CN2930026Y - 轴承式换向器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种换向器，尤其是涉及一种用于电机上的轴承式换向器。一种轴承式换向器，换向环外侧设有若干个电刷，并在所述的换向环与换向外圈之间设有若干个滚动导子，滚动导子两侧设有保持架。本实用新型具有结构合理，使用寿命长，环境污染少，稳定性高，噪音小等特点，尤其是对电刷式换向片的所要求的工作性能要求进行了很好的替代，并且还有很大的改进。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种换向器，尤其是涉及一种用于电机上的轴承式换向器。
背景技术
现有电机用换向器主要是电刷式换向器，不但能够实现电机换向的功能，而且成本低廉，结构简单，因此已经在工业上得到了广泛的应用。
电刷式换向器(专利公开号：CN02160054.6)，其结构(如图1)主要由电刷和换向环组成，其中换向环为运动部件，可绕其中心轴回转，电刷固定于电机的支架上，电刷式换向环以滑动摩擦形式相对运动，其中电刷由导线、弹簧和电刷舌组成，电刷舌一般采用石墨材料，整个装置通过电刷舌将电机外部静止的接线端子与换向环导通，弹簧的主要作用是使电刷舌与换向环贴紧。
发明内容
本实用新型主要是解决现有技术所存在的换向器各个部件容易磨损、寿命短和稳定性差等的技术问题，提供了一种换向器各部件不易磨损、工作寿命长及稳定性好的新型轴承式换向器。
本实用新型同时还解决现有技术所存在的摩擦产生的噪音大、磨损的粉末对环境和设备污染大等的技术问题，提供了一种工作噪音小、对环境和设备污染小的新型轴承式换向器。
本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种轴承式换向器，换向环外侧设有若干对电刷，并在所述的换向环与换向外圈之间设有若干个滚动导子，滚动导子两侧设有保持架。由于电刷和换向环之间以滑动摩擦形式相对运动，电刷舌较容易磨损，且在摩擦过程中产生较大的噪音，当电刷舌磨损到一定的时候，由于电刷舌长度变短，弹簧压缩量变小，弹簧对电刷的推力变小，电刷舌和换向环的贴合性变差，使得换向器容易失效，寿命短，稳定性差，且电刷舌磨损产生大量的石墨粉末，污染机器设备及环境，为了克服这些毛病，设计人设计了不同的接触方式，采用轴承式，这样就使接触方式变成了滚动式接触，解决了换向器各部件容易磨损失效，稳定性差的问题，并且对环境和设备污染很少。
作为优选，所述的滚动导子环形均匀分布在换向环与换向外圈之间，相邻两滚动导子之间留有空隙。相邻滚动导子之间留有的空隙应大于电机电压击穿距离。
作为优选，所述的滚动导子采用圆球形状、圆柱形状或圆管形状，滚动导子采用导体材料。
作为优选，所述的换向外圈设有一对或若干对导电性良好的扇环形接触导体，且各接触导体之间由换向外圈绝缘分隔，接触导体上设有接线端子。
作为优选，所述换向环均匀的分割成偶数片扇环形的换向片，且各换向片之间采用绝缘材料分隔。
作为优选，所述的换向外圈及换向环上均设有滚动槽，滚动导子可于槽内滚动。
作为优选，所述的接触导体的弧度和换向片的弧度都为α，与接触导体同时接触的滚动导子有一个及一个以上，相邻两个滚动导子相对于换向环圆心的夹角β，且α大于β。
本实用新型具有结构合理，使用寿命长，环境污染少，稳定性高，噪音小等特点，尤其是对电刷式换向片的所要求工作性能要求进行了很好的替代，并且还有很大的改进。
附图说明
附图1是原有技术的一种结构示意图；
附图2是本实用新型的一种结构示意图；
附图3是图2的A-A面结构剖视示意图；
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：本实用新型提供了一种新型结构的换向器，其各部件的运动状态与轴承运动类似，换向环6可绕其轴心旋转，滚动导子1均匀的分布于换向环和换向外圈4之间，且滚动导子之间的间距可由设于其两侧的保持架7来保持，换向外圈固定于电机支架上，换向环由偶数个扇环形的换向片5组成，且各换向片之间由绝缘材料分隔，换向环可绕轴心回转，换向外圈上设有一对或多对扇环形的接触导体3，且各接触导体由换向外圈绝缘分隔，接触导体上设有接线端子2，单个扇环形接触导体和单个扇环形的换向片的弧度均为α，且大于相邻滚动导子相对于中心的夹角β，在换向器工作的时候总是能保证一个及一个以上的滚动导子处于接触导体的弧度包络范围内，在弧度包络范围内的滚动导子将接触导体与换向环中最接近接触导体的一对换向片导通，此时滚动导子绕换向环中心公转同时，绕自身轴心自传。
在轴承式换向器工作过程中，电流通过接线端子从一边的接触导体流入，再通过接触导体弧度包络范围内的滚动导子，流入与接触导体最接近的换向片，再通过换向片，将外部的电流导入电机转子中与相对应的换向片相接触的一组线圈上，再可以从另一边将电流导出，换向工作就完成了。
