用于电机的碳刷组件及具有其的电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电机设备领域，尤其是涉及一种用于电机的碳刷组件及具有其的电机。
【背景技术】
[0002]相关技术中，用于电机的碳刷组件在电机运转时容易出现以下几个问题:1)当电机的转子组件旋转时，碳刷组件的碳刷在转子组件的换向器上磨擦产生的碳粉易堆集在磨擦面上，增加摩擦阻力，容易产生火花；2)由于碳刷与换向器接触，转子组件旋转时，碳刷对换向器产生与旋转方向相反的切向力，对转子组件的旋转形成阻力，也容易产生火花；3)转子组件旋转时，风流流向碳刷方向，由于碳刷在碳刷盒内，易发热膨胀，堵死转子组件旋转，使电机的可靠性降低，严重时有可能将电机烧毁。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于电机的碳刷组件，该碳刷组件具有碳刷火花少、可靠性高的优点。
[0004]本实用新型还提出了一种具有上述碳刷组件的电机。
[0005]根据本实用新型第一方面的用于电机的碳刷组件，包括:碳刷架；碳刷盒，所述碳刷盒设在所述碳刷架上；接线片，所述接线片设在所述碳刷架上；碳刷，所述碳刷具有第一端和第二端，所述第一端伸入所述碳刷盒内且与所述接线片相连，所述第一端的端面形成为在所述碳刷的宽度方向上倾斜延伸的斜面；以及弹簧，所述弹簧设在所述碳刷的所述第一端和所述接线片之间。
[0006]根据本实用新型的用于电机的碳刷组件，通过将碳刷的第一端的端面设置为在碳刷的宽度方向上倾斜延伸的斜面，当碳刷组件应用于电机上时，可以减少碳刷对转子组件旋转时产生的阻力，减少火花的产生，从而提高了电机的可靠性。
[0007]根据本实用新型的一些实施例，所述斜面为斜平面或斜曲面。
[0008]根据本实用新型的一些实施例，所述碳刷的所述第二端的端面上形成有至少一个收集槽。
[0009]优选地，所述收集槽为多个且所述多个收集槽在所述碳刷的高度方向上设置。
[0010]根据本实用新型的一些实施例，所述碳刷的所述第二端的端面上设有在所述碳刷的所述高度方向上依次相连的多个收集齿，相邻两个所述收集齿之间限定出一个所述收集槽。
[0011]根据本实用新型的一些实施例，所述碳刷盒的上端面和下端面中的至少一个上形成有至少一个通孔。
[0012]优选地，所述碳刷的与所述碳刷盒的上端面和下端面中的所述至少一个对应的上端面和/或下端面上形成有与所述通孔对应的凹槽。
[0013]根据本实用新型的一些实施例，所述凹槽沿所述碳刷的长度方向延伸且贯穿所述碳刷的长度方向的两端。
[0014]根据本实用新型第二方面的电机，包括:转子组件，所述转子组件包括换向器；和根据本实用新型上述第一方面的用于电机的碳刷组件，其中所述碳刷组件的所述碳刷的所述第二端与所述换向器接触。
[0015]根据本实用新型的电机，通过设有上述的用于电机的碳刷组件，提高了电机的可靠性。
[0016]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】
[0017]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0018]图1是根据本实用新型实施例的电机的剖视图；
[0019]图2是根据本实用新型实施例的电机的俯视图；
[0020]图3是根据本实用新型实施例的定子组件的示意图；
[0021]图4是根据本实用新型实施例的碳刷组件与转子组件的结构示意图；
[0022]图5是图4中A处的放大示意图。
[0023]附图标记:
[0024]电机100，
[0025]碳刷组件1，碳刷架11，碳刷盒12，接线片13，弹簧14，连接段15，
[0026]碳刷16，第一端161，第一端的端面1611，第二端162，第二端的端面1621，收集槽163，收集齿164，通孔165，凹槽166，
[0027]转子组件2，换向器21，
[0028]定子组件3，定子线圈31，
[0029]切向力Fl，分力F2，宽度方向i，高度方向」，长度方向1^，
[0030]风流el，旋转方向e2。
【具体实施方式】
