專利名稱:換向器組件及有刷電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有刷電機(jī)的換向器,尤其涉及組裝型換向器。
背景技術(shù):
永磁直流電動機(jī)通常包括有電刷裝置和換向器,用于傳遞電流至電動機(jī)轉(zhuǎn)子的繞組。電動機(jī)轉(zhuǎn)子通常由軸承支撐。出于耐磨性的考量,軸承通常采用含油軸承。然而,此種類型的軸承有一個缺點(diǎn)軸承內(nèi)的油具有沿轉(zhuǎn)軸往外滲漏的趨勢。換向器通常靠近其中一個軸承,從軸承漏出的油如果不加阻攔,則容易流向換向器,從而污染換向片,導(dǎo)致短路,影響電動機(jī)工作。傳統(tǒng)技術(shù)中,通常在軸承與換向器之間設(shè)置擋油環(huán)以防止從軸承漏出的油流向換 向器。擋油環(huán)套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上,與換向器通常分離成型。然而,擋油環(huán)與換向器之間存在間隙,漏油可能會從擋油環(huán)與轉(zhuǎn)軸之間流向換向片。本發(fā)明旨在提供一種可改善上述問題的換向器組件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的一方面提供一種換向器組件,包括電絕緣基體、若干換向片、及若干導(dǎo)電端子;所述電絕緣基體包括具有軸向貫穿孔的主體部,所述若干換向片間隔固定于主體部的外表面,所述若干導(dǎo)電端子在主體部的一軸向端與所述若干換向片對應(yīng)地電連接;其特征在于,所述換向器組件還包括擋油裝置,所述擋油裝置包括自主體部的另一軸向端一體向外延伸的盤狀部以及自盤狀部的外周緣沿遠(yuǎn)離導(dǎo)電端子的方向延伸的外環(huán)。較佳的,所述擋油裝置的最大徑向?qū)挾却笥谒鋈舾蓳Q向片的外表面所形成的圓的直徑。較佳的,所述擋油裝置還包括自盤狀部沿朝向?qū)щ姸俗拥姆较蜓由斓难由觳浚鋈舾蓳Q向片在徑向上被定位于所述延伸部和主體部之間。較佳的,所述擋油裝置還包括自盤狀部的內(nèi)周緣沿遠(yuǎn)離導(dǎo)電端子的方向延伸的內(nèi)環(huán)。較佳的,各導(dǎo)電端子與對應(yīng)換向片分離成型。較佳的,所述電絕緣基體為第一電絕緣基體,所述換向器組件還包括第二電絕緣基體,所述第二電絕緣基體包括具有軸向貫穿孔的基部、及自基部外周緣沿朝向擋油裝置的方向延伸的環(huán)狀部;每一導(dǎo)電端子的一端具有設(shè)于環(huán)狀部內(nèi)側(cè)的換向片連接部;所述第一電絕緣性的主體部遠(yuǎn)離擋油裝置的一端插接于環(huán)狀部內(nèi),且各導(dǎo)電端子的換向片連接部分別與對應(yīng)換向片的外表面緊配。本發(fā)明實(shí)施例的另一方面提供一種有刷電機(jī),包括定子和轉(zhuǎn)子;所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子鐵心、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子鐵心相鄰的換向器組件、及纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心并與換向器組件電連接的轉(zhuǎn)子繞組;所述換向器組件包括電絕緣基體、若干換向片、及若干導(dǎo)電端子,所述電絕緣基體包括具有軸向貫穿孔的主體部,所述若干換向片間隔固定于主體部的外表面,所述若干導(dǎo)電端子在主體部靠近轉(zhuǎn)子鐵心的一端與所述若干換向片一一對應(yīng)地電連接;所述定子包括沿軸向延伸的殼體及裝設(shè)于殼體內(nèi)表面的磁鐵,所述殼體的一軸向端裝設(shè)有端蓋,所述端蓋設(shè)有軸承座用于裝設(shè)可旋轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)軸的含油軸承,至少一對電刷固定于所述端蓋用于與換向片滑動接觸;其特征在于,所述換向器組件還包括擋油裝置,所述擋油裝置包括自主體部靠近軸承的一端一體向外延伸的盤狀部以及自盤狀部的外周緣沿朝向軸承的方向延伸的外環(huán)。