專利名稱：整流子及其直流電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及永磁直流電機(jī)領(lǐng)域，尤其是涉及適用于永磁直流電機(jī)內(nèi)的整流子及其直流電機(jī)。
背景技術(shù)：
永磁直流電機(jī)通常包括電刷裝置和整流子，用于傳遞電流至電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的繞組。而電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子通常由軸承支撐。而使用軸承會(huì)出現(xiàn)軸承油不能被密封。在電機(jī)經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行后，由于高溫膨脹及轉(zhuǎn)子與軸承之間的壓力，軸承油沿轉(zhuǎn)子往外滲漏。而整流子最靠近軸承，因此由軸承溢出的油容易漫延到整個(gè)整流子的表面污染整流子，再與電刷裝置上碳刷的碳精粉末混合，堆積在整流子片之間，造成整流子片短路，影響電機(jī)工作。同時(shí)軸承油污染太多也會(huì)磨損整流子和碳精，從而影響整個(gè)電機(jī)的壽命。
為解決上述問題，中國(guó)公開號(hào)為CN101309027B掲示了一種電動(dòng)機(jī)，包括一擋油裝置位于整流子與軸承之間，用于收集從軸承中流出的軸承油。該擋油裝置為ー金屬的防油介子，過盈裝配于電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，能夠減少軸承油通過該裝置流向整流子表面。但是該擋油裝置存在以下問題(I)、由于在使用過程中金屬的防油介子內(nèi)孔與轉(zhuǎn)軸的圓度差以及材料間的熱膨脹系數(shù)不同，使得還是會(huì)有一部分的軸承油流入整流子表面。(2)、由于該防油介子的外徑與整流子的外徑ー樣大，甚至更大，由于碳粉堆積，故在使用過程中容易造成高壓走電。(3)、在使用一段時(shí)間之后的電機(jī)，軸承油依然會(huì)通過該防油介子的外徑邊緣流向整流子的外表面，依然容易造成短路而影響電機(jī)工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有永磁直流電機(jī)中軸承油容易流向整流子的外表面造成整流子片短路以及使用擋油裝置容易高壓走電的缺點(diǎn)，提供ー種整流子。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是ー種整流子，置于直流電機(jī)內(nèi)，與所述直流電機(jī)內(nèi)的軸承相鄰，包括一圓筒形的絕緣支撐體以及至少ー個(gè)沿該絕緣支撐體外壁環(huán)繞設(shè)置的金屬導(dǎo)體，在所述絕緣支撐體上與所述軸承的連接端還設(shè)有一絕緣屏障部，所述絕緣屏障部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)有一集油槽。進(jìn)ー步地，所述絕緣屏障部為ー圓柱形結(jié)構(gòu)，與所述絕緣支撐體一體成型。進(jìn)ー步地，所述絕緣屏障部的外徑大于所述絕緣支撐體的外徑。進(jìn)ー步地，所述集油槽為圓形槽且其直徑大于所述絕緣支撐體的內(nèi)徑。進(jìn)ー步地，沿所述集油槽的內(nèi)壁邊緣還設(shè)有ー開ロ向外的錐形導(dǎo)向斜面。進(jìn)ー步地，所述絕緣支撐體與所述金屬導(dǎo)體一體成型。進(jìn)ー步地，所述絕緣支撐體外側(cè)均勻分布有五個(gè)金屬導(dǎo)體。ー種直流電機(jī)，包括上述的整流子。本發(fā)明所提供的整流子的有益效果在于首先，本發(fā)明所提供的整流子結(jié)構(gòu)中，在整流子與軸承連接的一端設(shè)有ー絕緣屏障部。該絕緣屏障部為圓柱形結(jié)構(gòu)，與整流子的外形結(jié)構(gòu)一致，因此可以一體成型，方便制造;然后，在金屬導(dǎo)體的頭部因?yàn)槎喑雯`截絕緣屏障部，使得軸承上溢出的油流入整流子絕緣屏障部的內(nèi)側(cè)，無法流向金屬導(dǎo)體上，從而避免了軸承油混合碳刷上的碳粉流入金屬導(dǎo)體之間導(dǎo)致短路的問題；最后，該絕緣屏障部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)有一集油槽，設(shè)有集油槽后可舍去使用金屬防油介子，從而避免了金屬防油介子與整流子的金屬導(dǎo)體碳粉堆積而導(dǎo)致高壓走電的情況出現(xiàn)，并且整個(gè)支撐體和絕緣屏障部采用絕緣的材料電木制造，可以完全避免了軸承油流向金屬導(dǎo)體從而可能帶來整流子短路而影響電機(jī)工作的問題。