電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)，其包括安裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸后端面上且與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸電連接的柱式導(dǎo)電滑環(huán)；電動(dòng)機(jī)殼體的后端蓋上通過(guò)多根金屬導(dǎo)電支撐桿安裝有一金屬板框架且該金屬板框架與電動(dòng)機(jī)殼體電連接，金屬板框架的中心盤(pán)上開(kāi)設(shè)有供柱式導(dǎo)電滑環(huán)穿出的通孔且該通孔的內(nèi)徑大于柱式導(dǎo)電滑環(huán)的外徑，金屬板框架的中心盤(pán)上安裝有多個(gè)環(huán)設(shè)在柱式導(dǎo)電滑環(huán)周圈的彈性碳刷，各彈性碳刷與金屬板框架以及柱式導(dǎo)電滑環(huán)的穿出段均電連接，金屬板框架的中心盤(pán)上還扣裝有一可將柱式導(dǎo)電滑環(huán)的穿出段以及各彈性碳刷納入其內(nèi)的防塵護(hù)罩。本實(shí)用新型從根本上解決了軸承電蝕問(wèn)題，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝使用方便，且部件的機(jī)械連接和電連接均十分穩(wěn)定可靠。
【專(zhuān)利說(shuō)明】電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)機(jī)軸承電蝕問(wèn)題是影響電動(dòng)機(jī)精度和使用壽命的重要原因，其增加了電動(dòng)機(jī)的維修成本和工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。軸承電蝕是指電流在循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承滾道和滾動(dòng)體之間流動(dòng)時(shí)，通過(guò)潤(rùn)滑油膜發(fā)出火花，使軸承滾道表面出現(xiàn)局部熔融，形成類(lèi)似洗衣板狀的現(xiàn)象。
[0003]造成電動(dòng)機(jī)軸承電蝕的根本原因是電動(dòng)機(jī)軸電壓的存在，即電動(dòng)機(jī)軸承內(nèi)圈與外圈之間存在電位差。電動(dòng)機(jī)軸電壓產(chǎn)生的原因有以下幾個(gè)方面:
[0004]I)電動(dòng)機(jī)定子繞組物理特性的差異，包括繞組直流阻值差異、繞組對(duì)機(jī)殼絕緣阻值差異、繞組分布差異，結(jié)電容分布差異等。由于上述物理特性的不同，電動(dòng)機(jī)定子繞組通電后出現(xiàn)磁路不平衡，從而產(chǎn)生軸電壓。
[0005]2)當(dāng)變頻器采用斬波或逆變方式向電動(dòng)機(jī)繞組供電時(shí)，脈動(dòng)的電壓也會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)定子繞組產(chǎn)生磁路不平衡現(xiàn)象，導(dǎo)致軸電壓的增加。
[0006]3)電動(dòng)機(jī)定子繞組、鐵芯和機(jī)殼在施加電壓以后形成電容，當(dāng)該電容器的兩端施加由斬波器或逆變器控制的脈動(dòng)電壓時(shí)，繞組、鐵芯和機(jī)殼間會(huì)產(chǎn)生漏電電流，該電流流過(guò)電動(dòng)機(jī)軸承。
[0007]導(dǎo)致軸承電蝕的軸電壓是上述幾種因素綜合作用的結(jié)果，其脈動(dòng)的頻率和變頻器的斬波器或逆變器頻率一致。
[0008]現(xiàn)在解決軸承電蝕的方案主要有以下兩種:1)機(jī)殼接地，該方案只能解決部分由于電動(dòng)機(jī)繞組物理特性的差異導(dǎo)致磁路不平衡產(chǎn)生的軸電壓，而這并不是電動(dòng)機(jī)軸承電蝕產(chǎn)生的主要原因，所以機(jī)殼接地并不能解決軸承電蝕問(wèn)題。2)采用絕緣軸承，該種軸承外圈覆蓋一層特殊絕緣材料，阻止了軸電流流過(guò)軸承，達(dá)到防治軸承電蝕的目的，該方案是僅是被動(dòng)的避免電蝕，并不能從根本上消除導(dǎo)致電蝕的因素，而且絕緣軸承成本很高，方案實(shí)施效果并不理想。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠從根本上解決軸承電蝕問(wèn)題且整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、部件連接穩(wěn)定可靠、安裝使用方便的電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)。
[0010]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是包括安裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸后端面上且與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸電連接的柱式導(dǎo)電滑環(huán)；電動(dòng)機(jī)殼體的后端蓋上通過(guò)多根金屬導(dǎo)電支撐桿安裝有一金屬板框架且該金屬板框架與電動(dòng)機(jī)殼體電連接，金屬板框架的中心盤(pán)上開(kāi)設(shè)有供柱式導(dǎo)電滑環(huán)穿出的通孔且該通孔的內(nèi)徑大于柱式導(dǎo)電滑環(huán)的外徑，金屬板框架的中心盤(pán)上安裝有多個(gè)環(huán)設(shè)在柱式導(dǎo)電滑環(huán)周圈的彈性碳刷，各彈性碳刷與金屬板框架以及柱式導(dǎo)電滑環(huán)的穿出段均電連接，金屬板框架的中心盤(pán)上還扣裝有一可將柱式導(dǎo)電滑環(huán)的穿出段以及各彈性碳刷納入其內(nèi)的防塵護(hù)罩。
