210不仅与安装槽231的外表面贴紧，且转子铁芯210的两端分别与安装槽231的两相对内侧壁贴紧，增加了绝缘套230与转子铁芯210的接触面积，增大了转子铁芯210与绝缘套230之间的摩擦力，进一步防止转子铁芯210与绝缘套230相对转动，在绝缘套230的一端环绕其外表面开设有第一径向凹陷部232并形成有第一环形平台232a，所述换向器220安装于第一径向凹陷部232上且换向器220一端抵在第一环形平台232a上，换向器220安装在第一径向凹陷部232上，同样使得换向器220不易与转轴200相对转动，在第一环形平台232a的限制作用下，换向器220不易在转轴200上轴向移动。

为了使转子铁芯210、换向器220与绝缘套230之间配合更加紧密，在绝缘套230的外表面上设置有网纹，通过设置网纹，进一步增加了转子铁芯210、换向器220与绝缘套230之间的摩擦力，更加有效的保证转子铁芯210、换向器220随转轴200同步转动。

如图1所示，所述转子铁芯210两端分别设置有转子端板211，所述转子端板211位于安装槽231内且转子端板211分别与转子铁芯210和安装槽231内侧壁贴紧，通过转子端板211将转子铁芯210与绝缘套230隔开，一方面防止转子铁芯210直接与绝缘套230接触，从而避免电机转动过程中转子铁芯210对绝缘套230造成损伤，另一方面使转子铁芯210在随转轴200转动过程中更加平稳，减小了转子铁芯210的横向后轴向晃动。

进一步的，所述第一径向凹陷部232上横向固设有塑料挡板232b，所述换向器220位于塑料挡板232b与第一环形平台232a之间且换向器220的另一端抵在塑料挡板232b上，通过塑料挡板232b将换向器220限制在绝缘套230上，避免了换向器220在转轴200转动时产生晃动，也防止换向器220脱离绝缘套230，同时，塑料挡板232b能将换向器220与其它零部件隔开，防止换向器220漏电，而通过拆除塑料挡板232b，换向器220也方便拆装。

进一步的，在散热腔420内设置有与转轴200固连的第一风叶440，所述第一风叶440与排风孔430相对，在绝缘套230的另一端环绕其外表面开设有第二径向凹陷部233并形成有第二环形平台233a，在第二径向凹陷部233上套设有第二风叶240且第二风叶240位于外壳100外。

第一风叶440与第二风叶240分设于电机两端，第一风叶440与第二风叶240配合，能从电机的两端使电机内部的热量散发出来，相比现有技术中的一个风叶，大大提高了电机内部热量的散发效率，使得电机在持续较低的温度范围内工作，进一步保证了电机的工作寿命，而第二电机通过第二环形平台233a被限制在第二径向凹陷部233上，避免了第二电机在绝缘套230上轴向移动。

如图5、图6所示，第二风叶240包括与转轴200相连的转盘241以及设置于转盘241端面上的多个叶片242，所述叶片242呈圆周排列，所述叶片242的内边242a倾斜设置并与转轴200之间形成有容纳区243，所述转子铁芯210内设置有电枢绕组212且电枢绕组212伸入容纳区243内并与叶片242的内边242a相对。

每扇叶片242具有倾斜设置的内边242a，使得风叶整体从叶片242到转盘241形成向内凹陷的容纳区243，而位于转子铁芯210上的电枢绕组212的突出部分刚好伸入该容纳区243内，大大节约了电机内部的空间，从而缩小了电机的整体体积，使得电机的整体结构更加紧凑，同时也减少了电机的能耗。

进一步的，在转盘241的中部设置有贯穿转盘241的连接套筒244且连接套筒244中部开设有可套设于转轴200上的通孔244a，所述叶片242的一端与连接套筒244外表面固连。

连接套筒244贯穿转盘241，其长度大于转盘241的厚度，因此，连接套筒244与转轴200的接触面积大于转盘241直接与转轴200连接的接触面积，使得连接套筒244与转轴200的连接更加稳固，避免风叶转动时在转轴200上晃动，从而保证了风叶的正常转动，同时，也增加了连接套筒244与转轴200之间的摩擦力，使得风叶不易与转轴200相对转动，而每片叶片242都与连接套筒244固连，使得风叶的整体性较好，保证了整个风叶的强度。