[0031]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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0032]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“切向”、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。
[0033]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。
[0034]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0035]另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。
[0036]下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
[0037]下面参考图1-图5详细描述根据本实用新型实施例的用于电机100的碳刷组件1其中，碳刷组件I可以用于电机100例如串激电机中。在本申请下面的描述中，以碳刷组件I用于电机100例如串激电机中为例进行说明。当然，本领域内的技术人员可以理解，碳刷组件I还可以用于其它类型的电机中，而不限于串激电机。
[0038]根据本实用新型第一方面实施例的用于电机100例如串激电机的碳刷组件1，包括碳刷架11、碳刷盒12、接线片13、碳刷16以及弹簧14。当碳刷组件I应用于电机100例如串激电机时，电机100还包括转子组件2，其中，转子组件2包括换向器21。
[0039]具体而言，如图1和图4所示，碳刷盒12设在碳刷架11上，碳刷架11可以用来支撑和保护碳刷盒12。在图1和图4的示例中，碳刷盒12可以部分穿过碳刷架11的内部并与碳刷架11相连，由此可以使得碳刷架11起到很好地支撑和保护碳刷盒12的作用。
[0040]接线片13设在碳刷架11上，例如，如图4所示，接线片13设在碳刷架11的远离碳刷16的一端，用于与外部电源连接，使得电机100能够运转。
[0041]如图1和图4所示，碳刷16具有第一端161和第二端162，上述第一端161伸入碳刷盒12内，由此碳刷盒12可以将碳刷16限定在碳刷盒12内，有效地防止了碳刷16与电机100中的其他零部件发生碰撞而损坏。碳刷16的第一端161与接线片13相连，使得碳刷16与外部电源连通。
[0042]其中，如图4所示，碳刷16的第一端的端面1611形成为在碳刷16的宽度方向(如图4所示的i方向)上倾斜延伸的斜面，由此可以减少碳刷16对转子组件2旋转时产生的阻力，从而可以减少火花的产生，进而提高了电机100的可靠性。
[0043]弹簧14设在碳刷16的第一端161和接线片13之间，例如，弹簧14的一端(例如，图1中的右端)与接线片13连接，弹簧14的另一端(例如，图1中的左端)与碳刷16的第一端的端面1611接触。如图1所示，碳刷16的第二端的端面1621与换向器21接触。
[0044]可以理解的是，碳刷组件I还可以包括连接段15，连接段15的一端与接线片13相连，连接段15的另一端与碳刷16的第一端161相连，也就是说，碳刷16通过连接段15与接线片13相连。可选地，连接段15可以为铜线。优选地，连接段15可以点焊在接线片13上。需要说明的是，连接段15与碳刷16的连接属于柔性连接，由此可以使得弹簧14对碳刷16施加适当的压力，从而保证碳刷16的上述第二端的端面1621与转子组件2的换向器21很好地接触。
[0045]可以理解的是，转子组件2旋转时，如图4所示，转子组件2沿着逆时针方向(如图2和图4所示的e2方向)旋转，由于转子组件2中的换向器21与碳刷16的第二端的端面1621接触，使得转子组件2对碳刷16产生向右的切向力Fl，此切向力Fl的方向与转子组件2的旋转方向(如图2和图4所示的e2方向)一致，而根据力的相互性，碳刷16对转子组件2会有一个与Fl相反方向的作用力。换句话说，传统的电机由于转子组件2的旋转，使得转子组件2中的换向器21与碳刷16的第二端的端面1621之间产生摩擦力，此摩擦力阻碍了转子组件2的旋转，使得碳刷16的第二端的端面1621与转子组件2中的换向器21摩擦而容易产生火花，也使得碳刷16的第二端162发热量更多。
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