一种电刷组件及交流发电机的制作方法

本实用新型属于发电机技术领域，具体涉及一种电刷组件及交流发电机。

背景技术：

目前，机动车交流发电机上的电刷是发电机上的容易磨损的零件，电刷的磨损寿命能直观的影响发电机的寿命，现在在发电机的电刷组件设计时，往往是将两个电刷做平等设计，也就是说两个电刷在材料、尺寸、弹簧、刷腔尺寸完全相同。如图1和图2所示，交流发电机工作时，励磁电流从f+流出，经1号电刷53到1号滑环82，通过激磁绕组81后，从2号滑环83流入到2号电刷54到电压调节器4形成电流回路，同时1号滑环82与2号滑环83随着转子8转动，与1号电刷53和2号电刷54形成摩擦副，此时1号电刷53和2号电刷54会产生磨损，电刷磨损包括电刷与滑环的机械磨损和电刷与滑环触点间的电弧或电火花导致的电磨损。实际应用过程中，1号电刷53与号2电刷54虽然距离较近，但所处环境依然存在微小差异，如滑环的跳动差异、周围温度的差异、极性的差异等，导致两电刷实际磨损程度不同，往往其中一只电刷磨损较另一只电刷更为严重，当其中一只电刷磨损殆尽时，磨损相对较小的电刷往往还剩余较长的磨损长度，从而造成浪费或成本的提高。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种电刷组件及交流发电机，使两电刷磨损寿命相近，从而减少浪费，降低交流发电机开发成本或者改进成本。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种电刷组件，包括电刷支架和两个安装在所述电刷支架的刷腔内的电刷，两所述电刷与所述电刷支架之间分别安装有弹簧，两所述电刷不对称设计。

进一步的，两所述电刷的材质不同。

进一步的，其中一个所述电刷为纯碳电刷，另一所述电刷为铜碳电刷。

进一步的，两所述电刷的长度不同。

进一步的，两所述电刷的摩擦面积不同。

进一步的，两所述弹簧的弹力不同。

进一步的，所述电刷包括刷体和连接在刷体上的刷辫，所述弹簧套装在所述刷辫上并与所述电刷一起放置在所述刷腔内。

进一步的，所述电刷组件还包括预埋在所述刷腔中的f+引片和f-引片，其中一个所述刷辫与所述f+引片电连接，另一个所述刷辫与所述f-引片电连接。

一种交流发电机，包括前端盖、后端盖以及安装在所述前端盖与所述后端盖形成空间内的转子和定子，所述后端盖上还安装有上述的电刷组件，所述电刷紧贴在所述转子的滑环组件的表面。

进一步的，所述后端盖上安装有电压调节器和整流组件，所述电刷组件的f+引片与所述电压调节器的f+端子电连接，所述电刷组件的f-引片与所述电压调节器的f-端子电连接。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型的电刷组件包括电刷支架和两个安装在电刷支架的刷腔内的电刷，两电刷与电刷支架之间分别安装有弹簧，两电刷不对称设计，使得两电刷磨损寿命相近，且仅针对磨损更为严重的电刷进行改进，能够以最小的成本提升发电机电刷组件寿命。

本实用新型的交流发电机包括前端盖、后端盖以及安装在前端盖与后端盖形成空间内的转子和定子，后端盖上还安装有上述的电刷组件，电刷紧贴在转子的滑环组件的表面，可在保证发电机电刷寿命不降低的情况下，可适当降低磨损相对较小的电刷的磨损寿命，可减少浪费，降低交流发电机开发成本或者改进成本。

综上所述，本实用新型的电刷组件及交流发电机解决了现有技术中电刷组件的两电刷完全相同且工作时其中一只电刷磨损较另一只更为严重导致浪费和成本提高的技术问题，本实用新型的电刷组件及交流发电机可保证两电刷磨损寿命相近，从而减少浪费，降低交流发电机开发成本或者改进成本。

