CN209709912U - 一种永磁直流微电机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种永磁直流微电机,包括:壳体、端盖和安装在所述壳体内的碳刷组件、转子组件、永磁体、轴承,所述永磁体围绕所述壳体的内壁设置且其中间形成用于放置所述转子组件的腔室;所述碳刷组件包括螺帽、铜套、碳刷座和碳刷,所述碳刷安装在所述铜套内,所述铜套左右两侧均设置有限位凸台,所述碳刷可在所述铜套内的限位凸台上上下滑动;所述碳刷的底部设置有碳刷座,所述碳刷通过铜绞线连接有导电铜片,所述螺帽通过螺纹安装在所述壳体上。本实用新型一种永磁直流微电机,通过在碳刷上设置有碳刷座及可旋钮在壳体上的螺帽,方便对碳刷进行更换,防止弹簧对转子造成损坏;同时铜套的设置减缓了碳刷的磨损,提高了电机的稳定性。

Description

一种永磁直流微电机
技术领域
本实用新型涉及直流电机领域,特别涉及一种永磁直流微电机。
背景技术
永磁直流电机是用永磁体建立磁场的一种直流电机,电机的定子上安装有固定的主磁极和碳刷,转子上安装有电枢绕组和换向器;直流电源的电能通过碳刷和换向器进入电枢绕组,产生电枢电流,电枢电流产生的磁场与主磁场相互作用产生电磁转矩,使电机旋转带动负载。有刷永磁直流微电机中,碳刷是其必不可少的零件,碳刷也叫电刷,作为一种滑动接触件,在许多电气设备中得到广泛的应用。碳刷在产品应用材质主要有石墨、浸脂石墨、金属石墨。碳刷是电动机或发电机或其他旋转机械的固定部分和转动部分之间传递能量或信号的装置,它一般是纯碳加凝固剂制成,外型一般是方块,卡在金属支架上,里面有弹簧把它紧压在转轴上,电机转动的时候,将电能通过换相器输送给线圈,由于其主要成分是碳,称为碳刷。
碳刷比较容易磨损,需要定期进行维护更换,并清理积碳。现有技术中碳刷的更换比较麻烦,不便于操作;且在碳刷消耗完时,使得连接于碳刷的弹簧裸露出来,容易对转子造成破坏。同时,现有技术中由于碳刷与用于放置碳刷的壳体不能够很好的配合,导致在使用过程中会加快碳刷的磨损,容易产生火花造成电磁干扰。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是提供一种便于更换碳刷、碳刷使用稳定性好且对转子组件具有一定保护作用的永磁直流微电机。
(二)技术方案
为解决上述技术问题,本实用新型提供一种永磁直流微电机,包括:壳体、盖合在所述壳体两端的端盖和安装在所述壳体内的碳刷组件、转子组件、永磁体、轴承,所述永磁体围绕所述壳体的内壁设置且所述永磁体中间形成用于放置所述转子组件的腔室;所述转子组件包括转动轴、固定安装在所述转动轴上的转子及换向器,所述转动轴的两端均安装有所述轴承;所述碳刷组件垂直对称设置在所述换向器的上下端,所述碳刷组件包括螺帽、铜套、碳刷座和碳刷,所述铜套安装在所述壳体上设置的碳刷组件腔体内,所述碳刷安装在所述铜套内,所述铜套左右两侧均设置有限位凸台,所述碳刷的横截面呈“工”字型,所述碳刷可在所述铜套内的限位凸台上上下滑动;所述碳刷的底部设置有碳刷座,所述碳刷通过铜绞线连接有导电铜片,所述螺帽上设置有用于固定所述导电铜片的卡扣,所述螺帽通过螺纹安装在所述壳体上;所述碳刷与所述导电铜片之间设置有弹性元件,所述弹性元件对所述碳刷有向下的弹力使得所述碳刷与所述换向器接触。
进一步的,所述螺帽采用绝缘的塑料材料,所述螺帽周围设置有防滑凹槽,且在所述螺帽的外表面设置有“十”字槽口。
进一步的,所述弹性元件的一端固定在所述导电铜片上,另一端固定在所述碳刷座上,所述弹性元件为弹簧。
