一种具有防护结构的直流电机的制作方法

本发明涉及的具有防护结构的直流电机，特别是涉及应用于电机的一种具有防护结构的直流电机。

背景技术：

1、直流电机的防护主要是指采取一系列措施来保护电机免受各种潜在损害，这些损害可能来源于机械冲击、环境因素(如灰尘、湿气)、热损伤以及电气故障等。

2、中国发明专利cn111885862说明书公开了一种直流电机控制器的防护结构及其组装方法，包括框体、底座和端盖，底座的顶面上设置有支撑定位机构和框体，支撑定位机构位于框体的内侧，端盖通过扣板连接在框体的顶面上。其方法包括：框体加工、底座安装、支撑定位机构安装、端盖加工和电机控制器安装。本发明可以对电机控制器进行减振缓冲，防止接线位置脱落，延长了控制器的使用寿命，同时可以起到保护电机的目的，进而延长电机的使用寿命。

3、以上设计虽然可以减振缓冲并保护电机控制器，以防止接线位置脱落并延长控制器与电机的使用寿命，但还存在一定的局限性，如防护形式较单一，无法对电机内部过热等进行较好的防护。

技术实现思路

1、针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是如何通过多重结构防护提升了电机的稳定性、效率和使用寿命。

2、为解决上述问题，本发明提供了一种具有防护结构的直流电机，包括底座，底座上开设有卡槽，卡槽顶部固定连接有固定螺栓，底座上开设有多个安装孔；

3、卡槽内卡接有外层壳体，外层壳体内转动连接有转子机构，外层壳体内壁固定连接有内层壳体，转子机构内开设有冷却机构，转子机构外端固定连接有对流润滑机构，外层壳体上固定连接有电刷机构，冷却机构内填充有液态润滑油；

4、外层壳体包括与卡槽固定连接的外左端盖，外左端盖远离卡槽一端固定连接有外壳，外壳远离外左端盖一端固定连接有外右端盖，外壳外端固定连接有多个鳍片，多个鳍片围绕外壳轴线均匀分布，外左端盖、外壳和外右端盖通过多个外壳螺栓固定连接，多个外壳螺栓贯穿外左端盖、外壳和外右端盖，且贯穿部分均螺纹连接有外壳螺母，多个外壳螺栓之间卡接有多个磁体，多个磁体围绕外壳轴线均匀分布，多个磁体均位于外壳内侧，外左端盖和外右端盖内壁均转动连接有密封圈。

5、在上述具有防护结构的直流电机中，实现了电机的多重防护，不仅有效保护了电机内部结构不受外界环境的干扰和冲击的损伤，还通过高效的散热和润滑系统保持了电机的持续稳定运行，延长了电机的使用寿命，增强了电机在各种工作环境下的可靠性。

6、作为本申请的进一步改进，转子机构包括与外左端盖和外右端盖内壁转动连接的转轴，转轴外端与密封圈转动连接，转轴外端固定连接有硅钢片组，硅钢片组上固定连接有多个线圈外壳，多个线圈外壳围绕转轴轴线均匀分布，多个线圈外壳内均固定连接有线圈，转轴外端固定连接有换向器，换向器位于外左端盖内侧。

7、作为本申请的再进一步改进，内层壳体包括与转轴外端转动连接的内左端盖，内左端盖位于外左端盖和换向器之间，内左端盖远离转轴一端固定连接有内壳，内壳远离内左端盖一端固定连接有内右端盖，内左端盖与转轴之间固定连接有左轴承，内右端盖和转轴之间固定连接有右轴承。

8、作为本申请的更进一步改进，内左端盖和外左端盖与内右端盖和外右端盖之间固定连接有支架，多个磁体与外壳之间预留有间隙多个磁体和内壳之间留有间隙。

9、作为本申请的又一种改进，冷却机构包括开设在转轴内的转轴孔，转轴孔贯穿转轴，转轴孔内壁固定连接有限流环，外左端盖、外壳和外右端盖与内左端盖、内壳和内右端盖之间开设有冷却室，转轴外端开设有多个对流孔，多个对流孔围绕转轴轴线均匀分布，且多个对流孔均位于外左端盖和内左端盖之间，换向器和线圈外壳之间固定连接有多个进液管，多个进液管围绕转轴轴线均匀分布，且多个进液管与多个线圈外壳一一对应设置。