附图说明

图1是现有技术中电刷组件的结构示意图；

图2是现有技术中励磁电流回路电路原理图；

图3是本实用新型电刷组件第一种实施方式的结构示意图；

图4是本实用新型电刷组件第二种实施方式的结构示意图；

图5是本实用新型交流发电机的结构示意图；

图中，1-前端盖，2-定子，3-后端盖，4-电压调节器，5-电刷组件，6-护罩，7-整流组件，8-转子，51-电刷支架，52-1号弹簧，53-1号电刷，54-2号电刷，55-2号弹簧，56-f+引片，57-f-引片，58-刷腔，59-刷辫，81-激磁绕组，82-1号滑环，83-2号滑环。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本说明书中涉及到的方位均以附图所示为准，仅代表相对位置关系，不代表绝对位置关系。

实施例一：

如图3和图4共同所示，一种电刷组件5，包括电刷支架51和两个安装在电刷支架51的刷腔58内的电刷，两电刷与电刷支架51之间分别安装有弹簧，两电刷不对称设计。电刷的不对称设计可以为两电刷的材质不同、两电刷的长度不同、两电刷的摩擦面积不同、两弹簧的弹力不同或其他不对称方式，使得电刷组件5安装在发电机上时，两电刷的磨损寿命相近。

如图3所示，两电刷分别为1号电刷53和2号电刷54，以下实施例假设1号电刷53为磨损较为严重的电刷，2号电刷54为磨损较小的电刷，1号电刷53的长度长于2号电刷54的长度，这样1号电刷53的有效磨损长度大于2号电刷54，而1号电刷53的磨损速率大于2号电刷54，从而实现1号电刷53与2号电刷54磨损寿命接近，增加了发电机运行寿命，而实际成本只增加了1号电刷53的材料费用。

如图4所示，1号电刷53的横截面积大于2号电刷54的横截面积，即1号电刷53的摩擦面积大于2号电刷54的摩擦面积，由于实际应用环境加速1号电刷53的磨损，增大横截面积可降低1号电刷53的磨损速率，从而实现1号电刷53与2号电刷54的磨损速率相当，磨损寿命接近，实际成本同样只增加了1号电刷53的材料费用。也可以将1号电刷53设置为铜碳电刷，2号电刷54设置为纯碳电刷。还可以1号电刷53和2号电刷54本身相同，而1号弹簧52的弹力小于2号弹簧55的弹力(图中未示出)。实际应用中可根据具体情况对1号电刷53和2号电刷54做其他不对称的设计方案，或多种不对称设计方案的组合，在此不作一一赘述。

如图3所示，电刷包括刷体和连接在刷体上的刷辫59，弹簧套装在刷辫59上并与电刷一起放置在刷腔58内。电刷组件5还包括预埋在刷腔58中的f+引片56和f-引片57，其中一个刷辫59与f+引片56电连接，另一个刷辫59与f-引片57电连接，本实施方式中1号电刷53的刷辫59与f+引片56连接，2号电刷54的刷辫59与f-引片57连接。

实施例二：

如图5所示，一种交流发电机，包括前端盖1、后端盖3以及安装在前端盖1与后端盖3形成空间内的转子8和定子2，后端盖3上还安装有上述的电刷组件5，电刷在弹簧弹力下紧贴在转子8的滑环组件的表面。后端盖3上安装有电压调节器4和整流组件7，电刷组件5的f+引片56与电压调节器4的f+端子电连接，电刷组件5的f-引片57与电压调节器4的f-端子电连接。整流组件7的外侧还安装有护罩6。因该交流发电机其他部分的组成、结构、相互位置关系、连接关系及功用等均为较成熟的现有技术，故在此不作赘述。

本实用新型的电刷组件及交流发电机通过设置两个不对称设计的电刷，使其磨损寿命相近，可减少浪费，降低交流发电机开发成本或者改进成本。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应该理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，这些仅仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所述权利要求书限定。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，在没有经过任何创造性的劳动下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。