CN216490134U - 一种带角度输出的直流有刷电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及直流有刷电机技术领域，尤其涉及一种带角度输出的直流有刷电机，包括安装板和设置于安装板上的转子，转子轴的前端设置有换向器，安装板的顶部且位于换向器表面两侧的下方均滑动连接有调节盒。本实用新型通过设置加长型换向器，配合摆动式碳刷结构，能够在运行过程中通过碳刷摆动换位实现与换向器不同部位的保持性接触，使换向器的耐磨时长比传统有刷电机结构延长两倍，同时改变传统过紧式压压力补偿磨损，通过压力传感器来监测碳刷与换向器之间的挤压力，并通过微型液压缸控制其压力保持在一定范围，避免压力过紧造成的磨损加速，进一步延长碳刷与换向器的耐磨时长，大大降低对碳刷和换向器的更换维护周期。
Description
技术领域
本实用新型涉及直流有刷电机技术领域，尤其涉及一种带角度输出的直流有刷电机。
背景技术
有刷电机在正常工作时，碳刷和换向器需要保持接触，也正因为不间断的滑动摩擦造成碳刷和换向器的磨损，目前，为了保证碳刷在磨损后仍与换向器保持进给接触，普遍采用具有弹性的碳刷架使碳刷保持趋近换向器，但该种方式由与碳刷架的弹性挤压力增强了碳刷与换向器之间的压力，进而造成磨损加速。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决背景技术中涉及的现有技术存在的缺点，而提供一种带角度输出的直流有刷电机。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种带角度输出的直流有刷电机，包括安装板和设置于安装板上的转子，所述转子轴的前端设置有换向器，所述安装板的顶部且位于换向器表面两侧的下方均滑动连接有调节盒，所述调节盒的内部设置有连接条，并且连接条的中部通过销轴铰接有摆臂，并且摆臂靠近换向器一侧的顶部设置有碳刷，所述碳刷与摆臂之间设置有压力传感器，所述安装板的顶部且位于调节盒的一侧设置有微型液压缸，并且微型液压缸的活动端与调节盒的一侧固定连接，所述调节盒的内部设置有摆动飞轮，并且摆臂的底端与摆动飞轮之间传动连接。
优选的，所述摆动飞轮采用减速齿轮组结构，并且调节盒的内部设置有用于驱动摆动飞轮运行的伺服马达。
优选的，所述调节盒的顶部开设有用于摆臂摆动的活动槽，并且摆臂的摆动幅度为30度。
优选的，所述换向器的长度为碳刷长度的两倍。
优选的，所述转子轴的尾端固定连接有磁环，并且电机壳体对应磁环的一侧设置有霍尔传感器。
本实用新型至少具备以下有益效果：
通过设置加长型换向器，配合摆动式碳刷结构，能够在运行过程中通过碳刷摆动换位实现与换向器不同部位的保持性接触，使换向器的耐磨时长比传统有刷电机结构延长两倍，同时改变传统过紧式压压力补偿磨损，通过压力传感器来监测碳刷与换向器之间的挤压力，并通过微型液压缸控制其压力保持在一定范围，避免压力过紧造成的磨损加速，进一步延长碳刷与换向器的耐磨时长，大大降低对碳刷和换向器的更换维护周期。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，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为本实用新型结构的主视图；
图2为本实用新型调节盒内部结构的示意图；
图3为本实用新型磁环结构的示意图。