較佳的,所述外環(huán)的末端延伸至所述軸承座的內(nèi)側(cè)。較佳的,所述轉(zhuǎn)子鐵心設(shè)有軸向凹部,所述換向器組件靠近轉(zhuǎn)子鐵心的軸向端設(shè)有用于與所述凹部相插接的凸部,所述擋油裝置與軸承相對的表面上設(shè)有與所述凸部位置對應(yīng)的定位標(biāo)記。本發(fā)明所舉實(shí)施例中,擋油裝置與換向器組件的電絕緣基體一體成型,可避免漏油從擋油裝置與轉(zhuǎn)軸之間的間隙流向換向片。并且,兩者可一體裝配到轉(zhuǎn)軸上,因此可以節(jié)約生廣工序,提聞生廣效率。 為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,然而所附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
附圖中圖I是本發(fā)明一實(shí)施例的有刷電機(jī)的剖視圖;圖2示出圖I中有刷電機(jī)的換向器組件;圖3是圖I中有刷電機(jī)的部分放大圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖,通過對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。圖I不出本發(fā)明一實(shí)施例的有刷電機(jī)10。較佳的,所述電機(jī)為有刷直流電機(jī),包括定子20和設(shè)于定子20內(nèi)的轉(zhuǎn)子30。轉(zhuǎn)子30包括轉(zhuǎn)軸32、固定于轉(zhuǎn)軸32的轉(zhuǎn)子鐵心34、固定于轉(zhuǎn)軸32并與轉(zhuǎn)子鐵心34相鄰的換向器組件40、若干纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心34并與換向器組件40電連接的轉(zhuǎn)子繞組(圖中未示出)。定子20包括沿轉(zhuǎn)軸32的軸向延伸的殼體21、裝設(shè)于殼體21內(nèi)表面的環(huán)形磁鐵22、及設(shè)于殼體21兩端的前端蓋23和后端蓋24,其中,前端蓋23固定安裝至殼體21,后端蓋24與殼體21可一體成型。轉(zhuǎn)軸32由設(shè)于兩端蓋的軸承座25內(nèi)的兩軸承26和27可旋轉(zhuǎn)地支撐。軸承26、27為含油軸承。前端蓋23還設(shè)有一對接電端子28用于連接外部電源以及一對用于與換向器組件40滑動接觸的電刷29。電壓經(jīng)接電端子28、電刷29和換向器組件40被提供給轉(zhuǎn)子繞組。一并參考圖2和圖3,換向器組件40包括第一電絕緣基體50、用于與電刷28滑動接觸的若干換向片42、第二電絕緣基體70、以及若干導(dǎo)電端子80。第一電絕緣基體50具有沿轉(zhuǎn)軸軸向延伸的第一主體部51。第一主體部51呈圓管狀,其軸向貫穿孔52的內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸32緊配,其外表面設(shè)有若干沿周向均勻間隔設(shè)置的軸向延伸的凸棱53。每一換向片42在周向上定位于一對相鄰?fù)估?3之間用于與電刷28滑動接觸。所述若干導(dǎo)電端子80在第一主體部51靠近轉(zhuǎn)子鐵心的一軸向端與所述若干換向片42——對應(yīng)地電連接。自第一主體部51靠近軸承26的一端延伸有擋油裝置54。擋油裝置54包括自第一主體部51 —體向外延伸的盤狀部55、自盤狀部55的外周緣沿朝向軸承26的方向延伸的外環(huán)56,以及盤狀部55的內(nèi)周緣沿朝向軸承26的方向延伸的內(nèi)環(huán)57。