CN210380562U - 一种微型直流电机的碳刷结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微型直流电机的碳刷结构，属于电机技术领域，其技术方案要点是，包括外壳，外壳的两端分别设置有正极接线柱和负极接线柱，外壳的中间位置设置有转轴，正极接线柱连接有一级碳刷，负极接线柱连接有二级碳刷，一级碳刷和外壳之间设置有一级限位组件，二级碳刷与外壳之间设置有二级限位组件，一级碳刷远离正极接线柱的一端和二级碳刷远离负极接线柱的一端均与转轴抵接，一级碳刷和二级碳刷均设置为条状。从而增加一级碳刷和二级碳刷的磨损长度，来提高一级碳刷和二级碳刷的使用寿命，进而提高电机的使用寿命。本实用新型适用于微型直流电机的设计。

Description

一种微型直流电机的碳刷结构

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其是涉及一种微型直流电机的碳刷结构。

背景技术

微型电机的转子通常是由线圈绕组构成，当线圈中通电时由线圈绕组产生磁场而使电机工作。由于转子是处于旋转状态的，因此常用碳刷与换向器配合的方式向转子绕组输入电源。碳刷的一端与换向器配合，另一端则有一条金属引线与碳刷架接触，形成一条电源通道。在小型电机上，由于碳刷与碳刷壁是处于相对紧密的接触状态，为了节省材料，往往直接利用碳刷与碳刷壁的接触完成电源输导。

现有的技术存在以下缺陷：在电机工作过程中，碳刷与碳刷架处于运动状态接触，磨损过大后，会产生一定的间隙，严重时导致碳刷接触面烧蚀而使电机失效，从而缩短了电机的实用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种微型直流电机的碳刷结构，具有延长电机使用寿命的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种微型直流电机的碳刷结构，包括外壳，所述外壳的两端分别设置有正极接线柱和负极接线柱，所述外壳的中间位置设置有转轴，所述正极接线柱连接有一级碳刷，所述负极接线柱连接有二级碳刷，所述一级碳刷和所述外壳之间设置有一级限位组件，所述二级碳刷与所述外壳之间设置有二级限位组件，所述一级碳刷远离所述正极接线柱的一端和所述二级碳刷远离所述负极接线柱的一端均与所述转轴抵接，所述一级碳刷和所述二级碳刷均设置为条状。

通过采用上述技术方案，电机在工作的时候，转轴转动，一级碳刷和二级碳刷均与转轴之间相互产生摩擦，因此一级碳刷和二级碳刷容易受到磨损。当一级碳刷和二级碳刷受到磨损以后，一级限位组件和二级限位组件能够分别将一级碳刷和二级碳刷朝转轴方向推送，并且将一级碳刷和二级碳刷均设置为条状，以增加一级碳刷和二级碳刷的磨损长度，从而来提高一级碳刷和二级碳刷的使用寿命，进而提高电机的使用寿命。

本实用新型进一步设置为，所述一级限位组件包括一级固定柱、一级扭簧和一级螺钉，所述一级固定柱固定于所述外壳上，所述一级碳刷套设于所述一级固定柱上，所述一级扭簧位于所述一级碳刷和所述外壳之间，所述一级扭簧套设于所述一级固定柱上，所述一级扭簧的一端固定于所述外壳上，所述一级扭簧的另一端固定于所述一级碳刷上，所述一级螺钉位于所述一级固定柱远离所述一级扭簧的一端，当一级扭簧处于压缩状态时，所述一级碳刷远离所述扭簧的一端和所述二级碳刷远离所述负极接线柱的一端均与所述转轴抵接。

通过采用上述技术方案，首先将一级扭簧套设在一级固定柱上，其次将一级碳刷套设在一级固定柱上，并且和一级扭簧固定连接，然后将一级螺钉对一级碳刷和一级固定柱进行固定。在工作状态的时候，一级扭簧是处于压缩的状态，因此当一级碳刷转动的时候并且受到一定的磨损后，一级扭簧将通过其本身的回弹力将一级碳刷朝转轴的方向推进，能够让一级碳刷能够始终也转轴接触。

