一种整流子与电机轴的装配构造的制作方法

本实用新型涉及一种整流子与电机轴的装配构造。

背景技术：

整流子即换向器，是直流电机、交流串激电动机上作为电流换向、为了能够让电动机持续转动下去的一个部件。整流子结构上由绝缘体和具有导电性的触片组成，绝缘体是圆柱状的，安装到电枢轴上，多块触片以一定的间距安装在绝缘体的圆周面上。

目前整流子紧固在电机轴上的常用方法有：1、整流子和电机轴使用过盈配合来达到紧固的目的；2、通过胶水将整流子粘在电机轴上；3、先对电机轴进行压筋，再将整流子压入筋中。

上述现有的整流子紧固方法存在以下不足：

对于整流子和电机轴使用过盈配合的紧固方法，在实际加工中，电机轴和整流子中心孔的尺寸偏差难以控制。如果出现电机轴直径处于下偏差，整流子中心孔直径处于上偏差时，则过盈量是处于最小的状态，容易导致无法到达紧固要求；反之，过盈量太大，容易使整流子压裂。

对于使用胶水固定的方法，一方面需要增加胶水采购的费用，另一方面，涂胶、烘干等工序，时间较长，涂胶量难以精确控制，会导致紧固程度不够而脱落。

对于先对电机轴进行压筋、再将整流子压入筋中的紧固方法，筋的高度和长度较容易控制，压筋完成后，整流子可以直接压入到筋中，这种安装工艺不仅方便高效、节约成本，而且整流子安装后的牢固性满足使用要求。因此，同前两种方法相比，电机轴压筋的紧固方法有较为明显的优势。但是，在目前的生产中，整流子压入电机轴的筋后，出现一定比例的整流子开裂现象，产生报废品，造成生产损失。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种整流子与电机轴的装配构造。

解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种整流子与电机轴的装配构造，其特征在于：所述整流子的绝缘体设有贯穿其两端端面的通孔，且所述绝缘体的其中一个端面设有与所述通孔连通且共轴的沉孔；所述电机轴的轴本体外壁面设有至少两条筋，每一条所述筋均沿所述电机轴的轴线方向延伸，且各条所述筋环绕所述电机轴的轴线均匀间隔布置；所述整流子的通孔套在所述电机轴的各条筋上，且所述沉孔的孔径大于所述通孔的孔径，使得所述通孔与各条所述筋之间为过盈配合、所述沉孔与各条所述筋之间为间隙配合、所述通孔与所述轴本体之间为间隙配合。

为了便于整流子与电机轴的装配，作为本实用新型的优选实施方式：所述绝缘体的两个端面均设有所述沉孔。

为了确保整流子固定在电机轴上的牢固性，并降低电机轴上的筋的加工难度，作为本实用新型的优选实施方式：所述筋为通过在所述轴本体外壁面上冲压V型截面直线凹槽而形成的凸起带。

为了进一步减少绝缘体在整流子装配到电机轴的过程中受到电机轴上的筋所施加的径向挤压力，以进一步降低整流子套压到电机轴后开裂的风险，作为本实用新型的优选实施方式：所述绝缘体的通孔除所述沉孔之外的部分记为中心孔段，所述筋的长度D与所述中心孔段的深度C满足以下关系：0.5C≤D<C。

作为本实用新型的优选实施方式：所述沉孔的深度B与所述中心孔段的深度C满足以下关系：0.5mm<B≤0.5C。

作为本实用新型的优选实施方式：所述沉孔为圆柱形孔、锥台形孔、由多级圆柱形孔组成的阶梯孔、由锥台形孔和圆柱形孔组成的阶梯孔中的任意一种。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

第一，本实用新型通过在整流子的绝缘体上设置沉孔，并将沉孔与各条所述筋之间设置为间隙配合关系，使得绝缘体在沉孔通过电机轴上的筋时避免了与筋的接触，因此，相较于现有技术中整流子绝缘体在装配全程中与电机轴上的筋过盈配合，本实用新型能够减少绝缘体在整流子装配到电机轴的过程中受到电机轴上的筋所施加的径向挤压力，降低了整流子套压到电机轴后开裂的风险，防止整流子在使用过程中开裂。

第二，本实用新型采用通过在所述轴本体外壁面上冲压V型截面直线凹槽而形成的凸起带作为电机轴上的筋，能够确保整流子固定在电机轴上的牢固性，并降低电机轴上的筋的加工难度。

