CN204465297U - 一种新型直流电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新型直流电机，属于电机技术领域；它解决了现有电机结构松散、碳刷组件与电机外壳连接不稳定的技术问题；一种新型直流电机，包括机壳、安装于机壳内的转子组件与电刷组件，转子组件包括转轴与套设与转轴上的换向器，电刷组件包括碳刷架与安装于碳刷架内的碳刷块，在机壳外表面上设置有与机壳一体成型的碳刷安装部，碳刷安装部上开设有安装通道，碳刷架设置于安装通道内且碳刷后端伸出安装通道，在机壳的一端还罩设有端盖，端盖的边缘形成有位于安装通道出口处的罩设部，所述罩设部抵在碳刷架上；碳刷安装部与机壳一体成型，增加了碳刷安装部与机壳的整体性和连接强度，并且整个电机的结构紧凑，所需的能耗较小。

Description

一种新型直流电机

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，涉及一种新型直流电机。

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。

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且碳刷组件与电机连接稳定性较好的新型直流电机。

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且碳刷组件与电机连接稳定性较好的新型直流电机。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种新型直流电机，包括机壳、安装于机壳内的转子组件与碳刷组件，所述转子组件包括转轴以及套设于转轴上的转子绕组与换向器，转轴两端分别贯穿机壳并与机壳相连，所述碳刷组件包括碳刷架与碳刷块，所述碳刷块安装于碳刷架内并与换向器接触，在机壳的一端外表面上设置有与机壳一体成型的碳刷安装部，碳刷安装部上开设有分别与机壳内外部相通的安装通道，所述碳刷架设置于安装通道内且碳刷后端伸出安装通道，在机壳的一端还罩设有端盖，端盖的边缘形成有位于安装通道出口处的罩设部，所述罩设部抵在碳刷架上。

在上述一种新型直流电机中，在端盖与机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。

在上述一种新型直流电机中，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，在转轴的另一端设置有位于机壳内的第二风叶。

在上述一种新型直流电机中，所述第一风叶包括固定板和凸出固定板的若干第一叶片，所述第一叶片呈弧面形并朝后端盖侧倾斜分布。

在上述一种新型直流电机中，所述第二风叶包括圆形的基板和从基板上垂直凸出且均匀环绕的若干第二叶片，所述第二叶片朝向绕线组，所述第二叶片包括导风面、背风面、连接导风面和背风面的圆弧端和切面端，所述背风面的曲率半径大于导风面的曲率半径，第二叶片的横截面由圆弧端向切面端逐渐变大，所述圆弧端朝向第二风叶的轴心，在两相邻第二叶片间形成有通风道。

在上述一种新型直流电机中，所述切面端的外表面与基板的外圆周面重合。

在上述一种新型直流电机中，所述切面端的外切圆直径小于基板的外径。

在上述一种新型直流电机中，所述基板包括圆板部和沿圆板部的轴线凸出的连接部，所述第二叶片从圆板部的凸出且与连接部同侧，所述连接部上开设有贯穿的连接孔，所述连接孔内开设有一定位面，所述转轴穿过连接孔并使第二风叶紧固在转轴上。

在上述一种新型直流电机中，所述机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，在机壳上设置与机壳一体成型的碳刷安装部，在碳刷安装部上开设与机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，而碳刷安装部与机壳一体成型，增加了碳刷安装部与机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、在机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，将碳刷组件限制在安装通道内，防止其与换向器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。

3、碳刷组件通过端盖固定在碳刷安装部上，方便拆装，碳刷组件非直接与机壳相连，有效的保护了碳刷组件，使其不受损坏。

附图说明

图1为本实用新型一较佳实施例的组装结构示意图。

图2为本实用新型一较佳实施例中上壳体的剖视图。

图3为本实用新型一较佳实施例中第一风叶的平面图。

图4为本实用新型一较佳实施例中第一风叶的剖视图。

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、转子绕组；220、换向器；230、第二风叶；231、基板；231a、连接部；231b、连接孔；231c、定位面；231d、圆板部；232、第二叶片；232a、导风面；232b、背风面；232c、圆弧端；232d、切面端；232e、通风道；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；441、固定板；442、第一叶片。

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，本实用新型一种新型直流电机，包括机壳100，该机壳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和机壳100外部相通。

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上的转子绕组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，所述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与机壳100一体成型，增加了碳刷安装部140与机壳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，碳刷组件非直接与机壳100相连，有效的保护了碳刷组件，使其不受损坏。

在机壳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。

进一步的，在端盖400与机壳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，所述散热孔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。