10、作为本申请的又一种改进的补充，线圈外壳内开设有线圈室，线圈外壳远离换向器一端固定连接有多个出液管，多个出液管围绕转轴轴线均匀分布，且多个出液管与多个线圈外壳一一对应设置，转轴孔、限流环、冷却室、对流孔、进液管、线圈室和出液管内部相互连通，且连通部分均填充有液态润滑油。

11、作为本申请的又一种改进的补充，对流润滑机构包括开设在转轴外端的多个出液孔，多个出液孔围绕转轴轴线均匀分布，多个出液孔均位于外右端盖和内右端盖之间，转轴外端与出液孔对应位置固定连接有叶轮，叶轮与出液孔对应位置开设有与多个出液孔一一对应的叶轮孔。

12、作为本申请的再一种改进，转轴两端均固定连接有堵头，内左端盖和内右端盖上均开设有多个润滑孔，多个润滑孔分布围绕内左端盖和内右端盖轴线均匀分布，冷却室通过润滑孔与左轴承和右轴承相连通。

13、作为本申请的再一种改进的补充，电刷机构包括与外壳固定连接且对称设置的碳刷滑槽，对称设置的碳刷滑槽内均滑动连接有同样对称设置的碳刷，对称设置的碳刷相互远离的一端均固定连接有同样对称设置的弹簧，对称设置的弹簧相互远离的一端均固定连接有同样对称设置的连接块，对称设置的连接块与外部电源相连接，对称设置的碳刷相互靠近的一端均与换向器外端滑动连接。

14、综上所述，本方案具有以下有益效果：

15、1、多重结构防护，外层壳体与内层壳体配合使用，形成了双层保护结构，能有效隔离内部机械与外界环境，保护内部部件免受灰尘、水分等污染，外左端盖、外壳、外右端盖的设计，结合鳍片的布置，能在受到外部冲击时形变吸收冲击能量，保护电机内部结构不受损伤，内左端盖、内壳和内右端盖将电机的关键部件如硅钢片组、线圈外壳等与润滑油隔离，防止润滑油对其侵蚀。

16、2、散热防护，通过冷却机构内液态润滑油的流动，有效传导内部产生的热量至外壳和鳍片，利用鳍片的散热效果将热量释放至周围空气，有效降低电机温度，防止过热，转子机构内部设有对流孔，配合冷却室，形成了润滑油的有效循环路径，加强了内部散热，保持电机内部部件的工作温度。

17、3、润滑防护，对流润滑机构的设计，通过叶轮生成的离心力，使润滑油在电机内形成有效循环，为转轴两端的轴承、提供持续润滑，降低摩擦，减少磨损，在电刷机构的工作过程中，润滑油的流动同样带走了碳刷滑槽产生的热量，避免了过热对碳刷的损害，保障了电流的平稳传输。

技术特征：

1.一种具有防护结构的直流电机，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上开设有卡槽(2)，所述卡槽(2)顶部固定连接有固定螺栓(3)，所述底座(1)上开设有多个安装孔；

2.根据权利要求1所述的一种具有防护结构的直流电机，其特征在于：所述转子机构(5)包括与外左端盖(401)和外右端盖(403)内壁转动连接的转轴(501)，所述转轴(501)外端与密封圈(408)转动连接，所述转轴(501)外端固定连接有硅钢片组(502)，所述硅钢片组(502)上固定连接有多个线圈外壳(503)，多个所述线圈外壳(503)围绕转轴(501)轴线均匀分布，多个所述线圈外壳(503)内均固定连接有线圈(504)，所述转轴(501)外端固定连接有换向器(505)，所述换向器(505)位于外左端盖(401)内侧。

3.根据权利要求2所述的一种具有防护结构的直流电机，其特征在于：所述内层壳体(6)包括与转轴(501)外端转动连接的内左端盖(601)，所述内左端盖(601)位于外左端盖(401)和换向器(505)之间，所述内左端盖(601)远离转轴(501)一端固定连接有内壳(602)，所述内壳(602)远离内左端盖(601)一端固定连接有内右端盖(603)，所述内左端盖(601)与转轴(501)之间固定连接有左轴承(604)，所述内右端盖(603)和转轴(501)之间固定连接有右轴承(605)。