第三，本实用新型通过将筋的长度D与所述中心孔段的深度C设置为满足0.5C≤D<C，能够在确保了整流子固定在电机轴上的牢固性的前提下，进一步降低整流子套压到电机轴后开裂的风险。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型中整流子1的剖视结构示意图之一；

图2为本实用新型中电机轴2的剖视结构示意图；

图3为本实用新型的整流子与电机轴的装配构造的结构示意图之一；

图4为图3的P-P剖视图；

图5为本实用新型中整流子1的剖视结构示意图之二；

图6为本实用新型的整流子与电机轴的装配构造的结构示意图之二；

图7为本实用新型中整流子1的剖视结构示意图之三；

图8为本实用新型中整流子1的剖视结构示意图之四；

图9为本实用新型中整流子1的剖视结构示意图之五；

图10为本实用新型中整流子1的剖视结构示意图之六；

图11为本实用新型中整流子1的剖视结构示意图之七；

图12为本实用新型中整流子1的剖视结构示意图之八；

图13为本实用新型的整流子与电机轴的装配构造的结构示意图之三。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型公开的是一种整流子与电机轴的装配构造，其发明构思为：整流子1的绝缘体11设有贯穿其两端端面的通孔11a，且绝缘体11的其中一个端面设有与通孔11a连通且共轴的沉孔11b，整流子1的多块接触片12设置在绝缘体11的外壁面上；电机轴2的轴本体21外壁面设有至少两条筋22，每一条筋22均沿电机轴2的轴线方向延伸，且各条筋22环绕电机轴2的轴线均匀间隔布置；整流子1的通孔11a套在电机轴2的各条筋22上，且沉孔11b的孔径φA大于通孔11a的孔径φE，使得通孔11a与各条筋22之间为过盈配合、沉孔11b与各条筋22之间为间隙配合、通孔11a与轴本体21之间为间隙配合。

本实用新型的装配构造的工作原理为：

由于沉孔11b与各条筋22之间为间隙配合的关系，因此，在将整流子1装配到电机轴2上时，将整流子1从设有沉孔11b的绝缘体11端口开始套压到电机轴2上，使得绝缘体11在沉孔11b通过电机轴2上的筋22时避免了与筋22的接触，因此，相较于现有技术中整流子绝缘体在装配全程中与电机轴上的筋过盈配合，本实用新型能够减少绝缘体11在整流子1装配到电机轴2的过程中受到电机轴2上的筋22所施加的径向挤压力，降低了整流子1套压到电机轴2后开裂的风险。

在上述发明构思的基础上，本实用新型采用以下优选的结构：

为了确保整流子1固定在电机轴2上的牢固性，并降低电机轴2上的筋22的加工难度，上述筋22为通过在轴本体21外壁面上冲压V型截面直线凹槽22a而形成的凸起带。

为了进一步减少绝缘体11在整流子1装配到电机轴2的过程中受到电机轴2上的筋22所施加的径向挤压力，以进一步降低整流子1套压到电机轴2后开裂的风险，上述绝缘体11的通孔11a除沉孔11b之外的部分记为中心孔段，筋22的长度D与中心孔段的深度C满足以下关系：0.5C≤D<C，从而，在确保了整流子1固定在电机轴2上的牢固性的前提下，筋22长度的缩短能够缩短筋22在整流子1装配到电机轴2的过程中对整流子1的绝缘体11的作用距离，以进一步降低整流子1套压到电机轴2后开裂的风险。

作为本实用新型的优选实施方式：上述沉孔11b的深度B与中心孔段的深度C满足以下关系：0.5mm<B≤0.5C。

如图5和图6所示，为了便于整流子1与电机轴2的装配，作为本实用新型的优选实施方式：绝缘体11的两个端面均设有沉孔11b，从而，可根据实际情况的需要，选择整流子1从其中一个端口开始套压到电机轴2上。

作为本实用新型的优选实施方式：参见图7至图12，上述沉孔11b可以为圆柱形孔、锥台形孔、由多级圆柱形孔组成的阶梯孔、由锥台形孔和圆柱形孔组成的阶梯孔中的任意一种。

另外，参见图13，本实用新型还可以不设置沉孔11b，而仅将筋22的长度D与中心孔段的深度C设置为满足0.5C≤D<C。

本实用新型不局限于上述具体实施方式，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均落在本实用新型的保护范围之中。