CN211377135U - 噪音优化碳刷结构及噪音优化碳刷与换向器总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种噪音优化碳刷结构及噪音优化碳刷与换向器总成，该噪音优化碳刷结构用于增强碳刷与换向器接触稳定性，碳刷与换向器的接触面上设置有多条筋，且多条筋分别呈横向设置，多条筋中至少一个筋凸出接触面的高度大于其余筋的高度。该噪音优化碳刷与换向器总成包括：碳刷架；换向器，设置于碳刷架上；碳刷，设置于碳刷架上，碳刷的接触面上设置有多条筋，且多条筋分别呈横向设置，多条筋中至少一个筋凸出接触面的高度大于其余筋的高度，碳刷通过多条筋与换向器接触；以及弹簧，设置于碳刷架上且与碳刷连接，用于保持碳刷与换向器接触。本实用新型可以实现电机从初期至稳定状态平稳过渡，电机噪音及电磁兼容性(EMC)水平得以保证。

Description

噪音优化碳刷结构及噪音优化碳刷与换向器总成

技术领域

本实用新型涉及一种碳刷，特别是涉及一种噪音优化碳刷结构及噪音优化碳刷与换向器总成。

背景技术

电机(Electric machinery，俗称“马达”)是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现电机噪音已经成为衡量电机品质的重要参数，由于现有技术的有刷电机噪音主要来源于碳刷和换向器的摩擦噪音，因此碳刷与换向器间配合至关重要，有效设计可以大大降低碳刷噪音。

实用新型内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型实施例提供了一种噪音优化碳刷结构及噪音优化碳刷与换向器总成。具体的技术方案如下：

第一方面，提供一种噪音优化碳刷结构，用于增强碳刷与换向器接触稳定性，其中碳刷与换向器的接触面上设置有多条筋，且多条筋分别呈横向设置，多条筋中至少一个筋凸出接触面的高度大于其余筋的高度。

在第一方面的第一种可能实现方式中，碳刷与多条筋为一体式结构。

在第一方面的第二种可能实现方式中，多条筋的数量为三个。

结合第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，三条筋中位于最上端的筋凸出接触面的高度大于下端二个筋的高度。

在第一方面的第四种可能实现方式中，多条筋在与换向器接触时，其与换向器的接触角度为-5度。

第二方面，提供一种噪音优化碳刷与换向器总成，包括：

碳刷架；

换向器，设置于碳刷架上；

碳刷，设置于碳刷架上，碳刷的接触面上设置有多条筋，且多条筋分别呈横向设置，多条筋中至少一个筋凸出接触面的高度大于其余筋的高度，碳刷通过多条筋与换向器接触；以及

弹簧，设置于碳刷架上且与碳刷连接，用于保持碳刷与换向器接触。

在第二方面的第一种可能实现方式中，碳刷与多条筋为一体式结构。

在第二方面的第二种可能实现方式中，多条筋的数量为三个。

结合第二方面的第二种可能实现方式，在第二方面的第三种可能实现方式中，三条筋中位于最上端的筋凸出接触面的高度大于下端二个筋的高度。

在第二方面的第四种可能实现方式中，多条筋与换向器的接触角度为-5度。

本实用新型与现有技术相比具有的优点有：

本实用新型的噪音优化碳刷结构及噪音优化碳刷与换向器总成，通过在碳刷的接触面上设置有多条筋，在碳刷与换向器组入时，其接触位置为筋，可以减少接触面积，同时随着电机内部部件磨合，多条筋会被磨损，使得碳刷与换向器接触面积稳定增大，直至完全接触，从而实现电机从初期至稳定状态平稳过渡，电机噪音及电磁兼容性(EMC)水平得以保证。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一、二实施例的噪音优化碳刷结构的结构示意图。

图2是本实用新型一、二实施例的碳刷与换向器组装后的结构示意图。

图3是本实用新型二实施例的噪音优化碳刷与换向器总成与电机组装后的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

目前，对于电机而言，电机噪音已经成为衡量电机品质的重要参数，由于现有技术的有刷电机噪音主要来源于碳刷和换向器的摩擦噪音，因此碳刷与换向器间配合至关重要，有效设计可以大大降低碳刷噪音。

