一种径向碳刷装置的制作方法

1.本发明涉及电机碳刷技术领域，尤其涉及一种碳刷组件安装于电机转子上、换向器不动的径向碳刷装置。


背景技术：

2.碳刷是电动机或发电机或其他旋转机械的固定部分和转动部分之间传递能量或信号的装置，它一般是纯碳加凝固剂制成，外型一般是方块，卡在金属支架上，里面有弹簧把它紧压在转轴上，电机转动的时候，将电能通过换向器输送给线圈。
3.电机在使用过程中碳刷因与电机壳上的导电电极相互滑动，会摩擦碳刷，造成损耗，需要定期更换碳刷。但是碳刷与线圈接线头之间通断交替，会产生电弧，产生电磁波干扰电子设备，并且电弧容易导致电极表面构成氧化层，使电极的导电性差。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种径向碳刷装置，以解决上述背景技术中遇到的问题。
5.为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
6.一种径向碳刷装置，包括电机和安装在电机内腔中的转子和定子铁芯，所述转子通过轴承转动连接在电机中心轴线上，所述定子铁芯固定在电机的电机壳内壁上，所述转子的转轴外侧安装有刷架、碳刷组件和保护电路安装座，所述碳刷组件包括碳刷，所述碳刷组件安装在刷架的内部，所述电机壳上通过开设安装孔安装有防护盖，所述电机壳内壁靠近防护盖的位置开设有滑槽，所述滑槽内安装有与滑槽滑动连接的换向器，所述换向器的内壁与所述碳刷的外壁相接触，并与所述碳刷滑动连接，所述换向器与保护电路安装座中的电路电性连接。
7.上述方案中，所述转子的转轴外侧通过销键安装有轴套，所述刷架和碳刷组件固定安装在轴套的外侧。
8.上述方案中，所述刷架包括刷座和刷套，所述刷套套装在刷座的内部，所述刷套的顶部通过固定销与刷座固定，所述刷座的底部设有限位槽，所述碳刷组件还包括弹簧和铜板，所述碳刷、弹簧、铜板在转轴的径向上从外向内依次设置，所述碳刷通过弹簧与铜板电性连接，所述铜板卡装在所述限位槽内。
9.上述方案中，所述刷架包括刷座和刷套，所述刷座的底部开设有卡槽，所述刷座的一侧内壁开设有连通所述卡槽的插槽，所述刷套套装在刷座的内部，所述刷套一侧底部固定有卡块，所述卡块与所述卡槽卡接，所述刷座的底部设有限位槽，所述碳刷组件还包括弹簧和铜板，所述碳刷、弹簧、铜板在转轴的径向上从外向内依次设置，所述碳刷通过弹簧与铜板电性连接，所述铜板卡装在所述限位槽内。
10.上述方案中，所述碳刷为方块状、圆柱状结构中的任意一种。
11.上述方案中，所述防护盖为橡胶制成，所述防护盖在电机壳上至少设有两个。
12.上述方案中，所述保护电路安装座中的电路为续流电路。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：碳刷组件将碳刷与线圈接线头之间通断交替产生的电弧从转子由内到外引导至电机的保护电路中，消除电机工作时产生的换向电弧，实现无弧换向作用，保障碳刷有一个良好的导电性能，延长电机的使用寿命。碳刷经过长时间使用磨损后，需要更换碳刷时，通过打开防护盖，而后用工具把换向器向滑槽中移开一段距离，便于取出更换碳刷。
附图说明
14.参照附图来说明本发明的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：
15.图1为本发明中电机内部结构示意图；
16.图2为本发明一实施例中刷架与碳刷组件的结构示意图；
17.图3为本发明另一实施例中刷架与碳刷组件的结构示意图；
18.图4为图3的俯视结构示意图；
19.图5为本发明中防护盖在电机壳上的安装位置示意图；
20.图中标号：1-电机；11-转子；12-定子铁芯；13-电机壳；14-防护盖；15-换向器；16-滑槽；17-轴套；2-刷架；21-刷座；22-刷套；23-限位槽；24-固定销；25-卡块；26-插槽；27-卡槽；3-碳刷组件；31-碳刷；32-弹簧；33-铜板；4-保护电路安装座。
具体实施方式
21.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示本发明有关的构成。
