一种电机电刷组件的制作方法

1.本发明涉及电机设备领域，具体涉及一种电机电刷组件。


背景技术：

2.碳刷(carbon brush)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。碳刷在产品应用材质主要有石墨，浸脂石墨，金属(含铜，银)石墨。碳刷是电动机或发电机或其他旋转机械的固定部分和转动部分之间传递能量或信号的装置，它一般是纯碳加凝固剂制成，外型一般是方块，卡在金属支架上，里面有弹簧把它紧压在转轴上，电机转动的时候，将电能通过换相器输送给线圈，由于其主要成分是碳，称为碳刷，它是易磨损的。应定期维护更换，并清理积碳。
3.现有电动车中，碳刷需要经常更换，几乎每年需要跟换一次，不然就爬坡时动力明显不足，还会烧坏控制器，更换之后充电一次行驶的里程不及新车买来时的三分之二，为了解决这一问题，中国专利申请号为202010417251.5提出以下原因可能导致上述问题：碳刷由于因为电机中的换向器在长时间使用过程中与碳刷相互摩擦导致其表面磨出一条环形凹槽，使得新更换的碳刷与换向器的接触面积减少而导致碳刷与换向器接触不良。
4.但是该专利技术中，碳刷设计和动力来源局部设计很有缺陷，该技术中采用一个凸轮在u型摆杆一侧，然后用一系列的齿轮和锥齿轮传动，以u型摆杆中部的摆销为轴，作钟摆运动，正是因为钟摆运动需要电机内部扩大内部空间，由于该方案中，电刷机构中伸缩内杆和碳刷固定一起，不能简单随着钟摆运动实现在换向器轴向上下摩擦，虽然在伸缩外套和导向槽a内连有两根弹簧，但是碳刷需要和换向器紧密接触，在两根弹簧的作用下，以其中一个弹簧为轴，另外一根弹簧随着伸缩外套做钟摆活动，其中轨迹一样，在钟摆活动，那跟当做轴的弹簧会压缩在恢复，另外一根瘫痪一般的则是给当做轴的弹簧提供反向推力，依次类推，当碳刷和换向器紧密接触时，碳刷在换向器上的位移幅度不多；减少接触范围，若要使移除弹簧，则在该专利技术中图1可知碳刷16的侧边一定首先会沿着换向器接触，然后再摩擦到中心，使得得到图纸1中碳刷16的样貌，碳刷16和换向器在前期磨合接触面积小，使得电流转换小，因此，该技术方案需要被解决，为此，我们提出一种电机电刷组件。