本实用新型的噪音优化碳刷结构1及噪音优化碳刷与换向器总成5，可以实现电机从初期至稳定状态平稳过渡，电机噪音及电磁兼容性(EMC)水平得以保证。

本实用新型的一实施例中，图1是本实用新型一实施例的噪音优化碳刷结构1的结构示意图，图2是本实用新型一实施例的碳刷2与换向器3组装后的结构示意图。如图1、2所示，噪音优化碳刷结构1用于增强碳刷2与换向器3接触稳定性，碳刷2与换向器3的接触面21上设置有多条筋22，用以减少碳刷2与换向器3的接触面积，同时多条筋22可随着电机运转，多条筋22会逐渐磨损直至完全磨平，最终使碳刷2与换向器形成面接触。优选的，碳刷2与多条筋22为一体式结构，可通过注塑一体式成型，但并不以此为限。

多条筋22分别呈横向设置，多条筋22中至少一个筋22凸出接触面21的高度大于其余筋22的高度。优选的，多条筋22凸出接触面21的高度均不同，以使多条筋22可以随着磨损增加，依次与换向器3接触，提高多条筋22的利用效果，但并不以此为限。

可选地，多条筋22的数量为三个。进一步可选地，三条筋22中位于最上端的筋22凸出接触面21的高度大于下端二个筋22的高度。

具体而言，碳刷2与换向器3的接触面21上设置有多条筋22，如图1所示，多条筋22的数量为三个，可以看出，三条筋22呈横向设置且位于接触面21的上端，三条筋22中位于最上端的筋22凸出接触面21的高度大于下端二个筋22的高度。

如图2所示，碳刷2与换向器3组入时，首先接触位置为最上端的筋22，由于最上端的筋22靠近刷架支撑面4，运转时碳刷2稳定，碳刷音降低。

应理解，上述仅以三条筋22为例对多条筋22进行说明，但本申请并不限于此，该多条筋22还可以为其他数量，例如，该多条筋22可以为二个，或者，该多条筋22还可以为四个或四个以上。

在一优选实施例中，多条筋22在与换向器3接触时，其与换向器3的接触角度为-5度，由于在初期碳刷2与换向器3接触为多条筋22，此时通过弹簧保持力，碳刷2紧贴刷架支撑面4，运行状态最稳定，随着磨损，由于-5°进角设计，碳刷2与换向器3接触面积稳定增大，直至完全接触，从而实现电机从初期至稳定状态平稳过渡，电机噪音及EMC水平得以保证，但并不以此为限。

本实用新型的二实施例中，图3是本实用新型二实施例的噪音优化碳刷与换向器总成5与电机6组装后的结构示意图。如图3所示，噪音优化碳刷与换向器总成5包括碳刷架501、换向器3、碳刷2和弹簧502，其中：

碳刷架501主要是用于为换向器3、碳刷2及弹簧502提供刚性支撑；在本实施例中对于碳刷架501的结构的选择可以没有特殊要求，参照本领域技术人员的常规选择即可。

图2是本实用新型二实施例的碳刷2与换向器3组装后的结构示意图。如图2所示，换向器3设置于碳刷架501上，换向器主要作为电流换向，为了能够让电机6持续转动下去的一个部件；在本实施例中对于换向器3的结构的选择可以没有特殊要求，参照本领域技术人员的常规选择即可。

图1是本实用新型二实施例的噪音优化碳刷结构1的结构示意图。如图1、2所示，碳刷2设置于碳刷架501上，碳刷2的接触面21上设置有多条筋22，碳刷2通过多条筋22与换向器3接触，以减少碳刷2与换向器3的接触面积，同时多条筋22可随着电机运转，多条筋22会逐渐磨损直至完全磨平，最终使碳刷2与换向器形成面接触。优选的，碳刷2与多条筋22为一体式结构，可通过注塑一体式成型，但并不以此为限。

多条筋22分别呈横向设置，多条筋22中至少一个筋22凸出接触面21的高度大于其余筋22的高度。优选的，多条筋22凸出接触面21的高度均不同，以使多条筋22可以随着磨损增加，依次与换向器3接触，提高多条筋22的利用效果，但并不以此为限。

