有刷電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種有刷電機(jī)，包括定子、轉(zhuǎn)子和可隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的葉輪。轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子磁芯、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子磁芯相鄰的換向器、及纏繞于轉(zhuǎn)子磁芯并與換向器電連接的轉(zhuǎn)子繞組。定子包括殼體、固定于殼體的端蓋組件、及裝設(shè)于端蓋組件用于與換向器摩擦接觸的至少一對(duì)電刷。端蓋組件包括環(huán)繞換向器的環(huán)壁，環(huán)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有流體性連通殼體內(nèi)部與葉輪的通道。
【專利說(shuō)明】有刷電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有刷電機(jī)，尤其涉及具有冷卻風(fēng)扇的有刷電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]圖7示出傳統(tǒng)技術(shù)中一種有刷電機(jī)及其冷卻氣流路徑示意圖。該有刷電機(jī)包括定子1、轉(zhuǎn)子2、以及隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的冷卻風(fēng)扇3。定子一端具有端蓋4。風(fēng)扇3設(shè)于端蓋4內(nèi)并產(chǎn)生沿軸向流過(guò)轉(zhuǎn)子磁芯5的氣流,帶走電機(jī)內(nèi)部的熱量。該電機(jī)中，電刷(圖中未示出)與換向器6摩擦接觸所產(chǎn)生的噪音會(huì)導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)行時(shí)的噪音較大。并且，碳粉會(huì)隨氣流流動(dòng)沉積在電機(jī)內(nèi)部的電子元件7上，進(jìn)而可能導(dǎo)致電路短路。另一方面，碳粉也會(huì)隨氣流一起經(jīng)端蓋4上的開(kāi)口 8流動(dòng)至電機(jī)外部而污染電機(jī)外部環(huán)境。
[0003]本發(fā)明旨在提供一種可改善上述問(wèn)題的新型有刷電機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種有刷電機(jī)，包括定子、轉(zhuǎn)子和可隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的葉輪。轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子磁芯、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子磁芯相鄰的換向器、及纏繞于轉(zhuǎn)子磁芯并與換向器電連接的轉(zhuǎn)子繞組。定子包括殼體、固定于殼體的端蓋組件、及裝設(shè)于端蓋組件用于與換向器摩擦接觸的至少一對(duì)電刷。端蓋組件包括環(huán)繞換向器的環(huán)壁，環(huán)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有流體性連通殼體內(nèi)部與葉輪的通道。
[0005]較佳的，所述葉輪僅經(jīng)由所述通道與殼體內(nèi)部流體性連通。
[0006]較佳的，所述端蓋組件內(nèi)裝設(shè)有吸附件，用于吸附隨葉輪所產(chǎn)生的氣流一起流動(dòng)的碳粉。
[0007]較佳的，所述吸附件設(shè)于葉輪下游。
[0008]較佳的，所述端蓋組件在葉輪下游具有沿葉輪圓周方向延伸的流道，自葉輪排出的流體可經(jīng)所述流道被排出電機(jī)。
[0009]較佳的，所述流道內(nèi)設(shè)有吸附件。
[0010]較佳的，所述環(huán)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有軸承座，所述軸承座與環(huán)壁沿徑向間隔設(shè)置并經(jīng)由若干肋部相連。
[0011]較佳的，所述軸承座設(shè)于環(huán)壁內(nèi)側(cè)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子磁芯的一端，所述換向器設(shè)于環(huán)壁內(nèi)側(cè)鄰近轉(zhuǎn)子磁芯一端形成的收容空間，所述電刷可移動(dòng)地裝設(shè)于自環(huán)壁一體徑向延伸的刷架內(nèi)，所述刷架貫穿環(huán)壁并與收容空間相通。
