CN205565251U - 一种碳刷结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种碳刷结构，属于电机组成部件技术领域，包括碳刷、碳刷架、弹簧及导电件，碳刷架采用导电材料制成，碳刷架的长度方向中空形成与碳刷配合的通孔，碳刷通过弹簧和导电件弹性安装在碳刷架上的通孔中，导电件连接于碳刷架长度方向的一端并使弹簧处于压缩状态，弹簧的两端分别抵靠在碳刷和导电件上，还包括刷辫，刷辫的两端分别固定连接于碳刷和导电件；所述导电件包括导电件主体，导电件主体上设有向外伸出的导电端子。本实用新型的碳刷结构通过碳刷、刷辫、导电端子进行导电，碳刷架只起到握持碳刷的作用，碳刷架可以采用导电性弱的材料制成，有效降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机组成部件技术领域，尤其涉及一种新型碳刷结构。
背景技术
碳刷，也叫电刷，是一种广泛应用在电动机或发动机中的滑动接触部件。碳刷用于电动机或发电机或其他旋转机械中固定部分和转动部分之间能量的传递，一般通过弹簧的压力将碳刷紧压在换向器表面或集电环表面，从而使碳刷在固定部分和转动部分之间稳定地传导电流。在弹簧作用下，碳刷始终与换向器表面或集电环表面接触，使电机的电路始终处于联通的状态。
现有的碳刷结构中，一般需要在碳刷架上固定一块导电的预埋片，导电片与预埋片连接导电。因此，碳刷架需要具备良好的导电性能，现有碳刷架一般采用铜制成，造价高，生产成本大。
实用新型内容
为了解决上述现有技术存在的缺点和不足，本实用新型提供了一种导电好且可采用导电性弱的材料制成碳刷架的新型碳刷结构。
为了达到上述技术目的，本实用新型提供的新型碳刷结构，包括碳刷、碳刷架、弹簧及导电件，碳刷架采用导电材料制成，碳刷架的长度方向中空形成与碳刷配合的通孔，碳刷通过弹簧和导电件弹性安装在碳刷架上的通孔中，导电件连接于碳刷架长度方向的一端并使弹簧处于压缩状态，弹簧的两端分别抵靠在碳刷和导电件上，还包括刷辫，刷辫的两端分别固定连接于碳刷和导电件；所述导电件包括导电件主体，导电件主体上设有向外伸出的导电端子。
刷辫的两端分别与碳刷和导电件固定连接，通过碳刷、刷辫和导电端子导电，碳刷架基本不导电，碳刷架只起到握持碳刷的作用。因此，碳刷架可以采用导电性较弱的材料制成，降低碳刷架的发热，且不会影响碳刷结构整体的导电效率，降低生产成本。
碳刷上远离弹簧的端面在工作过程中紧压在转动部件的表面，碳刷的端面由于与转动部件摩擦受到磨损，处于压缩状态的弹簧将碳刷抵向转动件使碳刷的端面始终紧压在转动部件上。
优选的，所述碳刷架相对两侧的外壁上均设有凸出的卡块，导电件主体上的相对两侧设有与卡块配合的卡槽。
优选的，所述导电件主体相对两侧的内壁上设有凸出的卡块，碳刷架上的相对两侧设有与卡块配合的卡槽。
导电件和碳刷架之间通过配合的卡块和卡槽可拆卸连接在一起，便于拆装、维修或更换部件。
优选的，所述刷辫长度方向的一端通过焊接方式固定连接于导电件主体。
优选的，所述碳刷在靠近弹簧的端部固定有减震垫，减震垫上设有与刷辫配合的孔，刷辫长度方向的另一端穿过减震垫上的孔后与碳刷固定连接。
减震垫可以缓冲碳刷或弹簧的受力，使碳刷结构整体在工作过程中处于平稳状态。
优选的，所述导电件主体呈凹形薄壁状，导电端子呈长条形，且导电端子设于导电件主体凹形端面的一侧。
优选的，所述碳刷呈条形块状，通孔呈与碳刷配合的矩形，碳刷长度方向上背向弹簧的一端端面呈内凹的弧形。