本發(fā)明所提供的直流電機(jī)的有益效果在干本發(fā)明所提供的直流子電機(jī)采用了本發(fā)明所提供的整流子，能夠避免了軸承油混合碳刷上的碳粉流入金屬導(dǎo)體之間導(dǎo)致短路的問題并且避免了金屬防油介子與整流子的金屬導(dǎo)體接觸而導(dǎo)致高壓走電的情況出現(xiàn)。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例提供的整流子的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的整流子的全剖結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的永磁直流電機(jī)的全剖結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1-整流子、11-絕緣支撐體、111-整流子軸線、12-金屬導(dǎo)體、121-鉤部、13-絕緣屏障部、131-集油槽、132-導(dǎo)向斜面、2-電機(jī)殼體、21-電機(jī)前端蓋、3-電刷裝置、31-供電端子、32-電刷裝置與絕緣屏障部的空隙、4-軸承、5-轉(zhuǎn)軸、6-普通防油介子、7-定位介子、8-永磁磁鐵、9-鐵心。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)ー步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。參見圖I-圖2，為本發(fā)明所提供的ー種整流子的結(jié)構(gòu)示意圖。ー種整流子1，置于直流電機(jī)內(nèi)，與所述直流電機(jī)內(nèi)的軸承相鄰，包括一圓筒形的絕緣支撐體11以及至少ー個(gè)沿該絕緣支撐體11外壁環(huán)繞設(shè)置的的金屬導(dǎo)體12。具體地，在本發(fā)明中，在所述絕緣支撐體11上與所述軸承的連接端還設(shè)有一絕緣屏障部13，所述絕緣屏障部13內(nèi)側(cè)設(shè)有一集油槽131。本發(fā)明所提供的整流子I適用于所有永磁直流電機(jī)內(nèi)，例如汽車動(dòng)力系統(tǒng)電機(jī)(節(jié)流閥、空氣皮瓣驅(qū)動(dòng)器、廢氣循環(huán)系統(tǒng)和渦輪增壓器)和汽車的電子駐車系統(tǒng)等等。該絕緣屏障部13完全阻隔了電機(jī)中的軸承油流向整流子I表面的金屬導(dǎo)體12上，從而可以避免金屬導(dǎo)體12上因?yàn)槎逊e軸承油與電刷的碳精粉末而導(dǎo)致金屬導(dǎo)體12短路，影響電機(jī)工作。設(shè)有集油槽131后無需使用金屬防油介子，從而避免了金屬防油介子與整流子I的金屬導(dǎo)體12接觸而導(dǎo)致高壓走電的情況出現(xiàn)。進(jìn)ー步地，參見圖2，所述絕緣屏障部13為ー圓柱形結(jié)構(gòu)，與所述絕緣支撐體11 一體成型。在本發(fā)明中，絕緣支撐體11與絕緣屏障部13均采用電木材料制作，且絕緣屏障部13為圓柱形結(jié)構(gòu)，與絕緣支撐體11的圓筒形的外形結(jié)構(gòu)一致，因此該整流子I的絕緣部分均為一體注塑成型，方便制造。具體地，所述絕緣屏障部13的外徑大于所述絕緣支撐體11的外徑。由于絕緣屏障部13的外徑大于絕緣支撐體11的外徑，當(dāng)整流子I裝配于電機(jī)中吋，電機(jī)的電刷裝置上的碳刷完全跟金屬導(dǎo)體接觸從軸承上溢出的油流入整流子I絕緣屏障部13的內(nèi)側(cè)，無法流向金屬導(dǎo)體12上，從而避免了軸承油混合碳刷上的碳粉流入金屬導(dǎo)體12之間導(dǎo)致短路的問題。進(jìn)ー步地，請(qǐng)?jiān)賲⒁妶D2，所述集油槽131為圓形槽且其直徑大于所述絕緣支撐體11的內(nèi)徑。使得當(dāng)整流子I套設(shè)于電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上時(shí)，在絕緣屏障部13內(nèi)側(cè)能夠形成ー環(huán)形的集油槽。從軸承上溢出的軸承油能夠順著轉(zhuǎn)軸流入槽內(nèi)，盡量不溢出整流子I的外側(cè)。沿所述集油槽131的內(nèi)壁邊緣設(shè)有一開ロ向外的錐形導(dǎo)向斜面132。該錐形導(dǎo)向斜面132開ロ向著軸承的方向，能夠?qū)㈦姍C(jī)運(yùn)作中，從軸承上飛灑出的軸承油，盡量多的導(dǎo)流入集油槽131內(nèi)，避免軸承油污染整流子。