[0012]較佳的，所述葉輪為離心式葉輪，包括彎曲的蓋板、與蓋板相對(duì)而設(shè)的底板、以及設(shè)于蓋板和底板之間的若干葉片，所述蓋板中央設(shè)氣流入口。
[0013]較佳的，葉輪的氣流入口伸入環(huán)壁內(nèi)側(cè)。
[0014]較佳的，所述有刷電機(jī)還包括至少一個(gè)電子元件，所述電子元件的至少電連接端子設(shè)于環(huán)壁外側(cè)形成的相應(yīng)腔室內(nèi)。
[0015]本發(fā)明所舉實(shí)施例具有以下有益效果:環(huán)壁可在一定程度上隔離電刷與換向器摩擦產(chǎn)生的噪音，從而降低電機(jī)運(yùn)行時(shí)的噪音。電刷與換向器摩擦產(chǎn)生的碳粉可隨氣流一起流動(dòng)至流道后被吸附件吸附，一方面可避免碳粉沉積在電機(jī)內(nèi)部的電子元件上導(dǎo)致短路，另一方面可避免碳粉流動(dòng)至電機(jī)外部而污染電機(jī)外部環(huán)境。電子元件的電連接端子設(shè)于腔室內(nèi)，能夠阻止碳粉沉積在電子元件的電連接端子上而導(dǎo)致電路短路。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]附圖中:
[0017]圖1示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的有刷電機(jī)；
[0018]圖2是圖1的有刷電機(jī)的剖視圖；
[0019]圖3示出圖1的有刷電機(jī)的端蓋組件的基體；
[0020]圖4從另一角度示出圖3中的基體；
[0021 ] 圖5示出圖1的有刷電機(jī)的端蓋組件的蓋體；
[0022]圖6從另一角度示出圖5中的蓋體；
[0023]圖7示出傳統(tǒng)技術(shù)中一種有刷電機(jī)及其氣流路徑示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖，通過(guò)對(duì)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(jiàn)?？梢岳斫?，附圖僅提供參考與說(shuō)明用，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。附圖中顯示的尺寸僅僅是為便于清晰描述，而并不限定比例關(guān)系。
[0025]圖1和圖2示出本發(fā)明一較佳實(shí)施例的有刷電機(jī)10。該有刷電機(jī)10較佳的為高壓直流電機(jī)，尤其適用于洗碗機(jī)等。
[0026]電機(jī)10包括定子和可相對(duì)定子旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸12、固定于轉(zhuǎn)軸12的轉(zhuǎn)子磁芯14、固定于轉(zhuǎn)軸12并與轉(zhuǎn)子磁芯14相鄰的換向器16、以及纏繞于轉(zhuǎn)子磁芯14并與換向器16電連接的轉(zhuǎn)子繞組18。轉(zhuǎn)子磁芯14可由若干轉(zhuǎn)子芯片沿轉(zhuǎn)軸軸向堆疊而成。定子包括沿轉(zhuǎn)軸軸向延伸的兩端開(kāi)口的圓筒狀殼體20、固定至殼體20的內(nèi)表面的永久磁鐵22、固定安裝至殼體20遠(yuǎn)離換向器一端的端架24、以及固定安裝至殼體20鄰近換向器一端的端蓋組件。永久磁鐵22與轉(zhuǎn)子磁芯14相對(duì)而設(shè)且兩者之間具有氣隙。殼體20由導(dǎo)磁材料制成。磁通環(huán)26固定至殼體20的外表面以降低殼體的磁通回線的磁阻。轉(zhuǎn)軸12由分別設(shè)于端架24和端蓋組件的兩軸承28和30可旋轉(zhuǎn)地支撐。
[0027]端蓋組件包括基體32、緊套于基體32外側(cè)的第一蓋體34、及第二蓋體36。三者彼此固定連接。一并參閱圖3和圖4，基體32包括中部設(shè)有第一開(kāi)孔38的第一基板40、自第一開(kāi)孔38朝遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子磁芯14的方向沿軸向延伸的環(huán)壁42、以及設(shè)于環(huán)壁42內(nèi)側(cè)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子磁芯14 一端的軸承座44。軸承座44與環(huán)壁42沿徑向間隔設(shè)置并經(jīng)由若干肋部46相連。換向器16設(shè)于環(huán)壁內(nèi)側(cè)鄰近轉(zhuǎn)子磁芯14 一端形成的收容空間48。至少一對(duì)徑向延伸的刷架50貫穿環(huán)壁42并與收容空間48相通。電刷52可滑動(dòng)地裝設(shè)于刷架50內(nèi)并在彈性件(圖中未示出)的彈性支撐下與換向器16滑動(dòng)接觸?；w32上設(shè)有用于電連接外部電源的接電端子(圖中未示出)。接電端子經(jīng)若干電子元件54與相應(yīng)電刷16電連接，電子元件54例如可以包括電容、電路保護(hù)元件、整流元件等。