进一步的,所述碳刷座内部设置为用于放置所述弹性元件的空腔,且所述碳刷座顶部边缘设置有环形凸台,所述环形凸台的外直径大于左右两个所述限位凸台的间距。
进一步的,所述碳刷座通过胶粘方式连接于所述碳刷,所述铜绞线穿过所述碳刷座与所述碳刷连接。
进一步的,左右两个所述端盖均通过螺栓固定安装在所述壳体上。
(三)有益效果
本实用新型一种永磁直流微电机,通过在碳刷组件的外部设置有可旋钮在壳体上的螺帽,方便对碳刷进行更换,操作简单;并且在碳刷上设置有碳刷座,使得在碳刷消耗完毕时,防止弹簧对转子造成损坏;同时在放置碳刷的铜套上设置有限位凸台,使碳刷可在其上自由滑动,且不会晃动,减缓了碳刷的磨损,并在一定程度上减少了火花的产生,提高了电机的使用寿命及稳定性。
附图说明
图1为本实用新型一种永磁直流微电机的结构示意图;
图2为本实用新型一种永磁直流微电机的剖视图;
图3为本实用新型一种永磁直流微电机图2中A的放大图;
图4为本实用新型一种永磁直流微电机碳刷组件的横向截面图;
其中:1为壳体、2为端盖、3为碳刷组件、4为转动轴、5为永磁体、 6为转子、7为轴承、8为换向器、11为碳刷组件腔体、31为螺帽、32为铜套、33为碳刷座、34为碳刷、35为弹性元件、36为铜绞线、37为导电铜片、38为环形凸台、321为限位凸台。
具体实施方式
参阅图1至图4,本实用新型提供一种永磁直流微电机,包括:壳体1、盖合在壳体1两端的端盖2和安装在壳体1内的碳刷组件3、转子组件、永磁体5、轴承7,永磁体5围绕壳体1的内壁设置且永磁体5中间形成用于放置转子组件的腔室。转子组件包括转动轴4、固定安装在转动轴4上的转子6及换向器8,转动轴4的两端均安装有轴承7;转子6与永磁体5 的位置对应。碳刷组件3垂直对称设置在换向器8的上下端,碳刷组件3 包括螺帽31、铜套32、碳刷座33和碳刷34,铜套32安装在壳体1上设置的碳刷组件腔体11内,碳刷34安装在铜套32内,铜套32左右两侧均设置有限位凸台321,碳刷34的横截面呈“工”字型,碳刷34可在铜套32内的限位凸台321上上下滑动。碳刷34的底部设置有碳刷座33,碳刷 34通过铜绞线36连接有导电铜片37,螺帽31上设置有用于固定导电铜片 37的卡扣,且导电铜片37与电源线连接,螺帽31通过螺纹安装在壳体1 上。碳刷34与导电铜片37之间设置有弹性元件35,弹性元件35对碳刷 34有向下的弹力使得碳刷34与换向器8接触。
其中,螺帽31采用绝缘的塑料材料,螺帽31周围设置有防滑凹槽,且在螺帽31的外表面设置有“十”字槽口。在进行安装或者拆卸时,可进行手动旋钮螺帽31或者使用螺丝刀进行旋钮,方便操作。
其中,左右两个端盖2均通过螺栓固定安装在壳体1上。
参阅图3,弹性元件35的一端固定在导电铜片37上,另一端固定在碳刷座33上,弹性元件35为弹簧。碳刷座33通过胶粘方式连接于碳刷 34,铜绞线36穿过碳刷座33与碳刷34连接。碳刷座33内部设置为用于放置弹性元件35的空腔,且碳刷座33顶部边缘设置有环形凸台38,环形凸台38的外直径大于左右两个限位凸台321的间距。碳刷34由于不断的磨损,并在弹簧的弹力作用下向转换器8方向移动,碳刷座33随之一起移动;当碳刷34接近于完全磨损时,此时碳刷座33的环形凸台38抵靠在限位凸台321上,阻止碳刷34继续磨损,防止弹簧裸露出来对换向器8造成损坏。
参阅图4,铜套32的两侧中部向内凹进形成两个相对的限位凸台321,碳刷34的形状与铜套32相匹配,碳刷34与铜套32之间存在一定的间隙,且碳刷34的内壁与铜套32的侧面均为光滑面,使得碳刷34可在铜套32 内上下滑动,且不易晃动。
