專利名稱：交流發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種交流發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)上有一個(gè)轉(zhuǎn)子線圈、一個(gè)與轉(zhuǎn)子線圈相連的換向器和一個(gè)電刷，電刷在換向器外圓周上滑動(dòng)。
圖6所示為一臺(tái)普通的車用交流發(fā)電機(jī)100，該發(fā)電機(jī)上有定子104、轉(zhuǎn)子106和電刷架111，定子104被固定在前端蓋101的內(nèi)部，包括定子鐵芯102和繞在定子鐵芯上的定子線圈，轉(zhuǎn)子106包括轉(zhuǎn)子鐵芯106和繞在其上的轉(zhuǎn)子線圈，并由軸105帶動(dòng)一起旋轉(zhuǎn)，電刷架111則被固定在后機(jī)殼109和后封套110之間。
軸105的端部安有金屬換向器(以后稱之為滑環(huán))，滑環(huán)通過匯流排112與轉(zhuǎn)子線圈115相連。冷卻風(fēng)扇114與115分別被安在轉(zhuǎn)子鐵芯的兩端。電刷架111包括外接端子(未畫出)和一對(duì)碳刷(以后稱之為電刷)119，這對(duì)電刷是用嵌入鑄模的方法加工而成的。
電刷的一部分(以后稱之為分界面)116與滑環(huán)113接觸，并與電刷架111一起，被后端蓋尾部的圓柱形部件117封閉起來，防止水和灰塵的進(jìn)入，電刷架111和部件117之間，用橡膠密封墊118進(jìn)行密封。圖中指示數(shù)字121代表電壓調(diào)節(jié)器，指示數(shù)字122代表電刷架組件，該組件由定子一側(cè)的電刷和密封墊118組成。
但是，在普通的車用交流發(fā)電機(jī)100上，帶有電刷架116的電刷架組件111，被用螺釘(未畫出)固定在與其不相連的后端蓋109上。這就是說，簧片113被電刷架111和后端蓋109上的支架119所包圍，電刷架組件的兩端又被后端蓋109和后封套110所包圍。這就意味著，電刷架111附近的三個(gè)縫隙都要求有密封。
由于密封墊118被用于密封電刷架和圓柱形部件117，這使得軸向的安裝工作變得困難，有時(shí)還會(huì)造成密封不徹底。此外，由于鋁制的圓柱形部件117與支架119固定得很死，在其鑄件的表面會(huì)形成毛刺，這樣也會(huì)破壞密封墊118的密封效果。
此外，傳統(tǒng)的碳刷由于考慮到使用過程中的磨損，往往要增加額外的大小和長度。而且，為減少勵(lì)磁電路的壓降，電壓調(diào)節(jié)器通常被安裝在電刷組件122的附近。因此，傳統(tǒng)的車用交流發(fā)電機(jī)的體積往往很難減少。
本發(fā)明的主要目的，是提供一種經(jīng)過改進(jìn)的、結(jié)構(gòu)緊湊的交流發(fā)電機(jī)。
本發(fā)明的另外一個(gè)目的，是提供一種電刷密封空間比較小的交流發(fā)電機(jī)。
出于上述目的，包括一個(gè)滑環(huán)的連接組件，一個(gè)絕緣部件和一個(gè)電刷，沿徑向被安裝在機(jī)殼和轉(zhuǎn)子之間的離心式風(fēng)扇的葉片內(nèi)，其中，滑環(huán)和電刷被安裝在圍繞著軸的圓柱形部件內(nèi)。
因此，外界物體如水和灰塵不能進(jìn)入電刷或換向器環(huán)，并且在沒有破壞密封性的情況下移去了密封墊。
本發(fā)明的另一目的，是提供結(jié)構(gòu)緊湊的、耐磨損的電刷和電刷架。
出于上述目的，該電刷包括一個(gè)半環(huán)形的支臂，該支臂由彈性金屬薄片制成，套在所述滑環(huán)的外圓周上。
由于金屬電刷磨損不嚴(yán)重，所以不必象傳統(tǒng)電刷那樣需要額外的尺寸和長度。這樣，電刷可以做得很薄，電刷組件就能做得很輕很緊湊。因此，整個(gè)發(fā)電機(jī)可以做得小而輕。
彈性金屬薄片為電刷提供了足夠的接觸壓力和穩(wěn)定的電流。
本發(fā)明更進(jìn)一步的目的，是提供一種交流發(fā)電機(jī)，其電壓調(diào)節(jié)器的封殼、電刷架及容納電刷和滑環(huán)的圓柱形部件，成為一個(gè)整體。