進(jìn)ー步地，在本發(fā)明中所述絕緣支撐體11與所述金屬導(dǎo)體12 —體成型。在絕緣支撐體11和絕緣屏障部13注塑的過程中，將金屬導(dǎo)體12均勻排布與絕緣支撐體外表面上一體注塑成型。在本發(fā)明中絕緣支撐體11外側(cè)均勻分布有五個(gè)金屬導(dǎo)體12。當(dāng)然，不僅限于5個(gè)金屬導(dǎo)體,可以是3、4、6、7、8等別的數(shù)目。本發(fā)明實(shí)施例還提供了ー種直流電機(jī)，包括上述的整流子I。如圖3所示，圖中為應(yīng)用了本發(fā)明所提供的整流子I的直流電機(jī)，該電機(jī)中包括電機(jī)外殼2，穿插于電機(jī)外殼2中的轉(zhuǎn)軸5，繞設(shè)于轉(zhuǎn)軸5上的鉄心9和永磁磁鐵8，套設(shè)與電機(jī)外殼2上的前端蓋21，設(shè)于前端蓋21內(nèi)且套設(shè)于轉(zhuǎn)軸5上的軸承4，置于軸承4與鉄心9之間的本發(fā)明所提供的整流子I以及與整流子I的金屬導(dǎo)體12接觸的一對(duì)位于前端蓋21內(nèi)的電刷裝置3，該電刷裝置3伸出有一對(duì)供電端子31。在本發(fā)明所提供的ー種直流電機(jī)中，介于整流子I與軸承4之間還設(shè)有一定位介子7和一普通防油介子6。該普通防油介子6的外徑小于本發(fā)明所提供的整流子I的集油槽13的外徑，但又大于用于定位整流子I與軸承4之間距離的定位介子7的外徑。該普通防油介子6能夠使得軸承4溢出的軸承油通過普通防油介子6吋，受到初歩的阻隔。并且由于普通防油介子的外徑小于整流子I的絕緣屏障部13的外徑，使得在電機(jī)運(yùn)作時(shí)，避免了高壓走電的問題。當(dāng)軸承4溢出的油超過普通防油介子6的阻隔能力吋，軸承油也能順著普通防油介子6流向整流子I的導(dǎo)向斜面132上，通過整流子I的導(dǎo)向斜面132流入本發(fā)明設(shè)計(jì)的集油槽131中，并存儲(chǔ)于其中。避免軸承油再流入整流子I的表面導(dǎo)致整流子I短路而影響電機(jī)正常工作。因此采用了本發(fā)明所提供的整流子1，能夠避免了軸承油混合碳刷上的碳粉流入金屬導(dǎo)體之間導(dǎo)致短路的問題并且避免了金屬防油介子與整流子I的金屬導(dǎo)體12接觸而導(dǎo)致高壓走電的情況出現(xiàn)。以上僅為本發(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.ー種整流子，置于直流電機(jī)內(nèi)，與所述直流電機(jī)內(nèi)的軸承相鄰，包括一圓筒形的絕緣支撐體以及至少ー個(gè)沿該絕緣支撐體外壁環(huán)繞設(shè)置的金屬導(dǎo)體，其特征在于，在所述絕緣支撐體上與所述軸承的連接端還設(shè)有一絕緣屏障部，所述絕緣屏障部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)有一集油槽。
2.如權(quán)利要求I所述的整流子，其特征在于，所述絕緣屏障部為ー圓柱形結(jié)構(gòu)，與所述絕緣支撐體一體成型。
3.如權(quán)利要求I所述的整流子，其特征在于，所述絕緣屏障部的外徑大于所述絕緣支撐體的外徑。
4.如權(quán)利要求I所述的整流子，其特征在于，所述集油槽為圓形槽且其直徑大于所述絕緣支撐體的內(nèi)徑。
5.如權(quán)利要求4所述的整流子，其特征在于，沿所述集油槽的內(nèi)壁邊緣還設(shè)有ー開ロ向外的錐形導(dǎo)向斜面。
6.如權(quán)利要求I所述的整流子，其特征在于，所述絕緣支撐體與所述金屬導(dǎo)體一體成型。
7.如權(quán)利要求I所述的整流子，其特征在于，所述絕緣支撐體外側(cè)均勻分布有五個(gè)金屬導(dǎo)體。
8.ー種直流電機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的整流子。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種整流子，置于直流電機(jī)內(nèi)，與所述直流電機(jī)內(nèi)的軸承相鄰，包括一圓筒形的絕緣支撐體以及至少一個(gè)沿該絕緣支撐體外壁環(huán)繞設(shè)置的金屬導(dǎo)體，在所述絕緣支撐體上與所述軸承的連接端還設(shè)有一絕緣屏障部，所述絕緣屏障部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)有一集油槽。本發(fā)明所提供的整流子在金屬導(dǎo)體與電機(jī)軸承的連接處多出一截絕緣屏障部，避免了軸承油混合碳刷上的碳粉流入金屬導(dǎo)體之間導(dǎo)致短路而影響電機(jī)工作的問題；該絕緣屏障部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)有一集油槽，無需使用金屬防油介子，從而避免了金屬防油與整流子的金屬導(dǎo)體堆積碳粉而導(dǎo)致高壓走電的情況出現(xiàn)。
文檔編號(hào)H02K23/00GK102820598SQ20121028052
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者李明良, 楊錫輝 申請(qǐng)人:捷和電機(jī)(深圳)有限公司