电刷及具有该电刷的电机及具有该电机的洗衣的制造方法
【专利摘要】本发明适用于电刷结构【技术领域】，公开了一种电刷及具有该电刷的电机及具有该电机的洗衣机，所述电刷安装于电机端盖上，其包括用于固定连接电机端盖且具有中空容腔的刷架、设于中空容腔内且具有中通空腔的铜套以及设于所述中通空腔内的碳刷，刷架的顶部和底部均设有与电机端盖配合设置的定位结构，刷架的侧部设有用于固定连接电机端盖的凸耳，凸耳上开设有供紧固件穿设以固定连接电机端盖的贯孔。本发明提供的电刷既可作为正电刷使用，又可作为反电刷使用，故在具体组装生产中，只需组装生产和库存一种电刷，就可满足正反电刷的需求，从而减少了电刷的物料种类和电刷物料编码数量，进而降低了物料管理成本和库存风险。
【专利说明】电刷及具有该电刷的电机及具有该电机的洗衣机
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于电刷结构【技术领域】，尤其涉及一种电刷及具有该电刷的电机及具有该电机的洗衣机。
【背景技术】
[0002]洗衣机的工作过程一般包括洗涤过程和甩干过程；其中，洗涤过程中，电机一般要进行正反转(顺时针转动为正转，逆时针转动为反转)运转，而甩干过程中，电机一般只是进行单向运转(正转或反转)。电刷是安装于电机端盖上作为导入导出电流的导电部件，其包括用于固定连接电机端盖的刷架、插设于刷架内的铜套和插设于铜套内的碳刷。洗涤过程中，电机的正反转是通过改变电刷上的电流方向进行控制的。但是，由于甩干过程中电机的转速比洗涤过程中电机的转速大很多(洗涤过程中电机的转速一般为600~700rpm，甩干过程中电机的转速一般为12000rpm以上)，故，为了减小甩干过程中的噪音，在具体组装生产中，电刷的安装方向应与甩干过程中电机的转向相同，即要求甩干过程中碳刷的圆弧面与换向器圆弧面相互接触，且使碳刷的上沿为换向器转向的进入端。而具体应用中，洗衣机甩干过程中，电机的转向是不一样的，即有的洗衣机在甩干过程中电机为正转，有的洗衣机在甩干过程中电机为反转，这样，就需要根据洗衣机在甩干过程中电机的具体转向，在电机端盖上安装碳刷圆弧面弧度方向不同的电刷，以使甩干过程中碳刷的圆弧面与换向器圆弧面相互接触，且使碳刷的上沿为换向器转向的进入端。
[0003]如图9~11所示，现有技术中，电刷包括刷架11'、插设于刷架I广内的铜套12'和插设于铜套12'内的碳刷13';在刷架11'的底部设有两个定位结构(图未示)，在刷架IP的两侧分别设置两个供螺 栓穿设的贯孔151，且刷架11在电机端盖2'上的安装方式一般是这样的:通过刷架11'底部的定位结构与电机端盖2,上的定位孔21'进行配合定位，并通过两个螺栓穿过刷架IP两侧的贯孔IP内进行连接电机端盖2'。这种电刷结构在具体应用中存在以下不足之处:
[0004]1)由于其只是在刷架11底部设有定位结构，故刷架11安装于电机端盖2'上时只能将刷架Ir底部朝下进行安装，即一个电刷倒转180°后(刷架11'顶部朝下)不能安装于电机端盖2'上。故，由该刷架11组装出来的电刷，一个电刷只能以一个碳刷13'圆弧面131'弧度方向安装于电机端盖2'上，而为了实现电刷以不同碳刷13'圆弧面131弧度方向安装于电机端盖2'上，就需要通过改变碳刷13'在刷架11'上的安装方向组装出两种碳刷13'圆弧面131弧度方向不同的电刷，即正电刷(如图9所示)和反电刷(如图10所示)，其中，正电刷用于安装在洗衣机甩干过程中电机转向为正转的电机上，反电刷用于安装在洗衣机甩干过程中电机转向为反转的电机上。这样，具体生产中，需要组装和库存两种不同的电刷，从而增加了电刷的物料种类，进而增加了电刷物料编码数量、物料管理成本和库存风险。