图中：1、安装板；2、转子；3、换向器；4、调节盒；5、连接条；6、摆臂；7、碳刷；8、压力传感器；9、微型液压缸；10、摆动飞轮；11、伺服马达；12、活动槽；13、磁环；14、霍尔传感器。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参照图1-3，一种带角度输出的直流有刷电机，包括安装板1和设置于安装板1上的转子2，转子2轴的前端设置有换向器3，安装板1的顶部且位于换向器3表面两侧的下方均滑动连接有调节盒4，调节盒4的内部设置有连接条5，并且连接条5的中部通过销轴铰接有摆臂6，并且摆臂6靠近换向器3一侧的顶部设置有碳刷7，碳刷7与摆臂6之间设置有压力传感器8，安装板1的顶部且位于调节盒4的一侧设置有微型液压缸9，并且微型液压缸9的活动端与调节盒4的一侧固定连接，调节盒4的内部设置有摆动飞轮10，并且摆臂6的底端与摆动飞轮10之间传动连接，压力传感器8用于监测碳刷7与换向器3之间的接触压力，摆臂6不再采用弹性臂结构，通过微型液压缸9驱动调节盒4的位置改变来带动摆臂6的位置，进而实现碳刷7与换向器3之间接触压力的调节控制。
本方案具备以下工作过程：
电机在运行过程中，由伺服马达11驱动摆动飞轮10做长周期性的旋转摆动，进而带动与摆动飞轮10传动连接的摆臂6绕连接条5上的铰接轴做长周期行的翻转摆动，摆臂6摆动带动顶部的碳刷7改变与换向器3之间的接触位置，使换向器3避免同一位置的磨损，相当于间接性增加了换向器3的耐磨厚度，延长了换向器3的维护周期，同时，由压力传感器8监测碳刷7与换向器3之间的接触压力并反馈给控制器，控制器根据其压力变化进行微型液压缸9的控制，以使碳刷7与换向器3之间保持在预先设定的阈值内，实现磨损补偿的同时避免传统过紧式压力补偿造成的磨损加速，进一步提高碳刷7和换向器3的耐用市场，延长维护周期。
进一步的，摆动飞轮10采用减速齿轮组结构，并且调节盒4的内部设置有用于驱动摆动飞轮10运行的伺服马达11。
进一步的，调节盒4的顶部开设有用于摆臂6摆动的活动槽12，并且摆臂6的摆动幅度为30度。
进一步的，换向器3的长度为碳刷7长度的两倍，保证碳刷7摆动过程中能够于两倍于自身宽度的换向器3表面滑动，实现对换向器耐磨程度的双倍增强。
进一步的，转子2轴的尾端固定连接有磁环13，并且电机壳体对应磁环13的一侧设置有霍尔传感器14，通过霍尔传感器14检测电机转动圈数，从而控制执行器输出角度。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种带角度输出的直流有刷电机，包括安装板(1)和设置于安装板(1)上的转子(2)，所述转子(2)轴的前端设置有换向器(3)，其特征在于，所述安装板(1)的顶部且位于换向器(3)表面两侧的下方均滑动连接有调节盒(4)，所述调节盒(4)的内部设置有连接条(5)，并且连接条(5)的中部通过销轴铰接有摆臂(6)，并且摆臂(6)靠近换向器(3)一侧的顶部设置有碳刷(7)，所述碳刷(7)与摆臂(6)之间设置有压力传感器(8)，所述安装板(1)的顶部且位于调节盒(4)的一侧设置有微型液压缸(9)，并且微型液压缸(9)的活动端与调节盒(4)的一侧固定连接，所述调节盒(4)的内部设置有摆动飞轮(10)，并且摆臂(6)的底端与摆动飞轮(10)之间传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种带角度输出的直流有刷电机，其特征在于，所述摆动飞轮(10)采用减速齿轮组结构，并且调节盒(4)的内部设置有用于驱动摆动飞轮(10)运行的伺服马达(11)。
3.根据权利要求1所述的一种带角度输出的直流有刷电机，其特征在于，所述调节盒(4)的顶部开设有用于摆臂(6)摆动的活动槽(12)，并且摆臂(6)的摆动幅度为30度。
4.根据权利要求1所述的一种带角度输出的直流有刷电机，其特征在于，所述换向器(3)的长度为碳刷(7)长度的两倍。
5.根据权利要求1所述的一种带角度输出的直流有刷电机，其特征在于，所述转子(2)轴的尾端固定连接有磁环(13)，并且电机壳体对应磁环(13)的一侧设置有霍尔传感器(14)。
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- 2021-10-25 CN CN202122565214.1U patent/CN216490134U/zh active Active
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