一种低噪音跑步机有刷电机的制作方法

1.本实用新型涉及电机领域，尤其涉及一种低噪音跑步机有刷电机。


背景技术：

2.有刷电动机是目前现代家用电器中常备动力装置，有刷电动机做为电动机其中的一个类型，由于其具有低速扭矩大及高速效率高的机械特性，及经济实用、便于维护的特点在家用电器上作为配套动力应用最为广泛，跑步机电机就一般采用有刷电机。
3.众所周知，噪声是环境污染的一个重要组成部分，随着人们对生活环境要求的提高，噪声污染防治自然而然的被提上议事日程。有刷电机作为跑步机的动力装置，也是跑步机最主要的噪声发生源，这就要求必须降低噪声以适应社会发展。
4.在过去电动机的暴利时代，通常采用铁芯或绕组材料的增加，减小电流声来实现的减噪。到现在电机制造业的微利时代，再通过增加材料成本已经毫无意义，而且单纯的增加材料成本这个措施对噪声的改善幅度影响甚微，也就是说，即使成本增加可以接受，还是不能满足对噪声指标的要求。
5.近年来，相对利润较高的商用跑步机电机逐步被直流无刷电机取代，由于直流无刷电机必须设有相应驱动板才能运转，这样就增加了驱动板的成本投入，在利润和使用率都不高的家用跑步机电机上增加此成本显然不够划算，所以有刷电机在家用跑步机上一直被使用，这就要求必须通过一种低成本的有刷电机的低噪音设计来达到低噪的目的。
6.另外，现有的有刷跑步机电机的碳棒一般直接安装在专用金属支架上，带电体裸漏，极易发生耐压不良，存在一定安全隐患，更换电刷必须使用专用工具，不利于维修作业。


技术实现要素：

7.本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种低噪音跑步机有刷电机，以降低有刷电机噪音为目的。为此，本实用新型采取以下技术方案。
8.一种低噪音跑步机有刷电机，为内转子结构，包括电枢组件、定子组件、前端盖和后端盖，所述的电枢组件包括转子转轴、皮带轮、前轴承、后轴承、端绝缘、转子铁芯和换向器，所述的换向器上设有换向片，所述的转子铁芯采用斜槽结构，所述的换向片的数量与转子铁芯的转子齿或转子槽的数量比为整数倍关系；所述的后端盖上设有碳刷的安装定位，碳刷固定后与所述的换向器滑动接触，接触部位为碳刷的碳棒与换向器的换向片圆周面；所述的皮带轮、端绝缘、转子铁芯和换向器均设于转子转轴上；所述的端绝缘共2个，分别设于转子铁芯两端；所述的电枢组件通过两套轴承分别与前端盖和后端盖可转动连接；所述的皮带轮设于前端盖一端的出轴位置。通过采用斜槽结构的转子铁芯，可有效降低高次谐波，从而降低电机电磁噪声。
9.作为优选技术手段：所述的转子铁芯由转子冲片叠压而成，每两个相邻转子冲片之间按转子铁芯的轴心旋转相等的角度，使转子铁芯从上端转子冲片到下端转子冲片之间
换向器；701-上刷架； 702-电刷；703-下刷架；704-安装槽；10501-斜槽；10502-转子齿， 10601-换向片；10602-电木粉；70201-碳棒；70202-弹簧；70203
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铜辫线；70204-铜套；70205-接线端子。
具体实施方式
26.以下结合说明书附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。
27.如图1-7所示，一种低噪音跑步机有刷电机，为内转子结构，包括电枢组件1、定子组件2、前端盖3和后端盖4，电枢组件1包括转子转轴101、皮带轮102、前轴承103、后轴承107、端绝缘104、转子铁芯105和换向器106，换向器106上设有换向片10601，转子铁芯105采用斜槽10501结构，换向片10601的数量与转子铁芯105的转子齿10502 或转子槽的数量比为2倍的整数倍关系；后端盖4上设有碳刷7的安装定位，碳刷7固定后与换向器106滑动接触，接触部位为碳刷7的碳棒 70201与换向器106的换向片10601圆周面；皮带轮102、端绝缘104、转子铁芯105和换向器106均设于转子转轴101上；端绝缘104共2个，分别设于转子铁芯105两端；电枢组件1通过两套轴承103分别与前端盖3和后端盖4可转动连接；皮带轮102设于前端盖3一端的出轴位置，皮带轮102与转子转轴101过盈配合。
28.转子铁芯105是由转子冲片叠压而成，为了便于斜槽铁芯批量加工制造，选择批量较大的转子铁芯105厚度h为基准，按上端转子冲片与下端转子冲片之间在外周位置为周向错位一个转子齿10502的齿距w，转换成角度α计量，其它厚度的铁芯槽斜度10503与其相同，这样就实现了任何厚度的转子铁芯105每相邻转子冲片之间以轴心旋转相同的斜率，使转子铁芯105从上端转子冲片到下端转子冲片之间形成的斜槽10501为等斜率槽有利于大批量的制造生产。
29.为了实现力矩性能的需求，本实例中，转子铁芯105的转子齿 10502数量为18齿，换向器106的换向片10601数量为36片，比通常跑步机电机转子齿1050216齿和换向片1060132片数量有所增加，弥补了斜槽带来的力矩降低，满足了电机正常运转所需要的力矩。
30.为了保证主关键换向器的结构强度和使用寿命，换向片10601采用银铜合金材料，36片换向片10601沿圆周环绕均布，通过电木粉 10602注塑为一体。换向片10601采用银铜合金材料，以减小铜排的电阻率、降低换向片10601发热，同时提高换向片10601的表面硬度，提高换向片10601的耐磨性以增加使用寿命，通过电木粉10602注塑为一体，有效的保证了换向器的结构强度和绝缘安全性能。
31.为了增强电气绝缘安全，以及便于电机维修更换易磨损件碳刷7，碳刷7采用塑料绝缘刷架包裹电刷702的结构，塑料绝缘刷架包括上刷架701和下刷架703，上刷架701和下刷架703之间设有安装槽704，电刷702置于安装槽704中。塑料绝缘刷架包裹带电体电刷702，与金属部件完全隔离，实现了电气绝缘的绝对安全，并且碳刷7作为一个整体可更换部件，方便了更换，便于维护。
32.为了减小电机运转过程中的换向火花，电刷702包括碳棒70201、弹簧70202、铜套70204，碳棒70201埋有铜辫线70203，铜套70204 设有接线端子70205，弹簧70202从前端压入铜套70204的槽中，铜辫线70203从铜套70204的前端穿过弹簧70202中心并与铜套70204 的接线端子70205上部点焊连接，碳棒70201压缩弹簧70202，使得碳棒70201与换向器106弹
性接触。碳棒70201与换向器106弹性接触，形成一定的接触力f，有效减小转动过程中的换向火花。
33.为了降低电机温升，转子转轴101上位于后端盖4的外侧设有1 个轴流散热风扇5，转子转轴101上位于前端盖3外侧设有1个离心散热风扇6，将从电机内部轴流过来的热量周向散发出去，实现较好地降温效果。
34.运用全新设计替代现有市场通用的跑步机有刷电机，既满足了人们对生活环境噪声指标的要求，又使得电机的安全性得以提高，同时给后续的售后维修工作带来便利。
35.以上图1-7所示的一种低噪音跑步机有刷电机是本实用新型的具体实施例，已经体现出本实用新型实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本实用新型的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。