通過研究下面有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)描述，以及后面所附的權(quán)利要求和簡圖，本發(fā)明的其它目的、性能、特點(diǎn)及相關(guān)部件的功能將得到進(jìn)一步的闡明。附圖包括

圖1是一個(gè)放大的平面視圖，表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案的車用交流發(fā)電機(jī)的主要部分；圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案的車用交流發(fā)電機(jī)的整體的剖視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案的車用交流發(fā)電機(jī)的主要部分的平面視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案的換向器環(huán)和電刷組件的透視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案的車用交流發(fā)電機(jī)的整體剖視圖；圖6是一個(gè)普通的車用交流發(fā)電機(jī)的剖視圖。
圖1至圖4，為本發(fā)明第一實(shí)施方案中的車用交流發(fā)電機(jī)的示意圖。
車用交流發(fā)電機(jī)1是由發(fā)動(dòng)機(jī)通過三角帶來驅(qū)動(dòng)的。發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電，經(jīng)過圖2中所示的三相整流器9整流后成為直流電，給蓄電池充電并向有關(guān)負(fù)載供電。車用交流發(fā)電機(jī)1包括機(jī)殼2，定子3，轉(zhuǎn)子4，換向器組件6，電刷組件8，三相整流器9和電壓調(diào)節(jié)器10。
機(jī)殼2包括前端蓋(驅(qū)動(dòng)端蓋)11和后端蓋(后機(jī)身)12，前后端蓋均由鋁經(jīng)壓鑄而成，并由若干雙頭螺栓13和配套的螺母14安裝在一起。
前端蓋11上有前軸承15，后端蓋上有后軸承17，兩者均采用壓入配合的方法被安裝在各自的輪轂16和18上，并分別滾動(dòng)地支撐軸5的兩端。在前端蓋上沿環(huán)向開了若干進(jìn)氣孔19，目的是引入冷卻空氣，同樣，在后端蓋12上也沿環(huán)向開了若干進(jìn)氣口20和出氣口21。
在前端蓋11的上部和下部，分別有一個(gè)拉桿22和23，拉桿22與前端蓋被做成一體，拉桿23和后端蓋做成一體，上下兩個(gè)拉桿22、23分別被固定在發(fā)動(dòng)機(jī)的上支架和下支架(均未畫出)上。同樣，在后端蓋的下部也有一個(gè)類似的拉桿24，被固定在發(fā)動(dòng)機(jī)的下支架上。拉桿22-24上均開有通孔25-27，用于螺栓固定。
定子3包括固定于機(jī)殼2內(nèi)壁上的定子鐵芯31和環(huán)繞在定子鐵芯31上面的三相定子線圈。定子鐵芯31包括由磁性材料的薄片疊壓而成的電樞鐵芯，被壓力裝配在前端蓋11的內(nèi)壁上。定子鐵芯的內(nèi)圓均勻分布著許多切口槽(未畫出)。三相定子線圈32為三相電樞繞組，按照Y接法和Δ接法連接，當(dāng)轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能在定子線圈中產(chǎn)生三相電流。定子線圈的尾圈端部被焊連在三相整流器9的三相整流電路上。
轉(zhuǎn)子4提供磁場并隨軸5一起轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子4包括軸5、磁極鐵芯33、繞在磁極鐵芯上的勵(lì)磁線圈34和換向器6，其中換向器6用于向勵(lì)磁線圈提供勵(lì)磁電流。勵(lì)磁線圈34由鐵磁性材料制成，通過線圈架37繞在磁極鐵芯(轉(zhuǎn)子鐵芯)33上。磁極鐵芯33上有爪形磁極35和36，當(dāng)勵(lì)磁電流流入勵(lì)磁線圈34時(shí)，磁極35成為N極，磁極36成為S極。在爪形磁極36的后面，用焊接或類似的方法安裝了一個(gè)風(fēng)扇組件7，用來向機(jī)殼2提供冷卻空氣。勵(lì)磁線圈34與匯流排(未畫出)用焊接或類似方法連在一起，軸5由機(jī)殼2的輪轂16、18通過前后軸承15、17提供滾動(dòng)支撐。