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，在转轴200的另一端设置有位于机壳100内的第二风叶230。

第一风叶440与第二风叶230分设于电机两端，第一风叶440与第二风叶230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。

如图3、图4所示，第一风叶440包括固定板441和凸出固定板441的若干片第一叶片442，第一叶片442呈弧面形并侧倾斜分布，如图5所示，第二风叶230包括圆形的基板231和从基板231上垂直凸出且均匀环绕的若干第二叶片232，第二叶片232朝向绕线组，即第二叶片232绕基板231的轴线呈圆形阵列排布，第二叶片232分布在基板231的一侧且不突出外周面，第二叶片232包括导风面232a、背风面232b、连接导风面232a和背风面232b的圆弧端232c和切面端232d，背风面232b的曲率半径大于导风面232a的曲率半径，第二叶片232的横截面由圆弧端232c向切面端232d逐渐变大，圆弧端232c朝向第二风叶230的轴心，在两相邻第二叶片232间存在通风道232e。

进一步的，切面端232d的外表面与基板231的外圆周面重合。

进一步的，切面端232d的外切圆直径小于基板231的外径。

设置基板231将第二叶片232设置成一体或固定连接，能将气流输出至绕线组，输送效率高；第二叶片232设置导风面232a和背风面232b且背风面232b的曲率半径大于导风面232a的曲率半径，因此，第二叶片232形成有内而外截面逐渐变大，两相邻第二叶片232间的通风道232e逐渐由大变小，可以起到提高风速的作用，使风速加大且集中，圆弧端232c设置成圆弧形，阻力小，易将风导入通风道232e中。

基板231包括圆板部231d和沿圆板部231d的轴线凸出的连接部231a，叶片从圆板部231d的凸出且与连接部231a同侧，连接部231a上开设有贯穿的连接孔231b，连接孔231b内开设有一定位面231c，作为优选，定位面231c设置为两平行面，两定位面231c的两端通过圆弧连接，转轴200穿过连接孔231b并使内风叶紧固在转轴200上。设置连接部231a起到加强基板231的作用，变形小，在高转速下，基板231不易变形；定位孔上设置定位面231c，方便基板231的安装，同时传送的扭矩大，不易打滑。

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 (9)

1.一种新型直流电机，包括机壳、安装于机壳内的转子组件与碳刷组件，所述转子组件包括转轴以及套设于转轴上的转子绕组与换向器，转轴两端分别贯穿机壳并与机壳相连，所述碳刷组件包括碳刷架与碳刷块，所述碳刷块安装于碳刷架内并与换向器接触，其特征在于：在机壳的一端外表面上设置有与机壳一体成型的碳刷安装部，碳刷安装部上开设有分别与机壳内外部相通的安装通道，所述碳刷架设置于安装通道内且碳刷后端伸出安装通道，在机壳的一端还罩设有端盖，端盖的边缘形成有位于安装通道出口处的罩设部，所述罩设部抵在碳刷架上。

2.根据权利要求1所述的一种新型直流电机，其特征在于：在端盖与机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。

3.根据权利要求2所述的一种新型直流电机，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，在转轴的另一端设置有位于机壳内的第二风叶。

4.根据权利要求3所述的一种新型直流电机，其特征在于：所述第一风叶包括固定板和凸出固定板的若干第一叶片，所述第一叶片呈弧面形并朝后端盖侧倾斜分布。

5.根据权利要求3所述的一种新型直流电机，其特征在于：所述第二风叶包括圆形的基板和从基板上垂直凸出且均匀环绕的若干第二叶片，所述第二叶片朝向绕线组，所述第二叶片包括导风面、背风面、连接导风面和背风面的圆弧端和切面端，所述背风面的曲率半径大于导风面的曲率半径，第二叶片的横截面由圆弧端向切面端逐渐变大，所述圆弧端朝向第二风叶的轴心，在两相邻第二叶片间形成有通风道。

6.根据权利要求5所述的一种新型直流电机，其特征在于：所述切面端的外表面与基板的外圆周面重合。

7.根据权利要求5所述的一种新型直流电机，其特征在于：所述切面端的外切圆直径小于基板的外径。

8.根据权利要求5所述的一种新型直流电机，其特征在于：所述基板包括圆板部和沿圆板部的轴线凸出的连接部，所述第二叶片从圆板部的凸出且与连接部同侧，所述连接部上开设有贯穿的连接孔，所述连接孔内开设有一定位面，所述转轴穿过连接孔并使第二风叶紧固在转轴上。

9.根据权利要求1所述的一种新型直流电机，其特征在于：所述机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。