CN217720205U - 一种碳刷组件及带有此碳刷组件的电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种碳刷组件及带有此碳刷组件的电机，所述碳刷组件包括碳刷、碳刷弹簧和碳刷盒，所述碳刷和碳刷弹簧安装在碳刷盒内，碳刷的前端伸出碳刷盒，所述碳刷盒的侧端安装有弹性阻尼组件，所述弹性阻尼组件包括支撑弹簧和不导电的阻尼件，所述阻尼件安装在支撑弹簧的顶端，并且阻尼件在碳刷弹簧处于压缩状态下抵触在碳刷外侧面上；所述电机包括上述的碳刷组件，所述碳刷组件中碳刷在碳刷弹簧作用下抵触在电机换向器上。本实用新型能够实现降低碳刷易磨损程度，大大提高电机使用寿命，解决电机运转前期碳刷尾部弹簧弹力偏大进一步易造成电机电流偏大并发热严重的问题。

Description

一种碳刷组件及带有此碳刷组件的电机

技术领域

本实用新型涉及一种碳刷组件及带有此碳刷组件的电机，属于有刷直流电机领域。

背景技术

目前常规有刷电机因特有的碳刷结构存在碳刷易磨损影响电机使用寿命、碳刷磨损后产生的碳刷粉堆积换向器片间槽内易产生短路或电火花、碳刷与换向器摩擦声音偏大影响噪音效果、电机运转前期碳刷尾部弹簧弹力偏大进一步易造成电机电流偏大并发热严重等问题因素都来自碳刷组件，上述问题因素的存在，在某些必备的高端行业，比如军工产品、医疗产品、汽车产品等，都是致命的隐患。

现有技术为降低碳刷磨损程度，采用提高换向器加工精度、碳刷接触面增加锯齿状结构、降低弹簧弹力系数等措施，这些方式的优点是：方法简单；缺点是：可靠性、稳定性、一致性都很难保证，并且仅能在一定时间内运转有效，还存在因弹簧弹力不足造成电机通电的隐患。因此若能实现让有刷电机在保持成本优势的前提下能够更接近无刷电机的寿命、噪音、稳定等优势的目的，将有着非常必要及重要的意义。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种碳刷组件及带有此碳刷组件的电机，实现了降低碳刷的易磨损程度，大大提高了电机使用寿命，解决了电机运转前期碳刷尾部弹簧弹力偏大进一步易造成电机电流偏大并发热严重的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一方面，本实用新型提供了一种碳刷组件，包括碳刷、碳刷弹簧和碳刷盒，所述碳刷和碳刷弹簧安装在碳刷盒内，碳刷的前端伸出碳刷盒，所述碳刷盒的侧端安装有弹性阻尼组件，所述弹性阻尼组件包括支撑弹簧和不导电的阻尼件，所述阻尼件安装在支撑弹簧的顶端，并且阻尼件在碳刷弹簧处于压缩状态下抵触在碳刷外侧面上。

进一步的，所述碳刷盒的侧璧上设置有阻力筒，该阻力筒与碳刷盒的内部相连通，所述弹性阻尼组件设置在该阻力筒内。

进一步的，所述阻力筒的外侧端端部可拆卸安装有底座，在所述底座上设置有支撑弹簧定位柱，所述支撑弹簧朝向外侧的一端套装在所述支撑弹簧定位柱上。

进一步的，所述阻尼件在碳刷弹簧处于自然状态或弹力较弱的状态下，阻尼件前端伸出阻力筒进入碳刷盒内部，

进一步的，所述阻尼件采用不导电的玻璃纤维材质制作。

进一步的，所述阻尼件呈球状，具体为阻尼玻璃纤维球。

另一方面，本实用新型还提供了一种电机，包括上述方案所述的碳刷组件，所述碳刷组件中碳刷在碳刷弹簧作用下抵触在电机换向器上。

进一步的，所述碳刷组件设置两组，对称设置在电机换向器的四周。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够降低碳刷易磨损程度，大大提高电机使用寿命，可以避免碳刷磨损后产生的碳刷粉堆积换向器片间槽内易产生短路或电火花的现象、改善碳刷与换向器摩擦噪音的效果、解决电机运转前期碳刷尾部弹簧弹力偏大进一步易造成电机电流偏大并发热严重的技术问题。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型的碳刷组件中阻力球在弹簧作用下对碳刷相对移动产生阻力的示意图；

图2是本实用新型的碳刷组件中阻力球在无碳刷阻挡下弹出一定高度示意图；

图3是本实用新型的碳刷组件安装后与换向器配合示意图。

图中标记为：a、碳刷，b、碳刷盒，c、碳刷弹簧，d、阻尼件，e、支撑弹簧，f、阻力筒，g、底座，g-1、底座定位孔，g-2、支撑弹簧定位柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