在軸5末端，在帶墊圈的螺釘39和前軸承15之間，安裝了一個(gè)帶有V型的筋板的皮帶輪，該皮帶輪通過三角帶或類似的東西與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸(曲軸)上的皮帶輪相連，并被其驅(qū)動(dòng)。在軸5和皮帶輪38之間，還可以安裝一個(gè)電磁離合器。
換向器組件6由兩塊含碳的換向環(huán)(以后稱為滑環(huán))41，兩個(gè)匯流排(或滑環(huán)端子)42和絕緣部件構(gòu)成。滑環(huán)41通過電刷組件8與蓄電池、電壓調(diào)節(jié)器9和勵(lì)磁線圈34相連，匯流排分別接在對(duì)應(yīng)的滑環(huán)上，絕緣部分是在用絕緣樹脂將滑環(huán)41和匯流排42澆注在一起時(shí)形成的。兩個(gè)滑環(huán)41包括安裝在軸5的一端(后部)外圓上的環(huán)套和與連接換向器環(huán)和匯流排相連的連接導(dǎo)線。滑環(huán)41由含碳(碳)材料構(gòu)成，如帶孔的銅合金環(huán)(基底金屬)，其中含有碳粉、天然石墨、導(dǎo)電石墨或金屬石墨等材料。匯流排42如圖1所示，被焊連在勵(lì)磁線圈的端線上。
風(fēng)扇組件7是用絕緣樹脂與滑環(huán)41和匯流排42澆注在一起形成的，可起到保護(hù)連在滑環(huán)和匯流排之間的導(dǎo)線的作用。風(fēng)扇組件7包括若干離心葉片43、支承葉片的環(huán)形底座44和環(huán)架45，環(huán)架是通過嵌入鑄模的方法，與滑環(huán)澆鑄在一起的。風(fēng)扇底座44固定在磁極鐵芯33的后壁上，其凸出部分46延伸到電刷組件8的表面。環(huán)架45與滑環(huán)41和匯流排被作為一個(gè)整體，采用壓入配合方法安裝在軸5的另一側(cè)。絕緣體采用樹脂材料，具有很好的絕緣、絕熱效果和很高的強(qiáng)度及良好的形態(tài)穩(wěn)定性。
電刷組件8包括兩個(gè)分別在兩個(gè)滑環(huán)41的外表面滑動(dòng)的金屬電刷，電刷架52支撐并固定電刷51與被插入電刷架52的鑄模部分的連接端子53和54。
電刷51由沖壓過的彈性金屬片如磷青銅或鈹青銅制成，以通過兩個(gè)滑環(huán)41向勵(lì)磁線圈34供應(yīng)勵(lì)磁電流。
每個(gè)電刷51都有相應(yīng)的電刷臂55和夾片56，電刷臂55套在對(duì)應(yīng)的滑環(huán)上，夾片56沿軸向從電刷臂55延伸至電刷架52。電刷臂55的兩端分別是接觸部件57和58，分別與滑環(huán)的外圓周相接觸。電刷臂55如圖4所示，為半環(huán)形(馬蹄形)，因此，由于接觸部件57和58之間的距離A與滑環(huán)41的直徑B不同而產(chǎn)生收縮，它能緊緊地貼在相應(yīng)的滑環(huán)上。
由于電刷51的電刷臂55為半環(huán)形，電刷51對(duì)滑環(huán)的外表面的接觸壓力的合力為零，這樣，與接線端子53和54機(jī)械相連的夾片56不會(huì)受到壓力。
接觸部件57和58依靠自身的彈性提供接觸壓力。57a、57b和58a、 58b分別是接觸部件57，58沿軸向的兩端的突出部分，從接觸部件沿軸向向相反方向延伸并沿軸向向外彎曲，在部件57、58上形成一個(gè)向外的倒角，這樣，接觸部件57、58就可以沿軸向平穩(wěn)地滑動(dòng)，同時(shí)也使電刷可在滑環(huán)41的外表面上很容易地裝卸。
夾片56采用和金屬刷43相同的材料，由具有彈性的銅合金制成。利用夾片具有彈性的特點(diǎn)，將夾片機(jī)械地與接線端于53、54電連接。為此，夾片56做成最小的體積以滿足設(shè)計(jì)的性能和制造需要。
夾片56如圖4所示，包括凸出部分56a和夾緊部件56b和56c，其中凸出部分56a從電刷臂55的基部(上部)沿軸向延伸，夾緊部件56b和56c被彎成橢圓柱形，具有相當(dāng)?shù)膹椥浴７謩e夾住在凸出部分56a和夾緊部件56b和56c之間的接線端子53和54的兩邊。