22.根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。
23.下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
24.实施例1，如图1所示，一种径向碳刷装置，包括电机1和安装在电机1内腔中的转子11和定子铁芯12，转子11通过轴承转动连接在电机1中心轴线上，定子铁芯12固定在电机1的电机壳13内壁上。转子11的导条在定子铁芯12的磁场中旋转，转子11的线圈也在切割定子铁芯12的磁通，使其产生电流，进而生产转子11的磁场，转子11和定子铁芯12的相互吸引，使电机1的输出轴转起来。在转子11的转轴外侧安装有刷架2、碳刷组件3和保护电路安装座4。具体为：转子11的转轴外侧通过销键安装有轴套17，轴套17套装在转子11的转轴上，刷架2和碳刷组件3固定安装在轴套17的外侧。
25.碳刷组件3包括碳刷31，在本实施例中碳刷31为方块状、圆柱状结构中的任意一种，都可以实现本方案。
26.碳刷组件3安装在刷架2的内部，请参阅图2，刷架2包括刷座21和刷套22，刷套22套装在刷座21的内部，刷套22的顶部通过固定销24与刷座21锁紧固定，刷座21的底部设有限位槽23。碳刷组件3还包括弹簧32和铜板33，并且碳刷31、弹簧32、铜板33在转轴的径向上从
外向内依次设置，碳刷31通过弹簧32与铜板33电性连接，铜板33卡装在限位槽23内。碳刷组件3将碳刷31与线圈接线头之间通断交替产生电弧，从转子11由内到外引导至电机1的保护电路中，消除电机工作时产生的换向电弧，实现无弧换向作用，保障碳刷31有一个良好的导电性能。
27.电机壳13上通过开设安装孔安装有防护盖14，防护盖14为橡胶制成，防护盖14在电机壳13上至少设有两个，对应的，刷架2和碳刷组件3也至少设有两组。请参阅图5，防护盖14在电机壳13上沿电机1的径向在电机壳13上安装了三个。
28.电机壳13内壁靠近防护盖14的位置开设有滑槽16，滑槽16内安装有与滑槽16滑动连接的换向器15，换向器15的截面可以做成t字型，通过顶部的横边与滑槽16滑动连接，换向器15的内壁与碳刷31的外壁相接触实现电导通，并与碳刷31滑动连接。碳刷31经过长时间使用磨损后，需要更换碳刷31时，通过打开防护盖14，而后用工具把换向器15向滑槽16中移开一段距离，便于取出更换碳刷31。
29.换向器15与保护电路安装座4中的电路电性连接，将转子11经碳刷组件3传递来的电流传递至电机中的保护电路，具体的保护电路安装座4中的电路为现有电路中的续流电路，续流电路用于为电刷31引出的电能提供一个泻放的途径，从而保护电机1的正常运行。
30.实施例2，请参阅图3和图4，与实施例1不同的是，刷架2包括刷座21和刷套22，刷座21的底部开设有卡槽27，刷座21的一侧内壁开设有连通卡槽27的插槽26，刷套22套装在刷座21的内部。刷套22一侧底部固定有卡块25，在安装时，刷套22的卡块25先沿插槽26放入刷套22内部，而后通过旋转刷套22使其带有卡块25的那部分处于卡槽27内，使卡块25与卡槽27卡接固定。在刷座21的底部设有限位槽23，碳刷组件3包括还包括弹簧32和铜板33，并且碳刷31、弹簧32、铜板33在转轴的径向上从外向内依次设置，碳刷31通过弹簧32与铜板33电性连接，铜板33卡装在限位槽23内。
31.综上所述，在本发明中碳刷组件3将碳刷31与线圈接线头之间通断交替产生的电弧，从转子11由内到外引导至电机1的保护电路中，消除电机工作时产生的换向电弧，实现无弧换向作用，保障碳刷31有一个良好的导电性能，延长电机1的使用寿命。碳刷31经过长时间使用磨损后，需要更换碳刷31时，通过打开防护盖14，而后用工具把换向器15向滑槽16中移开一段距离，便于取出更换碳刷31。
32.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式，并不用于限定本发明保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应含在本发明的保护范围之内。