[0005]2)由于刷架11'顶部和底部为不对称结构，且其刷架11 一般由上刷架和下刷架扣合而成，故其刷架11在模具成型时，需要设置两个不同的模具进行分别成型加工上刷架和下刷架，从而不利于降低刷架IP的模具设计成本。
[0006]3)刷架11'采用双螺栓进行锁紧固定，这样，一方面由于电刷在电机端盖2'上的安装需要紧固两个螺栓，故不利于提高电刷在电机端盖2,上的拆装效率，另一方面会增加螺栓的需求数量，从而增加了电刷的安装成本；再一方面会导致电机端盖2'上设置的用于连接螺栓的螺纹孔22'数量较多，为了实现正反电刷在同一个安装位的安装，一个安装位处至少需要设置三个螺纹孔22'，这样，两个安装位上需要设置的螺纹孔22'数量就为六个，故不利于简化电机端盖2'的结构和不利于降低电机端盖2'的加工成本。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种电刷及具有该电刷的电机及具有该电机的洗衣机，从而解决现有用于洗衣机电机上的电刷物料种类过多的技术问题。
[0008]本发明的技术方案是:一种电刷，用于安装在电机端盖上，包括用于固定连接所述电机端盖且具有中空容腔的刷架、插设于所述中空容腔内且具有中通空腔的铜套、插设于所述中通空腔内的碳刷，所述刷架的顶部和底部均设有与所述电机端盖配合设置的定位柱，所述刷架的侧部设有用于固定连接所述电机端盖的凸耳，所述凸耳上开设有供紧固件穿设以固定连接所述电机端盖的贯孔。
[0009]具体地，所述刷架的顶部和底部为相互对称结构。
[0010]优选地，所述定位结构为与所述电机端盖上的定位孔配合设置的定位柱。
[0011 ] 更优选地，所述刷架的顶部和底部均设有两个所述定位柱。
[0012]优选地，所述凸耳和所述贯孔均设有一个。
[0013]优选地，所述铜套卡扣连接所述刷架。
[0014]更优选地，所述中空容腔内壁上凸设有凸块，所述铜套外侧壁上凹设有与所述凸块对位设置的凹槽，所述凸块扣合于所述凹槽内。
[0015]本发明提供的电刷，通过在刷架的顶部和底部均设置用于与电机端盖配合定位的定位结构，这样，使得该刷架既可底部朝下安装于电机端盖上，又可顶部朝下安装于电机端盖上，从而使得由该刷架组装而成的电刷可实现正反向安装(假设刷架底部朝下安装为正向安装，则刷架顶部朝下安装即为反向安装)。而对于一个组装好的电刷，其正向安装于电机端盖上时和反向安装于电机端盖上时碳刷圆弧面的弧度方向刚好相反，故，本发明提供的电刷根据其在电机端盖上安装方向的不同(正向安装或反向安装)既可作为正电刷使用，又可作为反电刷使用。这样，在具体组装生产中，只需组装生产和库存一种电刷(每个碳刷在刷架上的安装方向都是一样的)，就可满足正反电刷的需求，从而有效减少电刷的物料种类和电刷物料编码数量，进而降低了物料管理成本和库存风险。本发明提供的电刷，通过刷架顶部或底部的定位结构与电机端盖进行配合定位，并通过紧固件穿过刷架侧部凸耳上的贯孔内进行连接电机端盖，从而可有效实现电刷在电机端盖上安装固定，并保证了电刷周期电机端盖上安装的稳固可靠性。
[0016]进一步地，其通过将刷架顶部和底部设置为相互对称结构，这样，可使刷架采用一套模具进行成型加工，从而可减少刷架的成型模具数量，进而可大大降低成型模具的设计加工成本。[0017]进一步地，由于本发明的凸耳和贯孔只设有一个，紧固件对应也只设有一个，故其减少了紧固件的数量，从而节省了物料数量，并可利于提高电刷的组装生产效率。
[0018]进一步地，本发明实施例还提供了一种电机，包括电机本体和固设于所述电机本体上的电机端盖，所述电机端盖上安装有上述的电刷，所述电机端盖上设有与所述电刷上的所述定位结构配合设置的定位孔和供所述紧固件穿设连接的连接孔。
[0019]具体地，所述定位孔包括供所述电刷正向安装的正向定位孔和供所述电刷反向安装的反向定位孔，且所述正向定位孔和所述反向定位孔对称设于所述连接孔的两侧。