電刷架組件52由絕緣樹脂材料(如聚苯撐硫)制成，包括電刷架59、軸承座60、柱狀凸起(或滑環(huán)蓋)61和后文描述的電壓調(diào)節(jié)器的封殼62，柱狀凸起61從電刷架59的前部沿軸向延伸。
電刷架59與接線端子53和54被鑄成一體，接線端子53和54分別向相反的方向延伸。軸承座60和后軸承17被壓力配合安裝在后端蓋12上的輪轂18的內(nèi)壁之間，這樣，電刷架組件就可以安裝在軸的合適的位置上。
在風(fēng)扇組件7和后軸承17之間，柱狀凸起61和風(fēng)扇組件7形成了一個(gè)圓柱形空間S，以包容兩個(gè)滑環(huán)41、兩個(gè)電刷51及它們的分界面。在柱狀凸起61與支架44相對(duì)的表面上，開有一個(gè)槽63以容納支架44的凸出部分。
電刷架組件52的槽63在支架和延伸部分61之間形成了復(fù)式密封。即，在電扇組件7和后軸承17之間形成了復(fù)式密封空間S。柱狀凸起61在風(fēng)扇葉片的中心部分形成了一個(gè)光滑的進(jìn)氣空間，保證了定子線圈、勵(lì)磁線圈和整流器得到有效的冷卻。
當(dāng)冷卻空氣被吸入機(jī)殼2時(shí)，其中可能混雜有水和灰塵等異物，特別地，如果異物經(jīng)由進(jìn)氣孔20被吸入后端蓋12時(shí)，可能會(huì)到達(dá)滑環(huán)41與定子一側(cè)機(jī)殼的分界面上。然而，由于圓柱空間S為復(fù)式密封64，滑環(huán)41和電刷51之間由于磨擦產(chǎn)生的細(xì)屑，不能夠進(jìn)入機(jī)殼2。
接線端子53的剖面為L形，與電壓調(diào)節(jié)器10的勵(lì)磁電流輸出端子(未畫出)連成一體。接線端子54的剖面為倒L形，以便沿與端子53的方向相反的方向延伸。它被螺釘72固定在整流器9的直流輸出端子71(如圖3所示)上以保持電連接。接線端子53和54的邊緣均做成楔形，可以方便地被插入夾片56的夾緊部位56b、56c和突出部分56a之間。端子53和54由金屬如鋁合金或銅合金制成，所用材料可以與電刷51和夾片56的材料不同，這樣有利于降低生產(chǎn)成本。如果把接線端子53、54與電刷架52鑄成一體，使端子53、54與夾片56機(jī)械地連在一起，就可以避免因溫度升高而導(dǎo)致電刷51的耐磨性能的降低，這種溫度升高在端子53、54以嵌入鑄模連接時(shí)產(chǎn)生。
三相整流器9包括直流輸出端子71、正側(cè)散熱片73、負(fù)側(cè)散熱片74、三個(gè)正側(cè)二極管75、三個(gè)負(fù)側(cè)二極管76和端子座77。
直流輸出端子71的一端通過電線(未畫出)與蓄電池的正極接線柱相連，另一端通過固定螺釘(未畫出)與電刷組件8的接線端子54和正側(cè)散熱片相連以實(shí)現(xiàn)電連接。
正側(cè)散熱片73和負(fù)側(cè)散熱片形成一個(gè)組件，沿著電刷架52環(huán)向分布，被安裝在后端蓋12的側(cè)壁上。正側(cè)散熱片73通過絕緣件(未畫出)被固定在后端蓋的內(nèi)側(cè)壁上，負(fù)側(cè)散熱片74則通過后端蓋12接地。
端子座77由絕緣樹脂材料(如PPS)制成，有三個(gè)交流輸入端子78與端子座澆注在一起，并使正側(cè)散熱片與負(fù)側(cè)散熱片相互絕緣，端子座77通過螺釘79固定正側(cè)散熱片73和負(fù)側(cè)散熱片74。
電壓調(diào)節(jié)器10包括多個(gè)外接端子(未畫出)，如勵(lì)磁電流輸出端子，集成電路(未畫出)和封殼62。勵(lì)磁電流輸出端子和上文所述的銅合金等金屬部件被做成一體后，一同被固定封殼62內(nèi)，并與電刷51機(jī)械相連。
封殼62采用絕緣樹脂(如PPS)制成，封殼與電刷架組件52連在一起，其支架64被固定在后端蓋12上，封殼62用來安置一些電子部件，其中包括集成電路。
車用交流發(fā)電機(jī)1的發(fā)電操作是眾所周知的，因此，詳細(xì)的描述被省略了，這里只介紹與本發(fā)明有關(guān)的一些部分。