Claims (7)
1.一种轴承式换向器，换向环外侧设有若干对电刷，其特征在于所述的换向环与换向外圈之间设有若干个导电性良好的滚动导子，滚动导子两侧设有保持架。
2.根据权利要求1所述的轴承式换向器，其特征在于所述的滚动导子环形均匀分布在换向环与换向外圈之间，相邻两滚动导子不相接触。
3.根据权利要求1或2所述的轴承式换向器，其特征在于所述的滚动导子采用圆球形状、圆柱形状或圆管形状。
4.根据权利要求1或2所述的轴承换向器，其特征在于所述的换向外圈设有一对或若干对导电性良好的扇环形接触导体，且各接触导体之间由换向外圈绝缘分隔，各接触导体上设有接线端子。
5.根据权利要求1或2所述的轴承换向器，其特征在于所述的换向环均匀的分割成偶数片的扇环形的换向片，各换向片之间采用绝缘材料分隔。
6.根据权利要求1或2所述的轴承换向器，其特征在于所述的换向外圈及换向环上均设有滚动槽，滚动导子可于槽内滚动。
7.根据权利要求1或2所述的轴承换向器，其特征在于所述的单个扇环形接触导体及单个扇环形换向片的弧度均为α，与单个接触导体或单个换向片同时接触的滚动导子有1或1个以上，相邻的两个滚动导子相对于换向环圆心的夹角为β，且α大于β。
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| CN 200620104969 CN2930026Y (zh) | 2006-06-22 | 2006-06-22 | 轴承式换向器 |
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| CN 200620104969 Expired - Fee Related CN2930026Y (zh) | 2006-06-22 | 2006-06-22 | 轴承式换向器 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN102005864A (zh) * | 2010-11-30 | 2011-04-06 | 中国计量学院 | 带有换向器的串励电机 |
| CN102176599A (zh) * | 2011-01-24 | 2011-09-07 | 临沂市海纳电子有限公司 | 一种滚动摩擦电气滑环 |
| WO2022143899A1 (zh) * | 2020-12-31 | 2022-07-07 | 黄国灿 | 一种行星齿轮式换向器 |
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2006
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| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: PANASONIC HOME APPLIANCES RESEARCH DEVELOPMENT ( H Free format text: FORMER OWNER: PANASONIC ELECTRICAL RESIDENCE EQUIPMENT MACHINE ( HANGZHOU ) CO., LTD. Effective date: 20091120 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20091120 Address after: Zhejiang Province Economic and Technological Development Zone Hangzhou Joe Road No. 6 Building 3 song A, zip code: 310018 Patentee after: Panasonic Home Appliances Research and Developement Center (Hangzhou) Co., Ltd. Address before: No. 3, No. 19, economic and Technological Development Zone, Zhejiang, Hangzhou Province: 310018 Patentee before: Panasonic Housing Equipment (Hangzhou) Co.Ltd |
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| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20070801 Termination date: 20110622 |