本实施例公开一种碳刷组件，包括碳刷a、碳刷弹簧c和碳刷盒b，所述碳刷a和碳刷弹簧c安装在碳刷盒b内，碳刷a的前端伸出碳刷盒b，所述碳刷盒b的侧端安装有弹性阻尼组件，所述弹性阻尼组件包括支撑弹簧e和不导电的阻尼件d，所述阻尼件d安装在支撑弹簧e的顶端，并且阻尼件f在碳刷弹簧c处于压缩状态下抵触在碳刷a外侧面上。所述碳刷盒b的侧璧上设置有阻力筒f，该阻力筒f与碳刷盒b的内部相连通，弹性阻尼组件设置在该阻力筒f内。并且阻力筒f的外侧端端部可拆卸安装有底座g，在所述底座g上设置有支撑弹簧定位柱g-2，所述支撑弹簧e朝向外侧的一端套装在所述支撑弹簧定位柱g-2上。

本实施例中，所述阻尼件d在碳刷弹簧c处于自然状态或弹力较弱的状态下，阻尼件d前端伸出阻力筒f进入碳刷盒b内部，

本实施例中，所述阻尼件d采用不导电的玻璃纤维材质制作，具体可制作成球状，制作成阻尼玻璃纤维球。

本实施例的碳刷组件工作原理：

如图1，此图中碳刷组件的碳刷a为未经磨损状态，碳刷a的长度为h1,碳刷弹簧c压缩后的长度为h2(此状态下碳刷弹簧c作用在碳刷a上的压缩弹力为最大值)，常规碳刷组件不存在图示弹性阻尼组件，在弹簧弹力较大状态，易造成碳刷a与换向器摩擦阻力异常偏大，进而造成：1、产生碳刷磨损严重并掉粉堆积于换向器片间槽内造成电机短路烧机；2、碳刷加速磨损影响碳刷的寿命；3、电机电流偏大并易产生电火花等不良。而本实施例增加了弹性阻尼组件：球状阻尼件d(玻璃纤维材质，不导电)的接触点与碳刷a侧面接触，通过支撑弹簧e的压缩弹力,加大了碳刷a相对移动的阻力，进一步削弱了碳刷弹簧c的压缩弹力作用，最终实现消除因碳刷a与换向器摩擦阻力异常偏大造成的隐患，实现大大增加了达到磨损量△h的时间，提高了碳刷寿命和电机寿命。

如图2，此图为碳刷经磨损后状态的碳刷组件，碳刷的长度为h4，碳刷a伸出碳刷盒b的长度h3不变，磨损量为△h＝h1-h4，同时磨损量△h等于碳刷弹簧c伸长量(此状态碳刷弹簧作用于碳刷弹力削弱，不需要增加阻力的作用)，此时球状阻尼件d在无碳刷的阻挡下弹出一定高度并停止对碳刷的阻力作用。

实施例二

本实施例公开一种电机，该电机包括上述实施例一中所述的碳刷组件，碳刷组件设置两组，对称设置在电机换向器的四周。碳刷组件中碳刷在碳刷弹簧作用下抵触在电机换向器上。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本实用新型的保护范围内。

本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (8)

1.一种碳刷组件，包括碳刷、碳刷弹簧和碳刷盒，所述碳刷和碳刷弹簧安装在碳刷盒内，碳刷的前端伸出碳刷盒，其特征在于，所述碳刷盒的侧端安装有弹性阻尼组件，所述弹性阻尼组件包括支撑弹簧和不导电的阻尼件，所述阻尼件安装在支撑弹簧的顶端，并且阻尼件在碳刷弹簧处于压缩状态下抵触在碳刷外侧面上。

2.根据权利要求1所述的一种碳刷组件，其特征在于，所述碳刷盒的侧璧上设置有阻力筒，该阻力筒与碳刷盒的内部相连通，所述弹性阻尼组件设置在该阻力筒内。

3.根据权利要求2所述的一种碳刷组件，其特征在于，所述阻力筒的外侧端端部可拆卸安装有底座，在所述底座上设置有支撑弹簧定位柱，所述支撑弹簧朝向外侧的一端套装在所述支撑弹簧定位柱上。

4.根据权利要求2所述的一种碳刷组件，其特征在于，所述阻尼件在碳刷弹簧处于自然状态下，阻尼件前端伸出阻力筒进入碳刷盒内部。

5.根据权利要求1所述的一种碳刷组件，其特征在于，所述阻尼件采用不导电的玻璃纤维材质制作。

6.根据权利要求5所述的一种碳刷组件，其特征在于，所述阻尼件呈球状，具体为阻尼玻璃纤维球。

7.一种电机，其特征在于，包括上述权利要求1至6中任一项所述的碳刷组件，所述碳刷组件中碳刷在碳刷弹簧作用下抵触在电机换向器上。

8.根据权利要求7所述的一种电机，其特征在于，所述碳刷组件设置两组，对称设置在电机换向器的四周。

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