[0020]本发明提供的电机，由于采用了上述的电刷，故，在具体生产中，只需生产和库存一种电刷，就可根据需要实现电刷在电机端盖上的正反安装，从而大大减少了电机的部件数量，进而利于减小电机部件的库存处理风险。
[0021]进一步地，本发明实施例还提供了一种洗衣机，包括机体，所述机体内设有上述的电机。
[0022]本发明提供的洗衣机，由于采用了上述的电机，故而可降低了洗衣机的设计加工成本，并提高了洗衣机的综合性能和市场竞争力，利于产品的推广应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是本发明实施例提供的电刷的分解示意图；
[0024]图2是本发明实施例提供的电刷的主视示意图；
[0025]图3是本发明实施例提供的电刷的俯视示意图；
[0026]图4是本发明实施例提供的刷架与铜套的配合结构示意图；
[0027]图5是本发明实施例提供的电刷在电机端盖上的正向安装结构示意图；
[0028]图6是本发明实施例提供的电刷在电机端盖上的反向安装结构示意图；
[0029]图7是本发明实施例提供的电机的结构示意图；
[0030]图8是本发明实施例提供的电机端盖的结构示意图；
[0031]图9是现有技术提供的正电刷的结构示意图；
[0032]图10是现有技术提供的反电刷的结构示意图；
[0033]图11是现有技术提供的电机端盖的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0035]如图1?3、图5和图6所示，本发明实施例提供的电刷I，安装在电机端盖2上，包括用于固定连接电机端盖2且具有中空容腔111的刷架11、设于中空容腔111内且具有中通空腔121的铜套12以及设于中通空腔121内的碳刷13，刷架11的顶部和底部均设有与电机端盖2配合设置的定位结构，刷架11的侧部设有用于固定连接电机端盖2的凸耳15，凸耳15上贯穿开设有供紧固件3穿设以固定连接电机端盖2的贯孔151。本发明实施例提供的电刷I，通过刷架11顶部或底部的定位结构与电机端盖2进行配合定位，并通过紧固件3穿过刷架11侧部凸耳15上的贯孔151内进行连接电机端盖2，可有效实现电刷I在电机端盖2上安装固定。具体地，电机端盖2的中心位置设有换向器5，且电机端盖2上安装有两个电刷1，两个电刷I的碳刷13均具有延伸接触于换向器5上的端面，且该端面为与换向器5弧面配合接触设置的圆弧面131，电刷I的正向安装和反向安装就是要改变碳刷13的圆弧面131安装弧度方向。本发明实施例提供的电刷1，通过在刷架11的顶部和底部均设置用于与电机端盖2配合定位的定位结构，这样，使得该刷架11既可底部朝下安装于电机端盖2上，又可顶部朝下安装于电机端盖2上，从而使得由该刷架11组装而成的电刷I可实现在电机端盖2上的正反向安装(假设刷架11底部朝下安装为正向安装，则刷架11顶部朝下安装即为反向安装)。而一个电刷I正向(刷架11底部朝下)安装于电机端盖2上时和反向(刷架11顶部朝下)安装于电机端盖2上时，电机端盖2上碳刷13圆弧面131的弧度方向刚好相反，故而使得本发明提供的电刷I既可作为正电刷I使用，又可作为反电刷I使用。这样，在具体组装生产中，只需组装生产和库存一种电刷I (每个碳刷13在刷架11上的安装方向都是一样的)，就可满足正电刷I和反电刷I的应用需求，从而有效减少电刷I的物料种类和电刷I物料编码数量，进而降低了电刷I的物料管理成本和库存风险。
[0036]优选地,凸耳15、定位结构均与刷架11 一体成型设置,这样,利于简化电刷I的加工工艺，提高电刷I的生产效率。
[0037]具体地，刷架11通过注塑一体模具成型。模具成型加工可保证刷架11各部位尺寸的精确性，从而利于提高部件的加工精度，且模具成型加工可利于刷架11的大批量生产。