优选的，所述碳刷架上相对两侧外壁的中间部位沿长度方向向外凸出形成弧形凸出部，弧形凸出部的一端与碳刷架靠近导电件的一端齐平，且弧形凸出部的长度小于碳刷架的长度；弧形凸出部的内侧形成与通孔连通的弧形凹腔，弧形凹腔与弹簧配合。
弹簧与弧形凹腔配合，弧形凹腔的底壁和通孔侧壁之间形成一个台阶面用于限制弹簧的伸缩。随着碳刷不断磨损，弹簧依靠自身弹力推动碳刷向前移动，弹簧的长度逐渐增大。当弹簧的前端抵靠在台阶面上时，弹簧不能继续推动碳刷向前移动，此时需更换碳刷，避免碳刷用尽后弹簧伸出碳刷架刮伤转动部件造成设备损伤。
优选的，所述弧形凹腔的直径介于通孔矩形横截面上的长度和宽度之间。
优选的，所述碳刷架的一侧外壁上设有沿该外壁平面方向对称向外延伸的舌片，舌片上设有固定孔。
本实用新型提供的碳刷结构，整体结构简单，导电件和碳刷架之间通过相互配合的卡块和卡槽连接在一起，拆装方便，便于更换部件或进行维修。
本实用新型的碳刷结构通过碳刷、刷辫、导电端子进行导电，碳刷架只起到握持碳刷的作用，碳刷架可以采用导电性弱的材料制成，有效降低生产成本。
在碳刷架上设置与弹簧配合的弧形凸出部，弧形凹腔的底壁和通孔侧壁间形成的台阶面可以有效限位弹簧的伸缩长度，避免弹簧伸出碳刷架时刮伤转动部件，避免损伤设备。
附图说明
图1为本实用新型碳刷结构的整体结构示意图；
图2为本实用新型碳刷结构拆分时的结构示意图；
图3为本实用新型碳刷结构中碳刷和刷辫的结构示意图；
图4为本实用新型碳刷结构中导电件的结构示意图；
图5为本实用新型碳刷结构中碳刷架的另一种结构示意图；
图6为图5的主视图。
图中，1-碳刷，2-碳刷架，21-通孔，22-卡块，23-舌片，24-固定孔，25-弧形凸出部，26-弧形凹腔，3-弹簧，4-导电件，41-导电件主体，42-导电端子，43-卡槽，5-刷辫，6-减震垫。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1、2所示，本实用新型实施例提供的碳刷结构，包括碳刷1、碳刷架2、弹簧3、导电件4和刷辫5。
碳刷架2采用导电材料制成，碳刷架的长度方向中空形成与碳刷1配合的通孔21。碳刷1通过弹簧3和导电件4弹性安装在碳刷架2上的通孔21中，导电件4连接于碳刷架长度方向的一端并使弹簧3处于压缩状态，弹簧的两端分别抵靠在碳刷1和导电件4上。
刷辫5的两端分别固定连接于碳刷1和导电件4，如图3所示，为了减缓碳刷1或导电件4受力造成冲击，本实施例的碳刷1在朝向弹簧3的端部固定有减震垫6，减震垫上设有与刷辫5配合的孔，刷辫长度方向的一端穿过减震垫6上的孔后与碳刷1固定连接。
导电件4包括导电件主体41，导电件主体上设有向外伸出的导电端子42。如图4所示，本实施例的导电件主体41呈凹形薄壁状，导电端子42呈长条形，导电端子设于导电件主体凹形端面的一侧，刷辫5长度方向的另一端通过焊接方式固定连接于导电件主体41。
为了便于安装导电件4和碳刷架2，碳刷架2相对两侧的外壁上均设有凸出的卡块22，导电件主体41上的相对两侧设有与卡块配合的卡槽43。当然也可以将卡块和卡槽设置的位置调换，如在导电件主体41相对两侧的内壁上设置凸出的卡块，在碳刷架上的相对两侧设置与卡块配合的卡槽。
本实施例中，碳刷1呈条形块状，通孔21呈与碳刷配合的矩形，碳刷长度方向上背向弹簧3的一端端面呈内凹的弧形。碳刷架2的一侧外壁上设有沿该外壁平面方向对称向外延伸的舌片23，舌片上设有固定孔24。