本实用新型进一步设置为，所述一级固定柱靠近所述一级螺钉的一端套设有一级弹簧，所述一级弹簧远离所述一级碳刷的一端设置有垫圈，所述垫圈套设于所述一级固定柱上，所述垫圈远离所述一级弹簧的一面与所述一级螺钉相抵。

通过采用上述技术方案，一级弹簧套设在一级碳刷远离一级扭簧的一端，一级碳刷在转动的时候，能够起到缓冲的作用，一级碳刷在转动的时候，能够辅助一级扭簧将一级碳刷复位。垫圈的设置，能够便于一级弹簧和一级固定柱的固定。

本实用新型进一步设置为，所述二级限位组件包括二级固定柱和二级螺钉，所述二级碳刷设为弧形条状，所述二级固定柱设置于所述二级碳刷靠近所述负极接线柱的一端，所述二级固定柱固定于所述外壳上，所述二级固定柱上从靠近所述外壳向上依次套设有二级扭簧和二级弹簧，所述二级碳刷位于所述二级扭簧和所述二级弹簧之间，并且所述二级碳刷套设于所述二级固定柱上，所述二级螺钉固定于所述二级固定柱远离所述二级扭簧的一端。

通过采用上述技术方案，二级碳刷磨损以后，二级扭簧能够通过其本身的回弹力将二级碳刷朝转轴的方向推送，从而能够使二级碳刷始终和转轴接触。二级弹簧能够为二级碳刷提供缓冲的效果，当二级碳刷磨损以后，能够快速的复位，将其与转轴接触。

本实用新型进一步设置为，所述外壳的四周均设置有挡板，若干所述挡板周围相连围绕形成一个放置槽，所述一级碳刷和所述二级碳刷均固定于所述放置槽内。

通过采用上述技术方案，挡板的设置，能够为一级碳刷和一级碳刷起到保护的作用，并且设置挡板能够便于整个碳刷结构和电机的安装固定。

本实用新型进一步设置为，所述正极接线柱和所述负极接线柱穿设于所述外壳的两端，并且所述正极接线柱与所述负极接线柱均与所述放置槽的内壁相抵，所述正极接线柱和所述负极接线柱伸入所述放置槽的一端分别设置有一级接线卡槽和二级接线卡槽，所述一级接线卡槽和所述一级碳刷之间连接有一级导线，所述二级接线卡槽和所述二级碳刷之间设置有二级导线。

通过采用上述技术方案，一级接线卡槽和二级接线卡槽的设置，能够便于一级导线和二级导线的安装，并且能够便于一级导线和二级导线的更换，当一级导线和二级导线有损坏的部分，能够从一级接线卡槽和二级接线卡槽中拆卸出一级导线和二级导线，将完好的一级导线和二级导线安装在一级接线卡槽和二级接线卡槽内即可。

本实用新型进一步设置为，所述正极接线柱和所述负极接线柱远离所述一级接线卡槽和所述二级接线卡槽的一端均开设有若干接线孔。

通过采用上述技术方案，接线孔的设置，能够便于外界的导线和正极接线柱一级负极接线柱连接在一起。

本实用新型进一步设置为，所述外壳上开设有滑槽，所述滑槽内卡设有滑块，所述二级碳刷固定于所述滑块上，所述二级导线与所述滑块固定，所述滑槽靠近所述负极接线柱的一端与所述滑块之间设置有三级弹簧，所述二级碳刷远离所述三级弹簧的一端与所述一级碳刷远离所述正极接线柱的一端均与所述转轴抵接。

通过采用上述技术方案，二级碳刷磨损以后，三级弹簧能够通过自身的回弹力将二级碳刷朝转轴方向推送，是二级碳刷始终与转轴接触。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过一级碳刷、二级碳刷、一级限位柱和二级限位柱的设置，能够起到提高电机使用寿命的效果；

