CN218828333U - 碳刷电机及其碳刷 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电机领域，尤其涉及一种碳刷电机及其碳刷。碳刷，包括碳刷本体；所述碳刷本体的前端面中部还构建有从上至下贯通的凹槽，凹槽两侧的碳刷本体前端面向前突出分别构建有相对应的左侧刷齿和右侧刷齿，相对应的左侧刷齿的齿尖和右侧刷齿的齿尖处于同一圆周线上。一方面该碳刷的接触面积相对于V型碳刷的接触面积更小，不易出现声音尖的问题；另一方面在电机正反转过程中能够有效抑制碳刷跳动，使正反转SLP纹波一致。

Description

碳刷电机及其碳刷

技术领域

本实用新型涉及电机领域，尤其涉及一种碳刷电机及其碳刷。

背景技术

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。电机碳刷广泛适用于各种交直流发电机，同步电动机，电瓶直流电动机，吊车电机集电环，各型电焊机等等。碳刷是用于电机的换向器或滑环上，作为导出导入电流的滑动接触体，它的导电，导热以及润滑性能良好，并具有一定的机械强度和换向性火花的本能。

现有碳刷结构一般包括如图1中所示的V型碳刷和如图2中所示的三齿碳刷。

如图1中所示的V型碳刷，碳刷前端面的V形槽能够与换向器外壁多点接触，可以提高电流纹波有效值的正反一致性；但因初始接触面较大，碳刷未磨合充反会出现声音尖的问题。

如图2中所示的三齿碳刷，碳刷前端面采用三条刷齿与换向器外壁接触，接触面积较小，不易出现声音尖的问题；但刷齿与换向器外壁相切相抵，电机在运转时由于碳刷与刷盒之间有间隙导致碳刷会在碳刷固定盒中跳动，进而导致正反转SLP纹波不一致。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的第一目的在于提供一种碳刷，一方面该碳刷的接触面积相对于V型碳刷的接触面积更小，不易出现声音尖的问题；另一方面在电机正反转过程中能够有效抑制碳刷跳动，使正反转SLP纹波一致。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

碳刷，包括碳刷本体；其特征在于：所述碳刷本体的前端面中部还构建有从上至下贯通的凹槽，凹槽两侧的碳刷本体前端面向前突出分别构建有相对应的左侧刷齿和右侧刷齿，相对应的左侧刷齿的齿尖和右侧刷齿的齿尖处于同一圆周线上。

本实用新型采用上述技术方案，该技术方案涉及一种碳刷，该碳刷以其前端面中部上下布置的凹槽为界，其两侧分别设置了左侧刷齿和右侧刷齿，且左侧刷齿的齿尖和右侧刷齿的齿尖处于同一圆周线上。

如此，碳刷前端面支顶、接触在换向器外壁上时，主要以左侧刷齿和右侧刷齿的齿尖接触，接触面积相对于V型碳刷的接触面积更小，不易出现声音尖的问题。进一步地，因碳刷本体的前端面中部设置的凹槽，使左侧刷齿和右侧刷齿均能够接触到换向器外壁，如此在电机正反转过程中能够有效抑制碳刷跳动，使正反转SLP纹波一致。

因此，该结构的碳刷结合了V型碳刷和三齿碳刷的优点，克服了两种现有碳刷的缺陷。

作为优选，所述凹槽两侧的碳刷本体前端面上分别设置有多条左侧刷齿和多条右侧刷齿，多条左侧刷齿和多条右侧刷齿分别匹配对应。

作为优选，所述碳刷的后端面上设置有卡槽，该方案中的卡槽用于卡入弹性施力端，确保碳刷径向移动时受力稳定。

作为优选，所述碳刷的前端面被构建为中部内凹，两端前凸的V形面；此方案中，V形内凹形状，有利于与换向器外壁配合。

本实用新型的第二目的在于提供一种碳刷电机，包括壳体，以及设置在壳体内部的定子、转子和碳刷组件；所述转子上连接有换向器，碳刷组件包括碳刷架，以及活动安装在碳刷架上的碳刷；所述碳刷是如上记载的碳刷，碳刷前端面上的左侧刷齿和右侧刷齿均弹性支顶在换向器的外侧壁面上。