如图5、6所示，为了限制弹簧3的伸缩长度，碳刷架2上相对两侧外壁的中间部位沿长度方向向外凸出形成弧形凸出部25，弧形凸出部的一端与碳刷架靠近导电件4的一端齐平，且弧形凸出部的长度小于碳刷架的长度。弧形凸出部的内侧形成与通孔21连通的弧形凹腔26，弧形凹腔与弹簧3配合。弧形凹腔26的直径介于通孔21矩形横截面上的长度和宽度之间，弧形凹腔的底壁和通孔的侧壁之间形成用于限位弹簧3的台阶面。
使用时，将刷辫5的一端通过焊接方式与导电件4固定，通过紧固件和固定孔24的配合将碳刷架2固定。将碳刷1通过与通孔21的配合塞入碳刷架2中，使导电件4通过卡块22和卡槽43的配合与碳刷架2安装在一起，弹簧3处于压缩状态，碳刷1上的弧形端面紧压在转动部件上。
转动部件转动过程中，通过碳刷1、刷辫5和导电端子42进行导电。由于转动部件相对于碳刷1转动使碳刷受到磨损，碳刷在弹簧3的弹力作用下不断向前移动。
当弹簧3的前端抵靠在弧形凹腔26的底壁和通孔21的侧壁形成的台阶面上时，弹簧不能再伸长，碳刷1不能再向前移动，此时，需要更换碳刷1。
除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型权利要求书中所定义的范围。
Claims (10)
1.一种碳刷结构，包括碳刷(1)、碳刷架(2)、弹簧(3)及导电件(4)，碳刷架采用导电材料制成，碳刷架的长度方向中空形成与碳刷配合的通孔(21)，碳刷通过弹簧和导电件弹性安装在碳刷架上的通孔中，导电件连接于碳刷架长度方向的一端并使弹簧处于压缩状态，弹簧的两端分别抵靠在碳刷和导电件上，其特征在于，还包括刷辫(5)，刷辫的两端分别固定连接于碳刷和导电件；所述导电件包括导电件主体(41)，导电件主体上设有向外伸出的导电端子(42)。
2.根据权利要求1所述的碳刷结构，其特征在于，所述碳刷架(2)相对两侧的外壁上均设有凸出的卡块(22)，导电件主体(41)上的相对两侧设有与卡块配合的卡槽(43)。
3.根据权利要求1所述的碳刷结构，其特征在于，所述导电件主体(41)相对两侧的内壁上设有凸出的卡块，碳刷架上的相对两侧设有与卡块配合的卡槽。
4.根据权利要求1-3任一项所述的碳刷结构，其特征在于，所述刷辫(5)长度方向的一端通过焊接方式固定连接于导电件主体(41)。
5.根据权利要求4所述的碳刷结构，其特征在于，所述碳刷(1)在靠近弹簧(3)的端部固定有减震垫(6)，减震垫上设有与刷辫(5)配合的孔，刷辫长度方向的另一端穿过减震垫上的孔后与碳刷固定连接。
6.根据权利要求1-3任一项所述的碳刷结构，其特征在于，所述导电件主体(41)呈凹形薄壁状，导电端子(42)呈长条形，且导电端子设于导电件主体凹形端面的一侧。
7.根据权利要求1-3任一项所述的碳刷结构，其特征在于，所述碳刷(1)呈条形块状，通孔(21)呈与碳刷配合的矩形，碳刷长度方向上背向弹簧(3)的一端端面呈内凹的弧形。
8.根据权利要求7所述的碳刷结构，其特征在于，所述碳刷架(2)上相对两侧外壁的中间部位沿长度方向向外凸出形成弧形凸出部(25)，弧形凸出部的一端与碳刷架靠近导电件(4)的一端齐平，且弧形凸出部的长度小于碳刷架的长度；弧形凸出部的内侧形成与通孔(21)连通的弧形凹腔(26)，弧形凹腔与弹簧(3)配合。
9.根据权利要求8所述的碳刷结构，其特征在于，所述弧形凹腔(26)的直径介于通孔(21)矩形横截面上的长度和宽度之间。
10.根据权利要求8所述的碳刷结构，其特征在于，所述碳刷架(2)的一侧外壁上设有沿该外壁平面方向对称向外延伸的舌片(23)，舌片上设有固定孔(24)。
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