交流發(fā)電機(jī)1工作較長一段時(shí)間后，被機(jī)械地固定在由電刷架52支撐的連接端子53和54上的兩個(gè)電刷和兩個(gè)滑環(huán)由于相對(duì)移動(dòng)和相互接觸，會(huì)產(chǎn)生磨損。
由于滑環(huán)由含碳的材料制成，具有自身潤滑的性能，因此，滑環(huán)的摩擦系數(shù)很小，磨損率很低。另外，金屬電刷51能減小彈性壓力，從而大幅度地降低了電刷的磨損率。
如上文所述，當(dāng)定子內(nèi)部的轉(zhuǎn)子4旋轉(zhuǎn)時(shí)，滑環(huán)41會(huì)產(chǎn)生磨損細(xì)屑。然而，由于容納兩個(gè)電刷51和兩個(gè)滑環(huán)的分界面的空間S被復(fù)式密封64密封，這些細(xì)屑被封閉在空腔S中，這樣，機(jī)殼2內(nèi)的電氣部分(如三相整流器9的部件、電壓調(diào)節(jié)器10的電子部分、三相定子線圈32和勵(lì)磁線圈34)的絕緣性能和接地效果不會(huì)受到損壞。
另一方面，進(jìn)入機(jī)殼2的異物，如水和灰塵，也不能進(jìn)入圓柱形空間S。
除改善了密封效果外，將軸承座60和電刷架59做成一體后，兩者之間的相互位置不會(huì)再發(fā)生變化。將電刷架59與封殼62做成一個(gè)整體后，它們由樹脂材料制得，可以減少模具的數(shù)量。用樹脂材料將風(fēng)扇組件7的葉片、支架44和環(huán)架45澆注成一體，也可以減少模具的數(shù)量。在將風(fēng)扇組件7和環(huán)架45用壓入配合法安裝在磁極鐵芯33的后壁和軸5的后端的外表面的同時(shí)，可將滑環(huán)41和匯流排42安裝在軸5上。相應(yīng)地，將它們安裝到轉(zhuǎn)子4上所需的時(shí)間能夠被縮短。
根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊，通?？蓪⒖拐裥阅鼙硎緸槿缦滦问絒方程1]抗振系數(shù)∝{(k×彈力載荷)/(電刷重量)}+{彈簧重量}因此，如果減小電刷(電刷體)的重量，就可減少電刷的彈力載荷。
電刷51具有彈簧和接線兩個(gè)功能，可大大減小電刷51尤其是電刷臂55的重量。
與傳統(tǒng)的碳刷116相比，由于電刷51上的彈力載荷顯著減小，電刷51的磨損率和因電刷振動(dòng)引起的問題明顯減小，結(jié)果提高了電刷及發(fā)電機(jī)1的使用壽命。
如果在一個(gè)方向上，即滑環(huán)41的徑向上滑環(huán)的振動(dòng)過大，使電刷51的電刷臂55與滑環(huán)41相分離，接觸部件57、58中總有一個(gè)部件能與滑環(huán)相接觸，這就保證了電刷51和滑環(huán)41的電連通，因而可以向勵(lì)磁線圈34提供穩(wěn)定的勵(lì)磁電流。
接線端子53和54及夾片56可通過焊接、斂縫等方法連在一起，然而，由于電刷由彈性銅合金制成，最好采用圖4中所示的插入的方法，這樣在加工和使用過程中只需占用很小的空間。
傳統(tǒng)電刷116由易磨損的材料制成，而金屬電刷51則比較耐磨損，所以不需要象傳統(tǒng)電刷那樣要求有額外的尺寸和長度。結(jié)果，電刷本身可以做得很薄，電刷架52也可以做得很輕很緊湊。因此，電刷組件可以沿徑向安裝在風(fēng)扇組件7和后軸承17之間的風(fēng)扇葉片的內(nèi)部，即使電刷51附近安裝有電壓調(diào)節(jié)器10，也能提供光滑的進(jìn)氣腔。這樣車用交流發(fā)電機(jī)1的直徑和長度能相應(yīng)地減小。
由于電刷51是能夠?qū)щ姷慕饘?，電?1與滑環(huán)41的接觸部分可以減小而不至于影響導(dǎo)電能力，電刷的溫度升高也因此而被限制。相應(yīng)地，電刷51的使用壽命也延長了。盡管滑環(huán)41由含碳材料構(gòu)成，但由于滑環(huán)41與電刷的接觸面積只是滑環(huán)41的整個(gè)表面的比較小的一部分，滑環(huán)的溫度升高問題不足以減少其使用壽命。
現(xiàn)參照?qǐng)D5描述本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案，著重描述與第一方案中交流發(fā)電機(jī)不同的部分。