這樣，經(jīng)接電端子輸入的外部交流電源被變換為高壓直流電壓后，經(jīng)電刷52及換向器16提供給轉(zhuǎn)子繞組18。取決于所使用的交流-直流轉(zhuǎn)換技術(shù)，高壓直流電源可以是在50V至400V范圍內(nèi)的直流電壓。自第一基板40朝向轉(zhuǎn)子磁芯14的端面沿軸向延伸出環(huán)形突緣56，該環(huán)形突緣56的外表面與殼體20內(nèi)表面緊配。本實(shí)施例中，環(huán)壁42圍繞在換向器16外圍，末端靠近葉輪蓋板76，從而可在一定程度上隔離電刷52與換向器16摩擦產(chǎn)生的噪音，從而降低電機(jī)運(yùn)行時(shí)的噪音?？梢岳斫?，在更多實(shí)施例中，電機(jī)的接電端子也可與相應(yīng)電刷16直接電連接，外部高壓直流電壓可直接經(jīng)接電端子、電刷及換向器提供給轉(zhuǎn)子繞組。
[0028]一并參閱圖5和圖6，第一蓋體34包括中部設(shè)有第二開(kāi)孔58的第二基板60、自第二基板60的外周邊緣沿朝向轉(zhuǎn)子磁芯14的方向延伸的側(cè)板62、以及自第二基板60的遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子磁芯14的端面向外延伸出的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)。第二蓋體36在第一蓋體34遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子磁芯14的一端覆蓋導(dǎo)流結(jié)構(gòu)所形成的開(kāi)口，并通過(guò)若干螺釘64與第一蓋體34和基體32相固定。
[0029]導(dǎo)流結(jié)構(gòu)包括沿徑向間隔設(shè)置的內(nèi)弧板66和外環(huán)68。固定至轉(zhuǎn)軸12的葉輪70可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于內(nèi)弧板66的內(nèi)側(cè)。第二蓋體36、第二基板60、內(nèi)弧板66與外環(huán)68共同形成流道72。流道72與內(nèi)弧板66的內(nèi)側(cè)空間相通。內(nèi)弧板66與外環(huán)68在流道72的末端相交，外環(huán)70對(duì)應(yīng)流道末端的部分設(shè)若干開(kāi)口 74。
[0030]較佳的，葉輪70包括彎曲的蓋板76、與蓋板76相對(duì)而設(shè)的平板狀底板78、以及若干葉片80。蓋板76中央設(shè)氣流入口 82。所述若干葉片80在蓋板76和底板78之間沿圓周方向布置，形成多個(gè)空氣通路，經(jīng)氣流入口 82被吸入的空氣沿多個(gè)空氣通路被高壓排出到葉輪的外部。底板78固定于電機(jī)的轉(zhuǎn)軸12使得葉輪70可隨轉(zhuǎn)軸12旋轉(zhuǎn)?；w32的軸承座44伸入氣流入口 82。氣流入口 82伸入環(huán)壁42內(nèi)側(cè)。本實(shí)施例中，氣流可自端架24上開(kāi)設(shè)的若干通孔84進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部，并在葉輪70的吸力作用下，經(jīng)環(huán)壁42的內(nèi)表面與軸承座44的外表面之間的通道86進(jìn)入葉輪70，自葉輪出口排出后，再經(jīng)流道72自外環(huán)的開(kāi)口 74排出，從而帶走電機(jī)內(nèi)部的熱量。較佳的，流道72內(nèi)設(shè)有例如可由防火泡沫制成的吸附件88。電刷52與換向器16摩擦產(chǎn)生的碳粉可隨氣流一起流動(dòng)至流道72后被吸附件88吸附。這樣，一方面可避免碳粉沉積在電機(jī)內(nèi)部的電子元件上導(dǎo)致短路，另一方面可避免碳粉流動(dòng)至電機(jī)外部而污染電機(jī)外部環(huán)境。
[0031]自第二基板60的第二開(kāi)孔58的內(nèi)表面沿遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子磁芯14的方向延伸出圓環(huán)形內(nèi)緣90。圓環(huán)形內(nèi)緣90的內(nèi)表面緊貼環(huán)壁42的外表面。較佳的，自環(huán)壁42的外表面一體延伸出多個(gè)壁部92形成若干腔室,各壁部92的徑向外表面緊貼第一蓋體34的側(cè)板62的內(nèi)表面。電子元件54的電連接端子設(shè)于相應(yīng)腔室內(nèi)。上述配置可阻止碳粉自環(huán)壁42與圓環(huán)形內(nèi)緣90之間進(jìn)入環(huán)壁42與側(cè)板62之間的空間內(nèi)，并且，即使某些情況下碳粉進(jìn)入到環(huán)壁42與側(cè)板62之間的空間內(nèi)，由于電連接端子設(shè)于腔室內(nèi)，也能夠阻止碳粉沉積在電子元件54的電連接端子上而導(dǎo)致電路短路。
