專利名稱:電動刮雨器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電動刮雨器,特別是一種用于鐵路高速機車、輕軌車、磁懸浮列車和大型高速汽車的機電一體化的電動刮雨器。
技術背景我國當前鐵道機車上使用的刮雨裝置主要是氣動,一部份采用電動。氣動刮雨器可靠性差。電動刮雨器主要是采用微型直流有刷電機驅動,當前使用故障多達40%以上,維修維護工作量大,碳刷易磨損,碳刷更換困難,嚴重影響推廣使用。當前比較先進的電動刮雨器是一種叫“多功能鐵路機車刮雨器”(其專利申請?zhí)枮?0225550,申請日為2000年9月7日,公開/公告號2440717,公開/公告日2001年8月1日,授權公告日2001年8月1日),它由動力變速盒和清刷機構組成,所述的動力變速盒內有一個由可控硅電路板、微型電機和曲柄連桿減速機構組成的無級調速裝置。它具有結構緊湊、噪聲低等特點,且能實現無級調速,但它采用的是普通的帶碳刷的微型電機,其清刷復位裝置也是采用普通的碳刷控制復位裝置,因碳刷容易被磨損而發(fā)生故障,且維修不便。國外最先進的驅動刮雨器是交流調速電機,其技術先進,但是使用成本高。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于提供一種采用無刷直流電動機驅動的、成本和能耗相對較低、運行可靠的電動刮雨器。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的它包括安裝在動力變速箱內的電機和變速機構、連桿搖擺機構、與連桿搖擺機構的搖桿相接的清刷機構及與電機配合連接的電控盒,其特征是驅動電機12采用無槽無刷永磁直流電動機,驅動電機12的動力輸出軸通過蝸輪蝸桿變速機構10與連桿搖擺機構相接,清刷機構套裝在連桿搖桿機構的擺軸11上;驅動電機12、蝸輪蝸桿變速機構10、連桿搖擺機構、與電機配合相連接的電控盒5及清刷復位裝置配合套裝在動力變速箱體8內,電控盒5的多檔位轉換開關固裝在動力變速箱體8的外壁上。連桿搖擺機構的轉臂1和擺臂4的外端分別與連桿2的兩端鉸接,連桿2兩端的鉸接孔內套裝有微型雙列軸承3。清刷復位裝置采用磁性復位元件,它由磁鐵21和干簧管19組成,磁鐵21固裝在連桿2上,干簧管19固裝位置與磁鐵21和連桿2相配合。復位裝置安裝的具體實施方式
之一是磁鐵21固裝在連桿2的右端上,干簧管19與磁鐵21和連桿2相配合固裝在擺臂4右側的電控板20上。
本實用新型的驅動電機采用無槽無刷永磁直流電機,因而省去了碳刷磨損隱患,使整個裝置運行更加可靠,其連桿搖擺機構的連桿鉸接孔內套裝軸承,從而更進一步提高了連桿運動的平穩(wěn)性和減少了能耗。清刷復位裝置采用磁性復位元件,從而避免了用觸點復位裝置因觸點磨損而損壞的缺陷,大大地延長了清刷復位裝置的使用壽命。同時將電機、變速機構、電控裝置、連桿搖擺機構等安裝在一個小型箱體內,構成了機電一體的刮雨系統。
圖1是本實用新型的主視結構示意圖;圖2是圖1縱剖結構示意圖;圖3是圖1橫剖結構示意圖;圖4是本實用新型的復位裝置結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的驅動電機12、蝸輪蝸桿變速機構10、連桿搖擺機構、與電機配合相連接的電控盒5及清刷復位裝置配合套裝在動力變速箱體8內,電控盒5的多檔位轉換開關固裝在動力變速箱體8的外壁上,驅動電機12采用無槽無刷永磁直流電動機,使其工作更加穩(wěn)定。
由圖1至圖4可知,驅動電機12的動力輸出軸通過蝸輪蝸桿變速機構10與連桿搖擺機構相接,清刷機構套裝在連桿搖桿機構的擺軸11上。連桿搖擺機構的轉臂1和擺臂4的外端通過固接其上的轉軸分別套裝在連桿2兩端的鉸接孔內,連桿2兩端的鉸接孔內的轉軸上套裝微型雙列軸承3,從而使轉臂1和擺臂4與連桿2更加平滑運動,減少了阻力和轉軸的磨損,提高了機構工作的平穩(wěn)性和使用壽命。清刷復位裝置由磁鐵21和干簧管19組成,磁鐵21固裝在連桿2的右端上側,干簧管19與磁鐵21和連桿2相配合固裝在擺臂4右側的電控板20上,連桿2向右運動時不能碰到干簧管19,但也不能離得太遠,它是通過磁性控制的,不存在磨損,因而其使用壽命大為延長。