进一步对本实施例进行说明,正常使用时,在电机的高速转动下,转子组件不断地磨损消耗碳刷34,碳刷34在弹性元件35的弹力作用下,在铜套32上的限位凸台321上稳定的移动;当碳刷34接近于消耗完毕之后,此时碳刷座33上的环形凸台38抵靠在限位凸台321上,阻止碳刷34的继续磨损。碳刷34与换向器8不接触,电机停止运转,将螺帽31从壳体1 上旋钮下,并将碳刷组件3带出,拆卸出碳刷组件3并更换,重新装入电刷组件腔体11内,电机恢复正常。
本实用新型一种永磁直流微电机,通过在碳刷组件的外部设置有可旋钮在壳体上的螺帽,方便对碳刷进行更换,操作简单;并且在碳刷上设置有碳刷座,使得在碳刷消耗完毕时,防止弹簧对转子造成损坏;同时在放置碳刷的铜套上设置有限位凸台,使碳刷可在其上自由滑动,且不会晃动,减缓了碳刷的磨损,并在一定程度上减少了火花的产生,提高了电机的使用寿命及稳定性。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种永磁直流微电机,其特征在于,包括:壳体(1)、盖合在所述壳体(1)两端的端盖(2)和安装在所述壳体(1)内的碳刷组件(3)、转子组件、永磁体(5)、轴承(7),所述永磁体(5)围绕所述壳体(1)的内壁设置且所述永磁体(5)中间形成用于放置所述转子组件的腔室;所述转子组件包括转动轴(4)、固定安装在所述转动轴(4)上的转子(6)及换向器(8),所述转动轴(4)的两端均安装有所述轴承(7);所述碳刷组件(3)垂直对称设置在所述换向器(8)的上下端,所述碳刷组件(3)包括螺帽(31)、铜套(32)、碳刷座(33)和碳刷(34),所述铜套(32)安装在所述壳体(1)上设置的碳刷组件腔体(11)内,所述碳刷(34)安装在所述铜套(32)内,所述铜套(32)左右两侧均设置有限位凸台(321),所述碳刷(34)的横截面呈“工”字型,所述碳刷(34)可在所述铜套(32)内的限位凸台(321)上上下滑动;所述碳刷(34)的底部设置有碳刷座(33),所述碳刷(34)通过铜绞线(36)连接有导电铜片(37),所述螺帽(31)上设置有用于固定所述导电铜片(37)的卡扣,所述螺帽(31)通过螺纹安装在所述壳体(1)上;所述碳刷(34)与所述导电铜片(37)之间设置有弹性元件(35),所述弹性元件(35)对所述碳刷(34)有向下的弹力使得所述碳刷(34)与所述换向器(8)接触。
2.如权利要求1所述的永磁直流微电机,其特征在于:所述螺帽(31)采用绝缘的塑料材料,所述螺帽(31)周围设置有防滑凹槽,且在所述螺帽(31)的外表面设置有“十”字槽口。
3.如权利要求1所述的永磁直流微电机,其特征在于:所述弹性元件(35)的一端固定在所述导电铜片(37)上,另一端固定在所述碳刷座(33)上,所述弹性元件(35)为弹簧。
4.如权利要求1所述的永磁直流微电机,其特征在于:所述碳刷座(33)内部设置为用于放置所述弹性元件(35)的空腔,且所述碳刷座(33)顶部边缘设置有环形凸台(38),所述环形凸台(38)的外直径大于左右两个所述限位凸台(321)的间距。
5.如权利要求1所述的永磁直流微电机,其特征在于:所述碳刷座(33)通过胶粘方式连接于所述碳刷(34),所述铜绞线(36)穿过所述碳刷座(33)与所述碳刷(34)连接。
6.如权利要求1所述的永磁直流微电机,其特征在于:左右两个所述端盖(2)均通过螺栓固定安装在所述壳体(1)上。
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