2.通过一级扭簧和二级扭簧以及三级弹簧的设置，能够起到始终保持一级碳刷和二级碳刷均与转轴处于接触的状态的效果；

3.通过二级接线卡槽和二级接线卡槽的设置，能够起到连接一级导线和二级导线的效果。

附图说明

图1是本实施例1的整体结构示意图。

图2是本实施例1的爆炸结构示意图。

图3是本实施例2的整体结构示意图。

图4是本实施例2的爆炸结构示意图。

图中，1、外壳；11、挡板；12、放置槽；2、正极接线柱；21、一级碳刷；22、一级限位组件；23、一级固定柱；24、一级扭簧；25、一级螺钉；26、一级弹簧；27、垫圈；28、一级接线卡槽；29、一级导线；3、负极接线柱；31、二级碳刷；32、二级限位组件；33、二级固定柱；34、二级螺钉；35、二级扭簧；36、二级弹簧；37、二级接线卡槽；38、二级导线；4、转轴；5、接线孔；6、滑槽；61、滑块；62、三级弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：

参照图1，本实用新型公开的一种微型直流电机的碳刷结构，包括外壳1，外壳1的两端分别设置有正极接线柱2和负极接线柱3，正极接线柱2和负极接线柱3分别连接着电源的正负极。外壳1的中间位置设置有转轴4，正极接线柱2连接有一级碳刷21，负极接线柱3连接有二级碳刷31，一级碳刷21远离正极接线柱2的一端和二级碳刷31远离负极接线柱3的一端均与转轴4抵接。正极接线柱2和负极接线柱3穿设于外壳1的两端部，并且正极接线柱2与负极接线柱3均与放置槽12的内壁相抵，正极接线柱2和负极接线柱3伸入放置槽12的一端分别设置有一级接线卡槽28和二级接线卡槽37，一级接线卡槽28和一级碳刷21之间连接有一级导线29(如图3所示)，二级接线卡槽37和二级碳刷31之间设置有二级导线38。一级接线卡槽28和二级接线卡槽37能够便于一级导线29和二级导线38的安装，并且能够便于一级导线29和二级导线38的更换，当一级导线29和二级导线38有损坏的部分，能够从一级接线卡槽28和二级接线卡槽37中拆卸出一级导线29和二级导线38，工作人员即可将完好的一级导线29和二级导线38安装在一级接线卡槽28和二级接线卡槽37内即可。正极接线柱2和负极接线柱3远离一级接线卡槽28和二级接线卡槽37的一端均开设有若干接线孔5(如图2所示)，接线孔5能够便于外界的导线和正极接线柱2以及负极接线柱3连接在一起。

参照图2，电机在工作的时候，转轴4转动，一级碳刷21和二级碳刷31均与转轴4之间相互产生摩擦，电机长时间工作时，一级碳刷21和二级碳刷31容易受到磨损，会产生一定的间隙，严重时导致碳刷接触面烧蚀而使电机失效，从而缩短了电机的使用寿命。因此在一级碳刷21和外壳1之间设置有一级限位组件22，一级碳刷21能够绕着一级限位组件22旋转，二级碳刷31与外壳1之间设置有二级限位组件32，二级碳刷31能够绕着二级限位组件32旋转。一级碳刷21和一级碳刷21受到磨损以后，一级限位组件22和二级限位组件32能够分别将一级碳刷21和二级碳刷31朝转轴4的方向推送，并且将一级碳刷21和二级碳刷31均设置为弧形的长条状，将一级碳刷21和二级碳刷31的磨损长度增长了，进而延长了一级碳刷21和二级碳刷31的使用寿命。

参照图2，一级限位组件22包括一级固定柱23、一级扭簧24和一级螺钉25，一级固定柱23固定于外壳1上，一级扭簧24、一级碳刷21和一级螺钉25从一级固定柱23靠近外壳1的一端开始依次套设在一级固定柱23上，一级扭簧24的一端固定于外壳1上，一级扭簧24的另一端固定于一级碳刷21上，当一级碳刷21在工作的时候，一级扭簧24将处于被压缩的状态，因此当一级碳刷21磨损以后，一级扭簧24能够将一级碳刷21朝转轴4的方向推送，将一级碳刷21和转轴4始终保持接触状态。由于一级扭簧24处于压缩的状态，因此通过一级螺钉25对一级碳刷21和一级固定柱23进行固定，从而能够使一级碳刷21不容易因为一级扭簧24的回弹力将一级碳刷21和一级固定柱23之间脱离连接。在一级碳刷21和一级螺钉25之间设置有一级弹簧26，一级弹簧26套设在一级固定柱23上，一级碳刷21在转动的时候，一级弹簧26能够对一级碳刷21起到缓冲的作用。在一级弹簧26远离一级碳刷21的一端设置有垫圈27，垫圈27套设于一级固定柱23上，垫圈27远离一级弹簧26的一面与一级螺钉25相抵，垫圈27能够便于固定一级弹簧26。