同時(shí)，相同的指示數(shù)字表示相同或基本相同的部分，因此省略了關(guān)于它們的描述。
電刷架組件由絕緣樹脂(如聚苯撐硫)制成，包括由電刷架159與柱狀凸起61和電壓調(diào)節(jié)器10的封殼62被澆注在一起形成的組件，電刷架的后表面與輪轂18的前端面相鄰，柱狀凸起(或滑環(huán)蓋)61在電刷架159的前端沿軸向延伸。柱狀凸起61與風(fēng)扇支座44的后表面相對(duì)，中間有一窄縫，由此，在風(fēng)扇組件7和后軸承之間形成了一個(gè)圓柱形空間S以容納滑環(huán)和電刷。電刷架159與接線端子53鑄成一體。
上述方案的交流發(fā)電機(jī)可用作在建筑物內(nèi)的發(fā)電站中的固定交流發(fā)電機(jī)，同樣，該發(fā)電機(jī)也可用作發(fā)電電動(dòng)機(jī)。
每個(gè)電刷都可以有各自的撓性接頭，并可采用獨(dú)立的彈簧片。
電刷架組件52、電壓調(diào)節(jié)器10的封殼62和軸承座(軸承架)60可分別形成，也可將電刷架組件52和電壓調(diào)節(jié)器10加工成一體。
離心式風(fēng)扇可以用軸流式風(fēng)扇代替，還可將滑環(huán)組件6、風(fēng)扇組件7和電刷組件8一起安在前端蓋11中。
前面有關(guān)本發(fā)明的敘述，參照特定的實(shí)施方案公開了本發(fā)明。然而，很顯然，在不脫離本文后面所附的權(quán)利要求中的總體思想和范圍的前提下，還可對(duì)特定的實(shí)施方案進(jìn)行一些改進(jìn)。因此，本發(fā)明在此文本中的描述應(yīng)被視為說明，而沒有限定的意味。
權(quán)利要求
1.一種交流發(fā)電機(jī)，包括含有軸承(17)的機(jī)殼(2)；安裝在所述機(jī)殼(2)上，包含定子線圈和定子鐵芯的定子(3)；可旋轉(zhuǎn)地放在所述機(jī)殼(2)上，包含由軸承(17)支承著的軸(5)、轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子線圈的轉(zhuǎn)子(4)；由所述軸(5)支承，包含多個(gè)環(huán)狀分布在所述轉(zhuǎn)子(4)端面上的風(fēng)扇葉片的風(fēng)扇組件(7)；徑向分布在機(jī)殼(2)和轉(zhuǎn)子(4)之間的葉片內(nèi)，用于建立通向轉(zhuǎn)子線圈的供電線路的連接組件，所述連接組件包含滑環(huán)(4)和電刷(5)；其中，所述連接組件還包括圍繞所述軸(5)徑向安裝在所述風(fēng)扇組件7和所述軸承(17)之間的所述葉片內(nèi)的圓筒形部件，其中容納有滑環(huán)(41)和電刷(51)。
2.如權(quán)利要求1所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述密封部件包括旋轉(zhuǎn)部件(46)，從所述轉(zhuǎn)子(4)的所述端面凸出；和靜止部件(61)，從所述機(jī)殼(2)延伸面對(duì)所述旋轉(zhuǎn)部件(46)，兩者之間有一窄縫。
3.如權(quán)利要求2所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)部件(46)與所述風(fēng)扇組件(7)安裝為一體。
4.如權(quán)利要求2所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)部件(46)由絕緣材料構(gòu)成，與所述滑環(huán)(41)形成一體。
5.如權(quán)利要求3所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)部件(46)由絕緣材料構(gòu)成，與所述滑環(huán)(41)形成一體。
6.如權(quán)利要求2所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)部件(46)包括沿所述軸(5)延伸的柱狀凸起，所述靜止部件(61)包括電刷架(59)，旋轉(zhuǎn)部件(46)和靜止部件(61)在一個(gè)軸向上重疊，形成復(fù)式密封。