擋油裝置54的最大徑向?qū)挾菵l大于若干換向片42的外表面所形成的圓的直徑D2,夕卜環(huán)56的末端58延伸至前端蓋23的軸承座25的內(nèi)側(cè)與軸承26相對,這樣,擋油裝置54可以阻擋從軸承26漏出的油,避免漏油流至換向片42。擋油裝置54還具有自盤狀部55沿朝向?qū)щ姸俗?0的方向延伸出的延伸部59,延伸部59較佳的為一內(nèi)表面與轉(zhuǎn)軸32同心的環(huán)形突緣。所述若干換向片42在徑向上被定位在延伸部59和第一主體部51之間,這樣可以保證換向片42與轉(zhuǎn)軸32的同心度。可以理解的,延伸部59也可以是若干沿周向間隔設(shè)置的突起,各突起的內(nèi)表面位于一個與轉(zhuǎn)軸32同心的圓上。
第二電絕緣基體70包括沿軸向延伸的第二主體部71、自第二主體部71靠近軸承26的一端向外延伸的基部72、以及自基部72外周緣沿朝向軸承26的方向延伸的環(huán)狀部73。第二主體部71呈圓管狀,其軸向貫穿孔74的內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸32緊配。環(huán)狀部73的內(nèi)環(huán)面與轉(zhuǎn)軸32同心。環(huán)狀部73的內(nèi)徑大于貫穿孔74的孔徑,外徑大于第二主體部71的外徑。第一主體部51和第二主體部71的兩貫穿孔52和74的孔徑一致,第一電絕緣基體50與第二電絕緣基體70裝配成一體后兩貫穿孔52和74沿軸向?qū)R。較佳的,轉(zhuǎn)子鐵心34設(shè)有軸向凹部35,第二電絕緣基體70靠近轉(zhuǎn)子鐵心34的軸向端設(shè)有用于與凹部35相插接的凸部75。擋油裝置54與軸承26相對的表面上設(shè)有與凸部75周向位置對應(yīng)的定位標(biāo)記44,這樣可以在裝配時根據(jù)擋油裝置上的定位標(biāo)記44確定凸部75的位置,便于凸部75與凹部35插接。定位標(biāo)記44可以是與擋油裝置54 —次成型的凹/凸結(jié)構(gòu),例如本實(shí)施例中為內(nèi)環(huán)57上形成的缺口??梢岳斫獾?,在更多實(shí)施例中,擋油裝置54也可不設(shè)內(nèi)環(huán),定位標(biāo)記可以是在盤狀部上形成的凸起。所述若干導(dǎo)電端子80沿周向均勻間隔固定于環(huán)狀部73。每一導(dǎo)電端子80的一端形成U形部與環(huán)狀部73相插接,另一端形成鉤部81以掛接轉(zhuǎn)子繞組的線端。U形部自其底部82延伸出的兩分支中,其中一個分支83設(shè)于環(huán)狀部73的內(nèi)側(cè)形成換向片連接部。固定有換向片42的第一電絕緣基體50插接于環(huán)狀部73內(nèi),使各導(dǎo)電端子80的換向片連接部83分別與對應(yīng)換向片42的外表面緊配。本發(fā)明實(shí)施例中,擋油裝置與換向器組件的電絕緣基體一體成型,可避免漏油從擋油裝置與轉(zhuǎn)軸之間的間隙流向換向片。并且,兩者可一體裝配到轉(zhuǎn)軸上,因此可以節(jié)約生產(chǎn)工序,提高生產(chǎn)效率。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種換向器組件,包括電絕緣基體、若干換向片、及若干導(dǎo)電端子;所述電絕緣基體包括具有軸向貫穿孔的主體部,所述若干換向片間隔固定于主體部的外表面,所述若干導(dǎo)電端子在主體部的一軸向端與所述若干換向片對應(yīng)地電連接;其特征在于,所述換向器組件還包括擋油裝置,所述擋油裝置包括自主體部的另一軸向端一體向外延伸的盤狀部以及自盤狀部的外周緣沿遠(yuǎn)離導(dǎo)電端子的方向延伸的外環(huán)。
2.如權(quán)利要求I所述的換向器組件,其特征在于,所述擋油裝置的最大徑向?qū)挾却笥谒鋈舾蓳Q向片的外表面所形成的圓的直徑。
3.如權(quán)利要求I所述的換向器組件,其特征在于,所述擋油裝置還包括自盤狀部沿朝向?qū)щ姸俗拥姆较蜓由斓难由觳?,所述若干換向片在徑向上被定位于所述延伸部和主體部之間。