具體實施方式
是將本實用新型安裝在機車司機室前窗視察玻璃的上方,接通電源,將固裝在動力箱體外表上的電控盒的多檔位轉換開關調至“啟動”檔時,復位裝置的干簧管19的控制開關K閉合使整個電控電路接通,電機旋轉,本實用新型處于待工作狀態(tài)。
當多檔位開關調至“慢速”檔時,則驅動電機12相對慢速轉動,其輸出動力經蝸輪蝸桿變速機構改變傳動方向和減速后,提高了傳動力矩,并帶動連桿搖擺機構來回搖動,從而帶動安裝在連桿搖擺機構的輸出搖桿11上的清刷機構慢速來回擺動。同理,當多檔位開關調至“快速”檔時,則驅動電機12相對快速轉動,帶動搖桿11上的清刷機構快速來回擺動。清刷機構來回擺動過程中,它能有效地處理機車行進中影響司機操作視線的外來雨水、雪片、霧蒙等障礙物的堆積。
當多檔位開關調至“停止”檔時,復位裝置的干簧管19的控制開關K斷開,由于干簧管19未斷開,電機繼續(xù)旋轉,當電機旋轉使連桿2上的磁鐵21接近干簧管19時,干簧管19也斷電,從而使整個電路斷開,電機停止旋轉,清刷機構停止來回擺動,此時雨刷正好靠在不擋駕駛員視線的位置上,達到復位目的。
本實用新型的驅動電動機首次采用了無槽無刷永磁直流(110V80W)電動機;首次采用了微型軸承的連桿機構,改善了水刷臂背的擺動姿態(tài),提高使用壽命;清刷復位裝置首次采用了磁性復位元件,更好地延長了使用壽命。
本實用新型還可采用多檔轉換開關,將啟動、慢速、快速、停止并自動復位四檔步進動作連續(xù)完成,操作方便,也可采用無級調速控制裝置,實現擺桿的無級調速。清刷機構可以是普通刮片式,也可以采用帶淋噴的刮片式結構或別的結構。
權利要求1.一種電動刮雨器,它包括安裝在動力變速箱內的電機和變速機構、連桿搖擺機構、與連桿搖擺機構的搖桿相接的清刷機構及與電機配合連接的電控盒,其特征是驅動電機[12]采用無刷直流電動機,驅動電機[12]的動力輸出軸通過蝸輪蝸桿變速機構[10]與連桿搖擺機構相接,清刷機構套裝在連桿搖桿機構的擺軸[11]上;驅動電機[12]、蝸輪蝸桿變速機構[10]、連桿搖擺機構、與電機配合相連接的電控盒[5]及清刷復位裝置配合套裝在動力變速箱體[8]內,電控盒[5]的多檔位轉換開關固裝在動力變速箱體[8]的外壁上。
2.根據權利要求1所述電動刮雨器,其特征是驅動電機[12]采用無槽無刷永磁直流電動機,連桿搖擺機構的轉臂[1]和擺臂[4]的外端分別與連桿[2]的兩端鉸接,連桿[2]兩端的鉸接孔內套裝有微型雙列軸承[3]。
3.根據權利要求1、或2所述電動刮雨器,其特征是清刷復位裝置采用磁性復位元件,它由磁鐵[21]和干簧管[19]組成,磁鐵[21]固裝在連桿[2]上,干簧管[19]固裝位置與磁鐵[21]和連桿[2]相配合。
4.根據權利要求3所述電動刮雨器,其特征是磁鐵[21]固裝在連桿[2]的右端上,干簧管[19]與磁鐵[21]和連桿[2]相配合固裝在擺臂[4]右側的電控板[20]上。
專利摘要一種電動刮雨器,特別是一種用于鐵路高速機車、輕軌車、磁懸浮列車和大型高速汽車的機電一體化的電動刮雨器。它主要是解決現有的刮雨均是因采用很容易被磨損的碳刷作為控制裝置而經常發(fā)生故障且維修不便等技術問題。它的驅動電機[12]、蝸輪蝸桿變速機構[10]、連桿搖擺機構、與電機配合相連接的電控盒[5]及清刷復位裝置配合套裝在動力變速箱體[8]內,驅動電機[12]采用無刷直流電動機,驅動電機[12]的動力輸出軸通過蝸輪蝸桿變速機構[10]與連桿搖擺機構相接,清刷機構套裝在連桿搖桿機構的擺軸[11]上;電控盒[5]的多檔位轉換開關固裝在動力變速箱體[8]的外壁上。它運行更加可靠,整體性更好,工作更加穩(wěn)定。
文檔編號B60S1/08GK2543786SQ0222386
公開日2003年4月9日 申請日期2002年4月15日 優(yōu)先權日2002年4月15日
發(fā)明者程衛(wèi)民, 龔惠民, 嚴鑄 申請人:湘潭鐵路電機廠