7.如權(quán)利要求6所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述電刷架包括安裝在機(jī)殼(2)上的軸承座(60)，用于直接支承所述軸承(17)。
8.如權(quán)利要求2所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，還包括復(fù)式密封部件(64)，分布在所述旋轉(zhuǎn)部件(46)和所述靜止部件(61)之間。
9.如權(quán)利要求2所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述靜止部件(61)包括與其連為一體的電刷架(59)及與所述電刷(51)相連的端子。
10.如權(quán)利要求9的交流發(fā)電機(jī)，還包括電子線路(10)，其特征在于，所述電刷架(39)包括封殼(62)以便于所述電子線路(10)集成在其中。
11.如權(quán)利要求10所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述電路(10)包括一個(gè)電壓調(diào)節(jié)器。
12.如權(quán)利要求2所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述靜止部件(61)與所述軸承(17)的外圓周相接觸。
13.如權(quán)利要求12所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述密封部件被安裝在軸承(17)和機(jī)殼(2)之間；和，所述靜止部件(61)的一端被所述軸承(17)所封閉。
14.如權(quán)利要求1所述的交流發(fā)電機(jī)中，其特征在于，所述電刷(51)包括電刷臂(55)，該部件由彈性金屬片制成，被套在所述滑環(huán)(41)的外圓周上。
15.如權(quán)利要求14所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述電刷(51)包括夾片(56)和接觸部件，夾片被固定在所述圓筒形部件(61)內(nèi)某位置，接觸部件與所述滑環(huán)(41)相接觸，被安裝在所述電刷臂(55)的某一端。
16.如權(quán)利要求14所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述電刷(51)包括固定于圓筒形部件(61)內(nèi)某位置的夾片(56)和一對(duì)接觸部件(57、58)，接觸部件(57、58)分布在電刷臂(55)的兩端并與滑環(huán)(41)相接觸。
17.如權(quán)利要求1所述的交流發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述連接組件還包括另一個(gè)滑環(huán)(4)和另一個(gè)電刷(51)；所述滑環(huán)(41)沿所述軸(5)被平行地安裝在所述絕緣部件上；和所述電刷(51)也平行安置，以使每個(gè)電刷與對(duì)應(yīng)的所述滑環(huán)(41)相接觸。
全文摘要
從風(fēng)扇組件內(nèi)(7)伸出的柱狀凸起(46)和固定在機(jī)殼(2)上的電刷架(51)上的柱狀凸起(61)之間，形成了一個(gè)復(fù)式密封(64)，將圓柱形空間S密封起來，該空間容納著含碳的滑環(huán)(41)和半圓環(huán)金屬電刷。多個(gè)風(fēng)扇葉片和滑環(huán)架被用絕緣樹脂材料澆注在一起，利用絕緣樹脂材料，將電刷架(59)、軸承座(60)和電壓調(diào)節(jié)器的封殼(62)聯(lián)接成了一個(gè)整體。
文檔編號(hào)H02K9/06GK1150713SQ9611128
公開日1997年5月28日 申請(qǐng)日期1996年9月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月6日
發(fā)明者向井拓三, 三谷涓三 申請(qǐng)人:日本電裝株式會(huì)社