技术实现要素：

5.针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种电机电刷组件，通过在两个传动块上用旋转件旋转，使得两个电刷机构互相独立，当凸块接触并且驱动传动块活动时，两个电刷机构错位，当凸块分离出传动块时，再由升降弹簧给电刷机构进行复位，增大了与换向器的接触面积，同时避免了钟摆运动带来困扰。
6.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：本发明提供一种电机电刷组件，包括电机内部的电机盘，电机盘上安装有两个对称的电刷机构，两个电刷机构两侧均安装有支块，支块连接有固定件，在固定件上一侧安装有传动块，在两个传动块之间安装驱动件；每个传动块上均设有圆弧滑槽，该圆弧滑槽设计有倒角，驱动件包括设于两个传动块之
间用于传动的驱动键，以及安装在驱动键上沿着圆弧滑槽旋转摩擦的旋转件。
7.优选地，旋转件包括中心固定在驱动键上的转环，以及设在转环在朝向传动块一面的凸块，凸块占比转环一半的周长，且凸块活动在圆弧滑槽上驱动传动块活动。
8.优选地，电刷机构包括盒体，设于盒体上的滑槽，固定在滑槽内壁两侧中部的弹簧c，设于每个弹簧c上的矫正板，活动在一对矫正板之间的安装槽，安装在安装槽内部的固定支座，以及设于固定支座在靠近换向器一侧的碳刷，固定支座另外一侧于安装槽内部安装有弹簧d。
9.优选地，固定件包设于支块一侧的下层盖板，设于支块另外一侧的上层盖板，以及贯穿支块延伸至上层盖板外的a滑动柱，下层盖板和上层盖板带动支块在a滑动柱上活动，a滑动柱两端分别安装螺母限制活动范围。
10.优选地，下层盖板和上层盖板之间贯穿有靠近传动块的b滑动柱，b滑动柱也两端分别安装螺母限制活动范围，在b滑动柱的一端套设有升降弹簧，且升降弹簧一端固定在下层盖板或者上层盖板上，另外一端与螺母接触。
11.优选地，凸块和传动块的圆弧滑槽的材质均是由硅胶制作而成的。
12.优选地，两个电刷机构之间设有一对对称的减震绵，两个减震绵之间固定有一对用于限制碳刷活动距离碳刷接口，且减震绵和碳刷接口均靠近换向器。
13.优选地，减震绵厚度设置为5mm，且垂直安装在电机内部的硅钢层叠铁片上。
14.本发明的有益效果在于：本发明通过设计使得两个电刷机构分别独立，使得每个电刷机构里面的碳刷能和换向器中心线保持平行，再由凸块驱动传动块进行活动，使得碳刷始终能够在换向器外部进行垂直，防止钟摆运动使得碳刷其中换向器有弹簧推进，两个d弹簧保证碳刷在换向器上防止错位，也增大使用效率。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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。
16.图1为本发明设计原有碳刷的可能造成影响示意图。
17.图2为本发明设计整体的结构示意图。
18.图3为本发明设计动力部分拆解示意图。
19.图4为本发明设计电刷组件内部剖切结构示意图。
20.图5为本发明设计电刷组件拆分结构示意图。
21.图6为本发明设计结构旋转件示意图。
22.图7为本发明设计整体的俯视结构示意图。
23.附图标记说明：1-电刷机构；101-滑槽，2-下层盖板，201-支块，3-上层盖板，4-a滑动柱，5-b滑动柱，6-升降弹簧，7-传动块，8-转环，801-凸块，9-驱动键，10-矫正板，11-安装槽，12-c弹簧，14-d弹簧，15-固定支座，16-碳刷，17-减震绵，18-碳刷接口。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
25.实施例：如图1至图7所示，本发明提供了一种电机电刷组件，电机内部的电机盘，所述电机盘上安装有两个对称的电刷机构1，两个所述电刷机构1两侧均安装有支块201，所述支块201连接有固定件，在固定件上一侧安装有传动块7，在两个所述传动块7之间安装驱动件；所述固定件上设有用于给两个电刷机构1复位的支撑结构；每个所述传动块7上均设有圆弧滑槽，该圆弧滑槽设计有倒角，所述驱动件包括一对等速同向转动设于每两个传动块7之间用于传动的驱动键9，以及安装在驱动键9上沿着圆弧滑槽旋转摩擦的旋转件，当旋转件旋转的时候，就会驱动传动块7带动的支块201活动，由图纸1可知，从而使得两个电刷机构1在支撑结构上活动，每个电刷机构1单独活动使得，电刷机构1能够接触到换向器中不同的部位，同时保证电刷机构1在支撑结构上活动下不倾斜于换向器。
26.当电机垂直于地面安装时，此支撑结构驱动每个电刷机构1做升降往返运动，当电机平行于地面安装时，支撑结构牵引固定件给电刷机构1做平行往返运动。
27.所述旋转件包括中心固定在驱动键9上的转环8，以及设在所述转环8在朝向传动块7一面的凸块801，所述凸块801占比转环8一半的周长，且凸块801活动在圆弧滑槽上驱动传动块7活动，如图纸6中，凸块801也相同采用圆弧拱起型设计目的是为了保证凸块801和传动块7匹配，当凸块801接触到传动块7时，一边的电刷机构1下降或者横移，另一端的则不变位置，完成其在换向器中的错位，使得接触到换向器中不同的部位，当凸块801分离出传动块7时，两个电刷机构1等高，然后反之另一端下降或者的或者横移。
28.其中凸块801和传动块7的圆弧滑槽的材质均是由硅胶制作而成的，在凸块801旋转的时候，由于选用软质硅胶其减少旋转时的杂音，提供电机的使用效果。
29.所述电刷机构1包括盒体，设于盒体上的滑槽101，固定在滑槽101内壁两侧中部的c弹簧12，设于每个c弹簧12上的矫正板10，活动在一对矫正板10之间的安装槽11，安装在安装槽11内部的固定支座15，以及设于固定支座15在靠近换向器一侧的碳刷16，所述固定支座15另外一侧于安装槽11内部安装有d弹簧14，由图纸4可知，安装槽11可以在两个矫正板10之间分离，其中碳刷16可以正常从滑槽101内抽离出来，方便其更换，其中固定支座15也有d弹簧14控制伸缩活动，方便碳刷16与换向器充分接触，c弹簧12也保证了在换向器中碳刷16径向偏移范围，使得碳刷16不易偏移换向器上的滑环，保证了电机正常的输出功率。
30.所述固定件包设于支块201一侧的下层盖板2，设于支块201另外一侧的上层盖板3，以及贯穿支块201延伸至上层盖板3外的a滑动柱4，所述下层盖板2和上层盖板3带动支块201在a滑动柱4上活动，所述a滑动柱4两端分别安装螺母限制活动范围，其中当凸块801驱动传动块7活动时，下层盖板2和上层盖板3夹持支块201，在a滑动柱4上活动，a滑动柱4有预留的空间可以保证支块201活动。
31.所述支撑结构包括下层盖板2和上层盖板3之间贯穿有靠近传动块7的b滑动柱5，所述b滑动柱5也两端分别安装螺母限制活动范围，在b滑动柱5的一端套设有升降弹簧6，且升降弹簧6一端固定在下层盖板2或者上层盖板3上，另外一端与螺母接触，上述中支块201
在a滑动柱4上的活动中，同时下层盖板2会下压升降弹簧6，当凸块801与传动块7分离时，升降弹簧6恢复驱动下层盖板2活动，反之周而复始，凸块801接触传动块7下压升降弹簧6，两个碳刷16位置错位，凸块801分离传动块7圆弧滑槽，升降弹簧6复位使两个碳刷16即可位置等高，以此来增大与换向器的接触面积。
32.两个所述电刷机构1之间设有一对对称的减震绵17，两个所述减震绵17之间固定有一对用于限制碳刷16活动距离碳刷接口18，且减震绵17和碳刷接口18均靠近换向器，由于给电机换上新的碳刷16之后，前期有个磨合期，但是的此磨合期不会太长，因此在这磨合期内，碳刷16与换向器之间紧密接触会产生一些噪音，因此选用减震绵17包裹在换向器周围，减少局部的噪音传出去，给电机使用效果提升一些。
33.所述减震绵17厚度设置为5mm，且垂直安装在电机内部的硅钢层叠铁片上，大部分电机为了缩小以减轻质量，内部结构紧凑，因此给减震绵17选用5mm厚度的，占用不了电机内部剩余空间。
34.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。