参照图2，二级限位组件32包括二级固定柱33和二级螺钉34，二级固定柱33设置于二级碳刷31靠近负极接线柱3的一端，二级固定柱33固定于外壳1上，二级固定柱33上从靠近外壳1向上依次套设有二级扭簧35和二级弹簧36，二级碳刷31套设于二级固定柱33上，二级碳刷31位于二级扭簧35和二级弹簧36之间，二级扭簧35的一端固定于外壳1上，二级扭簧35的另一端固定在二级碳刷31上。二级弹簧36能够为二级碳刷31提供缓冲的效果，当二级碳刷31磨损以后，能够快速的复位，将其与转轴4接触。由于二级碳刷31工作期间，二级扭簧35处于压缩的状态，因此将二级螺钉34固定于二级固定柱33远离二级扭簧35的一端，通过二级螺钉34将二级碳刷31固定在二级固定柱33上，从而使二级碳刷31不容易因为二级扭簧35的回弹力将二级碳刷31和二级固定柱33脱离，从而能够确保二级碳刷31能够始终与转轴4接触。

参照图2，外壳1的四周均设置有挡板11，能够为一级碳刷21和二级碳刷31起到保护的作用，并且设置挡板11能够便于整个碳刷结构的安装固定。若干挡板11周围相连围绕形成一个放置槽12，一级碳刷21和二级碳刷31均固定于放置槽12内。

上述实施例的实施原理为：电机在工作的时候，转轴4转动，一级碳刷21和二级碳刷31均与转轴4之间相互产生摩擦。当一级碳刷21和二级碳刷31处于工作状态的时候，一级扭簧24和二级扭簧35处于压缩的状态，当一级碳刷21和二级碳刷31受到磨损以后，一级扭簧24和二级扭簧35能够通过他们自身的回弹力分别将一级碳刷21和二级碳刷31朝转轴4的方向推送，由于一级碳刷21和二级碳刷31均设置为长条状，因此一级碳刷21和二级碳刷31的使用寿命将会延长。

实施例2：

一种微型直流电机的碳刷结构，参照图3和图4，外壳1上开设有滑槽6，滑槽6内卡设有滑块61，滑槽6靠近负极接线柱3的一端与滑块61之间设置有三级弹簧62，三级弹簧62的两端分别固定在滑槽6侧壁上和滑块61上，滑块61通过三级弹簧62的伸缩在滑槽6内部运动。二级碳刷31固定于滑块61上，二级导线38与滑块61固定，二级碳刷31远离三级弹簧62的一端与一级碳刷21远离正极接线柱2的一端均与转轴4抵接。二级碳刷31在正常工作的时候，二级碳刷31和转轴4相抵，三级弹簧62处于压缩的状态，因此当二级碳刷31磨损以后，三级弹簧62能够通过自身的回弹力将滑块61朝转轴4的方向推送，使二级碳刷31能够始终与转轴4接触。

上述实施例的实施原理为：电机在工作的时候，转轴4转动，一级碳刷21和二级碳刷31均与转轴4之间相互产生摩擦。当一级碳刷21和二级碳刷31处于工作状态的时候，一级扭簧24和二级弹簧36均处于压缩的状态，当一级碳刷21和二级碳刷31磨损以后，一级扭簧24和三级弹簧62能够将一级碳刷21和二级碳刷31朝转轴4的方向推进，能够将一级碳刷21和二级碳刷31始终和转轴4接触。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种微型直流电机的碳刷结构，包括外壳(1)，所述外壳(1)的两端分别设置有正极接线柱(2)和负极接线柱(3)，所述外壳(1)的中间位置设置有转轴(4)，其特征在于：所述正极接线柱(2)连接有一级碳刷(21)，所述负极接线柱(3)连接有二级碳刷(31)，所述一级碳刷(21)和所述外壳(1)之间设置有一级限位组件(22)，所述二级碳刷(31)与所述外壳(1)之间设置有二级限位组件(32)，所述一级碳刷(21)远离所述正极接线柱(2)的一端和所述二级碳刷(31)远离所述负极接线柱(3)的一端均与所述转轴(4)抵接，所述一级碳刷(21)和所述二级碳刷(31)均设置为条状。