4.如權(quán)利要求I所述的換向器組件,其特征在于,所述擋油裝置還包括自盤狀部的內(nèi)周緣沿遠(yuǎn)離導(dǎo)電端子的方向延伸的內(nèi)環(huán)。
5.如權(quán)利要求I所述的換向器組件,其特征在于,各導(dǎo)電端子與對應(yīng)換向片分離成型。
6.如權(quán)利要求5所述的換向器組件,其特征在于,所述電絕緣基體為第一電絕緣基體,所述換向器組件還包括第二電絕緣基體,所述第二電絕緣基體包括具有軸向貫穿孔的基部、及自基部外周緣沿朝向擋油裝置的方向延伸的環(huán)狀部;每一導(dǎo)電端子的一端具有設(shè)于環(huán)狀部內(nèi)側(cè)的換向片連接部;所述第一電絕緣性的主體部遠(yuǎn)離擋油裝置的一端插接于環(huán)狀部內(nèi),且各導(dǎo)電端子的換向片連接部分別與對應(yīng)換向片的外表面緊配。
7.一種有刷電機(jī),包括定子和轉(zhuǎn)子;所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子鐵心、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子鐵心相鄰的換向器組件、及纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心并與換向器組件電連接的轉(zhuǎn)子繞組;所述換向器組件包括電絕緣基體、若干換向片、及若干導(dǎo)電端子,所述電絕緣基體包括具有軸向貫穿孔的主體部,所述若干換向片間隔固定于主體部的外表面,所述若干導(dǎo)電端子在主體部靠近轉(zhuǎn)子鐵心的一端與所述若干換向片一一對應(yīng)地電連接;所述定子包括沿軸向延伸的殼體及裝設(shè)于殼體內(nèi)表面的磁鐵,所述殼體的一軸向端裝設(shè)有端蓋,所述端蓋設(shè)有軸承座用于裝設(shè)可旋轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)軸的含油軸承,至少一對電刷固定于所述端蓋用于與換向片滑動接觸;其特征在于,所述換向器組件還包括擋油裝置,所述擋油裝置包括自主體部靠近軸承的一端一體向外延伸的盤狀部以及自盤狀部的外周緣沿朝向軸承的方向延伸的外環(huán)。
8.如權(quán)利要求7所述的有刷電機(jī),其特征在于,所述外環(huán)的末端延伸至所述軸承座的內(nèi)側(cè)。
9.如權(quán)利要求7所述的有刷電機(jī),其特征在于,所述轉(zhuǎn)子鐵心設(shè)有軸向凹部,所述換向器組件靠近轉(zhuǎn)子鐵心的軸向端設(shè)有用于與所述凹部相插接的凸部,所述擋油裝置與軸承相對的表面上設(shè)有與所述凸部位置對應(yīng)的定位標(biāo)記。
10.如權(quán)利要求7所述的有刷電機(jī),其特征在于,所述換向器組件具有如權(quán)利要求2至6任一項(xiàng)所述的特征。
全文摘要
本發(fā)明涉及換向器組件及有刷電機(jī),所述換向器組件,包括電絕緣基體、若干換向片、及若干導(dǎo)電端子;所述電絕緣基體包括具有軸向貫穿孔的主體部,所述若干換向片間隔固定于主體部的外表面,所述若干導(dǎo)電端子在主體部的一軸向端與所述若干換向片一一對應(yīng)地電連接;其中,所述換向器組件還包括擋油裝置,所述擋油裝置包括自主體部的另一軸向端一體向外延伸的盤狀部以及自盤狀部的外周緣沿遠(yuǎn)離導(dǎo)電端子的方向延伸的外環(huán)。本發(fā)明實(shí)施例可避免換向器被軸承內(nèi)的油污染,并可以提高生產(chǎn)效率。
文檔編號H01R39/04GK102891414SQ20111044236
公開日2013年1月23日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月18日
發(fā)明者劉清式, 黃耀龍, W·戈?duì)柼? 張俊杰 申請人:德昌電機(jī)(深圳)有限公司