[0038]更具体地，刷架11顶部和底部为相互对称结构，即刷架11为上下对称结构，刷架11顶部的定位结构和刷架11底部的定位结构对应以刷架11的中分面呈上下对称关系设置；这样，一方面利于保证刷架11正放和反放(顶部朝上底部朝下为正放，底部朝上顶部朝下为反放)的结构都是一样的，从而给电刷I在电机端盖2上的正反向安装带来便利性；另一方面可使刷架11只需采用一套模具进行成型加工，从而可减少刷架11的成型模具数量，进而可大大降低成型模具的设计加工成本。
[0039]优选地，定位结构为与电机端盖2上的定位孔21配合设置的定位柱14，定位柱14呈圆柱状，刷架11安装于电机端盖2上时，顶部或底部的定位柱14穿设于定位孔21内。其采用定位柱14与定位孔21的配合实现刷架11在电机端盖2上的定位，结构简单，利于简化产品的结构，且由于柱和孔易于加工成型，故利于简化产品的设计加工过程和降低设计加工成本。
[0040]优选地，如图1和图3所示，刷架11的顶部和底部凸设的定位柱14数量均为两个，即刷架11的顶部和底部均设有两个定位柱14，这样，刷架11顶部(或底部)上的两个定位柱14与贯孔151以三角形分布于刷架11上，当紧固件3将刷架11固定于电机端盖2上时，定位柱14和紧固件3以三角状对刷架11进行定位，而我们知道，三角形具有稳定性，故而可有效保证电刷I在电机端盖2上安装的稳固可靠性。可以理解地，如果刷架11的顶部和底部凸设的定位柱14数量均只为一个，则电刷I的定位可靠性不佳；而如果刷架11的顶部和底部凸设的定位柱14数量均为三个或三个以上，则一方面会造成电刷I定位过度的现象，从而给电刷I的安装带来不便；另一方面会加大电刷I的制造成本，从而造成不必要的资源浪费。
[0041]更为优选地，设于同一安装面(顶部或底部)上的两个定位柱14分别等距离设于贯孔151的两侧，这样，同一安装面(顶部或底部)上的两个定位柱14与贯孔151以等腰三角形分布于刷架11上，这样，可使得起限位作用的两个定位柱14上受力较均匀，从而可防止由于应力集中造成个别定位柱14快速断裂或损坏的情形发生。更为优选地，同一安装面(顶部或底部)上的两个定位柱14与贯孔151以等边三角形分布于刷架11上，这样，可使电刷I安装于电机端盖2上，各定位柱14与紧固件3的受力均较均匀。
[0042]优选地，如图1、图3、图5和图6所示，凸耳15和贯孔151均只设有一个，紧固件3对应只设有一个，这样，一方面可减少紧固件3的数量，从而可节省物料数量；另一方面每次拆装电刷I只需拆装一个紧固件3，利于提高电刷I的组装生产效率。具体应用中，凸耳15也可设置两个，且两个凸耳15分别凸设于刷架11的两侧部，但，这样会造成不必要资源的浪费。
[0043]优选地，如图4所示，铜套12卡扣连接刷架11。卡扣连接拆装方便，且拆装过程不需要专用工具进行操作，这样，利于实现铜套12在刷架11上的快速拆装，从而可提高电刷I的组装生产效率。
[0044]具体地，如图4所示，中空容腔111内壁上凸设有凸块112，铜套12外侧壁上凹设有与凸块112对位设置的凹槽122，凸块112扣合于凹槽122内。凸块112与凹槽122的结构简单，易于加工。同时，由于铜套12采用铜材料制成，刷架11采用塑胶材料制成，故刷架11的材料成本低于铜套12的材料成本，这样，在铜套12上设置凹槽122，可有效减少铜套12的材料用量，从而可减少铜套12的制造成本。当然了，也可在中空容腔111内壁上凹设凹槽，在铜套12外侧壁上凸设凸块，这样，也可实现刷架11与铜套12的卡扣连接。