4.根据权利要求3所述的一种具有防护结构的直流电机，其特征在于：所述内左端盖(601)和外左端盖(401)与内右端盖(603)和外右端盖(403)之间固定连接有支架(606)，多个所述磁体(407)与外壳(402)之间预留有间隙多个所述磁体(407)和内壳(602)之间留有间隙。

5.根据权利要求2所述的一种具有防护结构的直流电机，其特征在于：所述冷却机构(7)包括开设在转轴(501)内的转轴孔(701)，所述转轴孔(701)贯穿转轴(501)，所述转轴孔(701)内壁固定连接有限流环(702)，所述外左端盖(401)、外壳(402)和外右端盖(403)与内左端盖(601)、内壳(602)和内右端盖(603)之间开设有冷却室(703)，所述转轴(501)外端开设有多个对流孔(704)，多个所述对流孔(704)围绕转轴(501)轴线均匀分布，且多个对流孔(704)均位于外左端盖(401)和内左端盖(601)之间，所述换向器(505)和线圈外壳(503)之间固定连接有多个进液管(705)，多个所述进液管(705)围绕转轴(501)轴线均匀分布，且多个进液管(705)与多个线圈外壳(503)一一对应设置。

6.根据权利要求5所述的一种具有防护结构的直流电机，其特征在于：所述线圈外壳(503)内开设有线圈室(706)，所述线圈外壳(503)远离换向器(505)一端固定连接有多个出液管(707)，多个所述出液管(707)围绕转轴(501)轴线均匀分布，且多个出液管(707)与多个线圈外壳(503)一一对应设置，所述转轴孔(701)、限流环(702)、冷却室(703)、对流孔(704)、进液管(705)、线圈室(706)和出液管(707)内部相互连通，且连通部分均填充有液态润滑油。

7.根据权利要求2所述的一种具有防护结构的直流电机，其特征在于：所述对流润滑机构(8)包括开设在转轴(501)外端的多个出液孔(801)，多个所述出液孔(801)围绕转轴(501)轴线均匀分布，多个所述出液孔(801)均位于外右端盖(403)和内右端盖(603)之间，所述转轴(501)外端与出液孔(801)对应位置固定连接有叶轮(802)，所述叶轮(802)与出液孔(801)对应位置开设有与多个出液孔(801)一一对应的叶轮孔(803)。

8.根据权利要求5所述的一种具有防护结构的直流电机，其特征在于：所述转轴(501)两端均固定连接有堵头(804)，所述内左端盖(601)和内右端盖(603)上均开设有多个润滑孔(805)，多个所述润滑孔(805)分布围绕内左端盖(601)和内右端盖(603)轴线均匀分布，所述冷却室(703)通过润滑孔(805)与左轴承(604)和右轴承(605)相连通。

9.根据权利要求1所述的一种具有防护结构的直流电机，其特征在于：所述电刷机构(9)包括与外壳(402)固定连接且对称设置的碳刷滑槽(901)，对称设置的所述碳刷滑槽(901)内均滑动连接有同样对称设置的碳刷(902)，对称设置的所述碳刷(902)相互远离的一端均固定连接有同样对称设置的弹簧(903)，对称设置的所述弹簧(903)相互远离的一端均固定连接有同样对称设置的连接块(904)，对称设置的所述连接块(904)与外部电源相连接，对称设置的所述碳刷(902)相互靠近的一端均与换向器(505)外端滑动连接。

技术总结
本发明涉及一种具有防护结构的直流电机，包括底座、卡槽、固定螺栓和多个安装孔，转子机构内设有冷却机构和对流润滑机构，以及电刷机构用于与外部电源连接，冷却机构通过在转轴内部的转轴孔、限流环、冷却室、对流孔以及进液管和出液管，形成一个完整的冷却循环系统，内部填充有液态润滑油，不仅提供润滑，还有效地将热量从线圈室带到外部，通过外层壳体的外壳和鳍片散发热量，对流润滑机构则通过叶轮和出液孔在转轴外端形成润滑油循环，为轴承提供润滑并带走热量，电刷机构则确保电流的平稳传递，并通过润滑油的流动带走热量，保持碳刷滑槽适宜的工作温度，整体结构通过形变吸收外部冲击，保护内部结构不受损伤。

技术研发人员：侯利强
受保护的技术使用者：湖州润象机电有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24