可选地，多条筋22的数量为三个。

进一步可选地，三条筋22中位于最上端的筋22凸出接触面21的高度大于下端二个筋22的高度。

具体而言，碳刷2与换向器3的接触面21上设置有多条筋22，如图1所示，多条筋22的数量为三个，可以看出，三条筋22呈横向设置且位于接触面21的上端，三条筋22中位于最上端的筋22凸出接触面21的高度大于下端二个筋22的高度。

如图2所示，碳刷2与换向器3组入时，首先接触位置为最上端的筋22，由于最上端的筋22靠近刷架支撑面4，运转时碳刷2稳定，碳刷音降低。

应理解，上述仅以三条筋22为例对多条筋22进行说明，但本申请并不限于此，该多条筋22还可以为其他数量，例如，该多条筋22可以为二个，或者，该多条筋22还可以为四个或四个以上。

如图3所示，弹簧502设置于碳刷架501上且与碳刷2连接，弹簧502用于保持碳刷2与换向器3接触。在本实施例中对于弹簧502的设置方式可以没有特殊要求，参照本领域技术人员的常规设置即可。

在一优选实施例中，多条筋22在与换向器3接触时，其与换向器3的接触角度为-5度，由于在初期碳刷2与换向器3接触为多条筋22，此时通过弹簧502保持力，碳刷2紧贴刷架支撑面4，运行状态最稳定，随着磨损，由于-5°进角设计，碳刷2与换向器3接触面积稳定增大，直至完全接触，从而实现电机从初期至稳定状态平稳过渡，电机噪音及EMC水平得以保证，但并不以此为限。

本实施例通过将碳刷2的接触面21上设置有多条筋22，使组装初期碳刷2时通过多条筋22与换向器3接触，以减少碳刷2与换向器3的接触面积，而随着电机6运转，多条筋22会逐渐磨损直至完全磨平，最终使碳刷2与换向器形成面接触。初期由于电机6内部部件需要磨合，通过在接触面21上设置有多条筋22，减小,换向器3与碳刷2的接触面积，使得电机6运行稳定，电流波动稳定，提升电机噪音水平及EMC水平，且当电机完全磨合后，换向器3与碳刷2充分接触达到稳定状态，从而实现电机6从初期至稳定状态平稳过渡，电机噪音及电磁兼容性(EMC)水平得以保证。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施方式，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种噪音优化碳刷结构，用于增强碳刷与换向器接触稳定性，其特征在于，所述碳刷与所述换向器的接触面上设置有多条筋，且所述多条筋分别呈横向设置，所述多条筋中至少一个所述筋凸出所述接触面的高度大于其余所述筋的高度。

2.根据权利要求1所述的噪音优化碳刷结构，其特征在于，所述碳刷与所述多条筋为一体式结构。

3.根据权利要求1所述的噪音优化碳刷结构，其特征在于，所述多条筋的数量为三个。

4.根据权利要求3所述的噪音优化碳刷结构，其特征在于，所述三条筋中位于最上端的所述筋凸出所述接触面的高度大于下端二个所述筋的高度。

5.根据权利要求1所述的噪音优化碳刷结构，其特征在于，所述多条筋在与所述换向器接触时，其与所述换向器的接触角度为-5度。

6.一种噪音优化碳刷与换向器总成，其特征在于，包括：

碳刷架；

换向器，设置于所述碳刷架上；

碳刷，设置于所述碳刷架上，所述碳刷的接触面上设置有多条筋，且所述多条筋分别呈横向设置，所述多条筋中至少一个所述筋凸出所述接触面的高度大于其余所述筋的高度，所述碳刷通过所述多条筋与所述换向器接触；以及

弹簧，设置于所述碳刷架上且与所述碳刷连接，用于保持所述碳刷与所述换向器接触。

7.根据权利要求6所述的噪音优化碳刷与换向器总成，其特征在于，所述碳刷与所述多条筋为一体式结构。

8.根据权利要求6所述的噪音优化碳刷与换向器总成，其特征在于，所述多条筋的数量为三个。

9.根据权利要求8所述的噪音优化碳刷与换向器总成，其特征在于，所述三条筋中位于最上端的所述筋凸出所述接触面的高度大于下端二个所述筋的高度。

10.根据权利要求6所述的噪音优化碳刷与换向器总成，其特征在于，所述多条筋与所述换向器的接触角度为-5度。

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