该技术方案进一步提供了一种碳刷电机，该碳刷电机中的转子上安装有换向器，碳刷架安装在壳体内部，碳刷径向弹性支顶在换向器的外侧壁面上。此方案中的碳刷采用上述碳刷结构，一方面该碳刷的接触面积相对于V型碳刷的接触面积更小，不易出现声音尖的问题；另一方面在电机正反转过程中能够有效抑制碳刷跳动，使正反转SLP纹波一致。

在进一步的优选方案中，所述碳刷架，包括环形架；所述环形架中心处设有容纳换向器的环口，环口径向外侧的环形架上设置有碳刷刷盒；所述碳刷径向活动设置在碳刷刷盒内部，碳刷刷盒外侧的环形架上设置有弹性复位部件，弹性复位部件支顶在碳刷外端部上并作用于碳刷支顶在换向器的外侧壁面上。此方案中，电机的转子穿过环形架中心处的环口，并将换向器套接在电机的转子上，碳刷装在碳刷刷盒内部并能够相对于换向器径向运动，其外端部通过弹性复位部件支顶，以使碳刷前端面能够贴合在换向器上。

在具体方案中，所述碳刷刷盒旁的环形架上设置有柱体，弹性复位部件为套设在柱体上的扭簧，扭簧的形变端支顶为碳刷外端部上。

作为优选，所述碳刷的后端面上设置有卡槽，扭簧的形变端嵌入碳刷后端面的卡槽内部。

附图说明

图1为现有V型碳刷结构示意图。

图2为现有三齿碳刷结构示意图。

图3为本发明创造涉及的碳刷结构示意图。

图4为本发明创造涉及的碳刷俯视示意图。

图5为本发明创造涉及的碳刷电机示意图。

图6为碳刷电机的展开示意图。

图7为碳刷组件的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1：

如图3和4所示，本实施例涉及碳刷1，包括碳刷本体10。所述碳刷1的前端面被构建为中部内凹，两端前凸的V形面，V形内凹形状，有利于与换向器23外壁配合。所述碳刷本体10的前端面中部还构建有从上至下贯通的凹槽11，凹槽11两侧的碳刷本体10前端面向前突出分别构建有相对应的左侧刷齿12和右侧刷齿13，相对应的左侧刷齿12的齿尖和右侧刷齿13的齿尖处于同一圆周线上。在图中所示的实施方案中，所述凹槽11两侧的碳刷本体10前端面上分别设置有多条左侧刷齿12和多条右侧刷齿13，多条左侧刷齿12和多条右侧刷齿13分别匹配对应。

该碳刷1以其前端面中部上下布置的凹槽11为界，其两侧分别设置了左侧刷齿12和右侧刷齿13，且左侧刷齿12的齿尖和右侧刷齿13的齿尖处于同一圆周线上。如此，碳刷1前端面支顶、接触在换向器23外壁上时，主要以左侧刷齿12和右侧刷齿13的齿尖接触，接触面积相对于V型碳刷1的接触面积更小，不易出现声音尖的问题。进一步地，因碳刷本体10的前端面中部设置的凹槽11，使左侧刷齿12和右侧刷齿13均能够接触到换向器23外壁，如此在电机正反转过程中能够有效抑制碳刷1跳动，使正反转SLP纹波一致。

因此，该结构的碳刷1结合了V型碳刷1和三齿碳刷1的优点，克服了两种现有碳刷1的缺陷。

此外，所述碳刷1的后端面上设置有卡槽14，该方案中的卡槽14用于卡入弹性施力端，确保碳刷1径向移动时受力稳定。

实施例2：

如图5-7所示，本实施例提供一种碳刷电机2，包括壳体20，以及设置在壳体20内部的定子21、转子22和碳刷组件。所述转子22上连接有换向器23，碳刷组件包括碳刷架24，以及活动安装在碳刷架24上的碳刷1。所述碳刷1是如实施例1中记载的碳刷1，碳刷1前端面上的左侧刷齿12和右侧刷齿13均弹性支顶在换向器23的外侧壁面上。该碳刷电机2中的转子22上安装有换向器23，碳刷架24安装在壳体20内部，碳刷1径向弹性支顶在换向器23的外侧壁面上。此方案中的碳刷1采用上述碳刷1结构，一方面该碳刷1的接触面积相对于V型碳刷1的接触面积更小，不易出现声音尖的问题。另一方面在电机正反转过程中能够有效抑制碳刷1跳动，使正反转SLP纹波一致。