[0032]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)。
[0033]例如，本發(fā)明的電機(jī)不僅限于高壓直流電機(jī)，還可以是其他類型的有刷電機(jī)。再例如，作為一種替代，也可將開(kāi)口 74設(shè)在第二蓋體36對(duì)應(yīng)流道末端的部分，而不是設(shè)在外環(huán)70上。
【權(quán)利要求】
1.一種有刷電機(jī)，包括: 轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子磁芯、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子磁芯相鄰的換向器、及纏繞于轉(zhuǎn)子磁芯并與換向器電連接的轉(zhuǎn)子繞組； 定子，包括殼體、固定于殼體的端蓋組件、及裝設(shè)于端蓋組件用于與換向器摩擦接觸的至少一對(duì)電刷；以及 可隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的葉輪； 其中，所述端蓋組件包括環(huán)繞換向器的環(huán)壁，所述環(huán)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有流體性連通殼體內(nèi)部與葉輪的通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有刷電機(jī)，其特征在于，所述葉輪僅經(jīng)由所述通道與殼體內(nèi)部流體性連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有刷電機(jī)，其特征在于，所述端蓋組件內(nèi)裝設(shè)有吸附件，用于吸附隨葉輪所產(chǎn)生的氣流一起流動(dòng)的碳粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有刷電機(jī)，其特征在于，所述吸附件設(shè)于葉輪下游。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有刷電機(jī)，其特征在于，所述端蓋組件在葉輪下游具有沿葉輪圓周方向延伸的流道，自葉輪排出的流體可經(jīng)所述流道被排出電機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有刷電機(jī)，其特征在于，所述流道內(nèi)設(shè)有吸附件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的有刷電機(jī)，其特征在于，所述環(huán)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有軸承座，所述軸承座與環(huán)壁沿徑向間隔設(shè)置并經(jīng)由若干肋部相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有刷電機(jī)，其特征在于，所述軸承座設(shè)于環(huán)壁內(nèi)側(cè)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子磁芯的一端，所述換向器設(shè)于環(huán)壁內(nèi)側(cè)鄰近轉(zhuǎn)子磁芯一端形成的收容空間，所述電刷可移動(dòng)地裝設(shè)于自環(huán)壁一體徑向延伸的刷架內(nèi)，所述刷架貫穿環(huán)壁并與收容空間相通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的有刷電機(jī)，其特征在于，所述葉輪為離心式葉輪，包括彎曲的蓋板、與蓋板相對(duì)而設(shè)的底板、以及設(shè)于蓋板和底板之間的若干葉片，所述蓋板中央設(shè)氣流入口。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的有刷電機(jī)，其特征在于，葉輪的氣流入口伸入環(huán)壁內(nèi)側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的有刷電機(jī)，其特征在于，所述有刷電機(jī)還包括至少一個(gè)電子元件，所述電子元件的至少電連接端子設(shè)于環(huán)壁外側(cè)形成的相應(yīng)腔室內(nèi)。
【文檔編號(hào)】H02K11/00GK103780021SQ201210409110
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月24日
【發(fā)明者】阿瓦德·巴達(dá)方, 李敏 申請(qǐng)人:德昌電機(jī)(深圳)有限公司