[0045]如图5?8所示，本发明实施例还提供了一种电机，该电机具体可为串激电机，其包括电机本体4、定子6、转子7和固设于电机本体4上的电机端盖2，定子6和转子7均安装于电机本体4上，电机端盖2上安装有上述的电刷1，电机端盖2上设有与定位结构配合设置的定位孔21和供紧固件3穿设连接的连接孔22。电机本体4的两端分别安装有前端盖8和后端盖，本实施例的电机端盖2即为后端盖。本发明实施例提供的电机，由于采用了上述的电刷1，故，在具体生产中，只需生产和库存一种电刷1，就可根据需要通过改变电刷I的安装方向进行实现在电机端盖2上安装正电刷I和反电刷I，从而大大减少了电机的部件数量，进而利于减小电机部件的库存处理风险。
[0046]具体地，如图5、图6和图8所示，定位孔21包括供电刷I正向安装的正向定位孔211和供电刷I反向安装的反向定位孔212，且正向定位孔211和反向定位孔212对称设于连接孔22的两侧。具体地，一个电机端盖2上安装有两个电刷1，电机端盖2上设有第一安装位201和第二安装位202，两个电刷I分别安装于第一安装位201和第二安装位202处，第一安装位201和第二安装位202处均设有两个正向定位孔211、两个反向定位孔212和一个连接孔22，且每个安装位处的正向定位孔211和反向定位孔212均对称设于连接孔22的两侧。这样，可使得该电机端盖2同时适用于电刷I正向安装和反向安装的情形，从而可有效扩大电机的适用范围，从而利于提高电机的综合性能和市场竞争力。由于同一安装位处电刷I的正反向安装共用一个连接孔22，故有效减少了电机端盖2上的孔位加工数量，从而利于减少电机端盖2的加工成本。具体应用中，可根据洗衣机甩干过程中电机的转向需求进行优化选择电刷I在电机端盖2上的安装方向。
[0047]优选地，紧固件3为螺栓，连接孔22对应为与该螺栓螺纹配合的螺纹孔，螺栓结构简单、紧固可靠、拆装方便，且由于螺栓可采用标准件，故利于大批量生产和日后维护更换。[0048]进一步地，本发明实施例还提供了一种洗衣机，其包括机体(图未示)，机体内设有上述的电机。其由于采用了上述的电机，故而可降低了洗衣机的设计加工成本，并提高了洗衣机综合性能。
[0049]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电刷，用于安装在电机端盖上，包括用于固定连接所述电机端盖且具有中空容腔的刷架、设于所述中空容腔内且具有中通空腔的铜套以及设于所述中通空腔内的碳刷，其特征在于:所述刷架的顶部和底部均设有与所述电机端盖配合设置的定位结构，所述刷架的侧部设有用于固定连接所述电机端盖的凸耳，所述凸耳上开设有供紧固件穿设以固定连接所述电机端盖的贯孔。
2.如权利要求1所述的电刷，其特征在于:所述刷架的顶部和底部为相互对称结构。
3.如权利要求1所述的电刷，其特征在于:所述定位结构为与所述电机端盖上的定位孔配合设置的定位柱。
4.如权利要求3所述的电刷，其特征在于:所述刷架的顶部和底部均设有两个所述定位柱。
5.如权利要求1至4任一项所述的电刷，其特征在于:所述凸耳和所述贯孔均设有一个。
6.如权利要求1所述的电刷，其特征在于:所述铜套卡扣连接所述刷架。
7.如权利要求6所述的电刷，其特征在于:所述中空容腔内壁上凸设有凸块，所述铜套外侧壁上凹设有与所述凸块对位设置的凹槽，所述凸块扣合于所述凹槽内。
8.一种电机，具有电机端盖，其特征在于:所述电机端盖上安装有如权利要求1至7任一项所述的电刷，所述电机端盖上设有与所述电刷上的所述定位结构配合设置的定位孔和供所述紧固件穿设连接的连接孔。
9.如权利要求8所述的电机，其特征在于:所述定位孔包括供所述电刷正向安装的正向定位孔和供所述电刷反向安装的反向定位孔，且所述正向定位孔和所述反向定位孔对称设于所述连接孔的两侧。
10.一种洗衣机，包括机体，其特征在于:所述机体内设有如权利要求8或9所述的电机。
【文档编号】H02K5/14GK103746495SQ201310459695
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】郭丙春, 张兵, 高振刚 申请人:佛山市威灵洗涤电机制造有限公司