在进一步的优选方案中，所述碳刷架24，包括环形架25。所述环形架25中心处设有容纳换向器23的环口251，环口251径向外侧的环形架25上设置有碳刷刷盒26。所述碳刷1径向活动设置在碳刷刷盒26内部，碳刷刷盒26外侧的环形架25上设置有弹性复位部件28，弹性复位部件28支顶在碳刷1外端部上并作用于碳刷1支顶在换向器23的外侧壁面上。此方案中，电机的转子22穿过环形架25中心处的环口251，并将换向器23套接在电机的转子22上，碳刷1装在碳刷刷盒26内部并能够相对于换向器23径向运动，其外端部通过弹性复位部件28支顶，以使碳刷1前端面能够贴合在换向器23上。

在具体方案中，所述碳刷刷盒26旁的环形架25上设置有柱体27，弹性复位部件28为套设在柱体27上的扭簧，扭簧的形变端支顶为碳刷1外端部上，扭簧的形变端嵌入碳刷1后端面的卡槽14内部。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.碳刷，包括碳刷本体(10)；其特征在于：所述碳刷本体(10)的前端面中部还构建有从上至下贯通的凹槽(11)，凹槽(11)两侧的碳刷本体(10)前端面向前突出分别构建有相对应的左侧刷齿(12)和右侧刷齿(13)，相对应的左侧刷齿(12)的齿尖和右侧刷齿(13)的齿尖处于同一圆周线上。

2.根据权利要求1所述的碳刷，其特征在于：所述凹槽(11)两侧的碳刷本体(10)前端面上分别设置有多条左侧刷齿(12)和多条右侧刷齿(13)，多条左侧刷齿(12)和多条右侧刷齿(13)分别匹配对应。

3.根据权利要求1所述的碳刷，其特征在于：所述碳刷(1)的后端面上设置有卡槽(14)。

4.根据权利要求1所述的碳刷，其特征在于：所述碳刷(1)的前端面被构建为中部内凹，两端前凸的V形面。

5.一种碳刷电机，包括壳体(20)，以及设置在壳体(20)内部的定子(21)、转子(22)和碳刷组件；所述转子(22)上连接有换向器(23)，碳刷组件包括碳刷架(24)，以及活动安装在碳刷架(24)上的碳刷(1)；其特征在于：所述碳刷(1)是如权利要求1-4中任一项记载的碳刷(1)，碳刷(1)前端面上的左侧刷齿(12)和右侧刷齿(13)均弹性支顶在换向器(23)的外侧壁面上。

6.根据权利要求5所述的一种碳刷电机，其特征在于：所述碳刷架(24)，包括环形架(25)；所述环形架(25)中心处设有容纳换向器(23)的环口(251)，环口(251)径向外侧的环形架(25)上设置有碳刷刷盒(26)；所述碳刷(1)径向活动设置在碳刷刷盒(26)内部，碳刷刷盒(26)外侧的环形架(25)上设置有弹性复位部件(28)，弹性复位部件(28)支顶在碳刷(1)外端部上并作用于碳刷(1)支顶在换向器(23)的外侧壁面上。

7.根据权利要求6所述的一种碳刷电机，其特征在于：所述碳刷刷盒(26)旁的环形架(25)上设置有柱体(27)，弹性复位部件(28)为套设在柱体(27)上的扭簧，扭簧的形变端支顶为碳刷(1)外端部上。

8.根据权利要求7所述的一种碳刷电机，其特征在于：所述碳刷(1)的后端面上设置有卡槽(14)，扭簧的形变端嵌入碳刷(1)后端面的卡槽(14)内部。

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