2.根据权利要求1所述的一种微型直流电机的碳刷结构，其特征在于：所述一级限位组件(22)包括一级固定柱(23)、一级扭簧(24)和一级螺钉(25)，所述一级固定柱(23)固定于所述外壳(1)上，所述一级碳刷(21)套设于所述一级固定柱(23)上，所述一级扭簧(24)位于所述一级碳刷(21)和所述外壳(1)之间，所述一级扭簧(24)套设于所述一级固定柱(23)上，所述一级扭簧(24)的一端固定于所述外壳(1)上，所述一级扭簧(24)的另一端固定于所述一级碳刷(21)上，所述一级螺钉(25)位于所述一级固定柱(23)远离所述一级扭簧(24)的一端，当一级扭簧(24)处于压缩状态时，所述一级碳刷(21)远离所述一级扭簧(24)的一端和所述二级碳刷(31)远离所述负极接线柱(3)的一端均与所述转轴(4)抵接。

3.根据权利要求2所述的一种微型直流电机的碳刷结构，其特征在于：所述一级固定柱(23)靠近所述一级螺钉(25)的一端套设有一级弹簧(26)，所述一级弹簧(26)远离所述一级碳刷(21)的一端设置有垫圈(27)，所述垫圈(27)套设于所述一级固定柱(23)上，所述垫圈(27)远离所述一级弹簧(26)的一面与所述一级螺钉(25)相抵。

4.根据权利要求3所述的一种微型直流电机的碳刷结构，其特征在于：所述二级限位组件(32)包括二级固定柱(33)和二级螺钉(34)，所述二级碳刷(31)设为弧形条状，所述二级固定柱(33)设置于所述二级碳刷(31)靠近所述负极接线柱(3)的一端，所述二级固定柱(33)固定于所述外壳(1)上，所述二级固定柱(33)上从靠近所述外壳(1)向上依次套设有二级扭簧(35)和二级弹簧(36)，所述二级碳刷(31)位于所述二级扭簧(35)和所述二级弹簧(36)之间，并且所述二级碳刷(31)套设于所述二级固定柱(33)上，所述二级螺钉(34)固定于所述二级固定柱(33)远离所述二级扭簧(35)的一端。

5.根据权利要求4所述的一种微型直流电机的碳刷结构，其特征在于：所述外壳(1)的四周均设置有挡板(11)，若干所述挡板(11)周围相连围绕形成一个放置槽(12)，所述一级碳刷(21)和所述二级碳刷(31)均固定于所述放置槽(12)内。

6.根据权利要求5所述的一种微型直流电机的碳刷结构，其特征在于：所述正极接线柱(2)和所述负极接线柱(3)穿设于所述外壳(1)的两端，并且所述正极接线柱(2)与所述负极接线柱(3)均与所述放置槽(12)的内壁相抵，所述正极接线柱(2)和所述负极接线柱(3)伸入所述放置槽(12)的一端分别设置有一级接线卡槽(28)和二级接线卡槽(37)，所述一级接线卡槽(28)和所述一级碳刷(21)之间连接有一级导线(29)，所述二级接线卡槽(37)和所述二级碳刷(31)之间设置有二级导线(38)。

7.根据权利要求6所述的一种微型直流电机的碳刷结构，其特征在于：所述正极接线柱(2)和所述负极接线柱(3)远离所述一级接线卡槽(28)和所述二级接线卡槽(37)的一端均开设有若干接线孔(5)。

8.根据权利要求6所述的一种微型直流电机的碳刷结构，其特征在于：所述外壳(1)上开设有滑槽(6)，所述滑槽(6)内卡设有滑块(61)，所述二级碳刷(31)固定于所述滑块(61)上，所述二级导线(38)与所述滑块(61)固定，所述滑槽(6)靠近所述负极接线柱(3)的一端与所述滑块(61)之间设置有三级弹簧(62)，所述二级碳刷(31)远离所述三级弹簧(62)的一端与所述一级碳刷(21)远离所述正极接线柱(2)的一端均与所述转轴(4)抵接。

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