如图1、图2所示，在碳刷安装部140与上壳体110之间设置有固定部150该固定部150内轴向开设有固定孔151且安装通道141位于散热孔142与固定孔151之间，在固定孔151内设置有与下壳体120相连的固定件152，该固定件152可以是螺杆，螺钉，也可以是其它起连接固定作用的零件。

通过固定孔151内的固定件152将上壳体110和下壳体120固连，方便上壳体110与下壳体120的拆装，同时，开设在碳刷安装部140上的散热孔142具备本身的散热功能外，其还方便固定件152进入到固定孔151中，避免在上壳体110的其它部位再另外开设固定孔151，减少了上壳体110的加工工序，降低了其加工难度，增加了上壳体110的强度。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种改进型电机，包括外壳以及设置于外壳内的转子组件和碳刷组件，所述转子组件包括转轴及套设于转轴上的转子铁芯与换向器，转轴两端分别贯穿外壳并与外壳相连，其特征在于：在外壳上设置有与外壳一体成型的碳刷安装部，碳刷安装部上开设有与外壳内部相通的安装通道，所述碳刷组件位于安装通道内并与换向器接触，碳刷组件后端伸出安装通道，在外壳的一端还罩设有将碳刷组件后端抵紧的端盖，所述转轴上套设有与其外表面贴紧的绝缘套，所述转子铁芯与换向器均设置绝缘套上。

2.根据权利要求1所述的一种改进型电机，其特征在于：在绝缘套的中部环绕其外表面开设有安装槽，所述转子铁芯固定安装于安装槽内且转子铁芯两端分别抵在安装槽的相对两内侧壁上，在绝缘套的一端环绕其外表面开设有第一径向凹陷部并形成有第一环形平台，所述换向器安装于第一径向凹陷部上且换向器一端抵在第一环形平台上。

3.根据权利要求1所述的一种改进型电机，其特征在于：所述绝缘套的外表面上设置有网纹。

4.根据权利要求1所述的一种改进型电机，其特征在于：所述转子铁芯两端分别设置有转子端板，所述转子端板位于安装槽内且转子端板分别与转子铁芯和安装槽内侧壁贴紧。

5.根据权利要求2所述的一种改进型电机，其特征在于：所述第一径向凹陷部上横向固设有塑料挡板，所述换向器位于塑料挡板与第一环形平台之间且换向器的一端抵在塑料挡板上。

6.根据权利要求1所述的一种改进型电机，其特征在于：在端盖与外壳之间形成有散热腔，在端盖上开设有使与外部相通的排风孔，所述碳刷安装部上开设有散热孔，所述散热孔分别与散热腔与安装通道相通。

7.根据权利要求6所述的一种改进型电机，其特征在于：在散热腔内设置有与转轴固连的第一风叶，所述第一风叶与排风孔相对，在绝缘套的另一端环绕其外表面开设有第二径向凹陷部并形成有第二环形平台，在第二径向凹陷部上套设有第二风叶且第二风叶位于外壳外。

8.根据权利要求7所述的一种改进型电机，其特征在于：所述第二风叶包括与转轴相连的转盘以及设置于转盘端面上的多个叶片，所述叶片呈圆周排列，所述叶片的内边倾斜设置并与转轴之间形成有容纳区，所述转子铁芯内设置有电枢绕组且电枢绕组伸入容纳区内并与叶片的内边相对。

9.根据权利要求8所述的一种改进型电机，其特征在于：在转盘的中部设置有贯穿转盘的连接套筒且连接套筒中部开设有可套设于转轴上的通孔，所述叶片的一端与连接套筒外表面固连。

10.根据权利要求1所述的一种改进型电机，其特征在于：所述外壳包括上壳体与下壳体，所述碳刷安装部设置与上壳体上，在碳刷安装部与上壳体之间设置有固定部，所述固定部内轴向开设有固定孔且安装通道位于散热孔与固定孔之间，在固定孔内设置有与下壳体相连的固定件。