[0011]采用上述結(jié)構(gòu)，利用柱式導(dǎo)電滑環(huán)、碳刷、金屬導(dǎo)電支撐桿以及金屬板框架等導(dǎo)電部件，將電動(dòng)機(jī)殼體與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸之間形成電連接，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，由各種因素產(chǎn)生的軸電壓可以及時(shí)泄放，使得軸承的內(nèi)圈和外圈實(shí)現(xiàn)等電位，電位差不存在了，軸電壓也就不存在了，從而不會(huì)產(chǎn)生流過(guò)軸承的電流，從根本上避免了軸承電蝕的發(fā)生，使得軸承能夠在不缺少潤(rùn)滑脂的情況下穩(wěn)定運(yùn)行至設(shè)計(jì)壽命，節(jié)省了維修成本，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了經(jīng)濟(jì)效益；利用多根金屬導(dǎo)電支撐桿和金屬板框架形成支架，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，利用多個(gè)彈性碳刷與導(dǎo)電滑環(huán)配合，保證了電連接的可靠性；設(shè)置防塵護(hù)罩，避免了灰塵進(jìn)入而影響碳刷與導(dǎo)電滑環(huán)的電接觸，結(jié)構(gòu)更加可靠，使用壽命更長(zhǎng)。本方案的結(jié)構(gòu)可以在電動(dòng)機(jī)制造過(guò)程中直接在電動(dòng)機(jī)的后端部加裝，同時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)殼體的后端蓋是通過(guò)螺栓與殼體中部的散熱殼連接的，在本實(shí)用新型中，金屬導(dǎo)電支撐桿可以直接借用殼體后端蓋上的螺紋安裝孔進(jìn)行安裝，不需要額外加工螺紋孔，從而可對(duì)現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)直接加裝，不需要改變現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。
[0012]所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸的后端部安裝有散熱風(fēng)扇，電動(dòng)機(jī)殼體的后端部安裝有風(fēng)扇護(hù)罩，風(fēng)扇護(hù)罩的后端面上開(kāi)設(shè)有透風(fēng)窗，透風(fēng)窗上安裝有防塵濾網(wǎng)。散熱風(fēng)扇既用于電動(dòng)機(jī)散熱，也有利于本裝置散熱。設(shè)置透風(fēng)窗使得空氣流通，保證散熱效果。
[0013]所述彈性電刷安裝在一 U型金屬槽內(nèi)且彈性碳刷與U型金屬槽之間連接有金屬?gòu)椈桑琔型金屬槽通過(guò)螺栓安裝在金屬板上，U型金屬槽與金屬板以及彈性碳刷均電連接。彈性碳刷利用金屬?gòu)椈砂惭b，進(jìn)一步保證了電接觸的可靠性。
[0014]所述金屬板框架的中心盤(pán)周圈間隔連接有多條金屬連接片，通孔開(kāi)設(shè)在中心盤(pán)的中心位置，金屬連接片的末端開(kāi)設(shè)有與所述金屬導(dǎo)電支撐桿的后端部對(duì)應(yīng)穿裝的片體孔，金屬導(dǎo)電支撐桿的前端螺裝在電動(dòng)機(jī)殼體的后端部。該種金屬板的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，同時(shí)也方便了碳刷的安裝。
[0015]所述彈性碳刷共設(shè)置四個(gè)。設(shè)置四個(gè)彈性碳刷圍繞在導(dǎo)電滑環(huán)的周圈，保證了可靠的電接觸。
[0016]綜上所述，本實(shí)用新型從根本上解決了軸承電蝕問(wèn)題，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝使用方便，部件的機(jī)械連接和電連接均十分穩(wěn)定可靠。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
[0018]圖1為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為圖1中虛線圓內(nèi)的結(jié)構(gòu)放大圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型中金屬板框架的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]參照附圖，本實(shí)用新型的電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)包括安裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸I后端面上且與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸I電連接的柱式導(dǎo)電滑環(huán)2 ;電動(dòng)機(jī)殼體的后端蓋上通過(guò)多根金屬導(dǎo)電支撐桿4安裝有一金屬板框架5且該金屬板框架5與電動(dòng)機(jī)殼體3電連接,金屬板框架5的中心盤(pán)上開(kāi)設(shè)有供柱式導(dǎo)電滑環(huán)2穿出的通孔50且該通孔50的內(nèi)徑大于柱式導(dǎo)電滑環(huán)2的外徑，金屬板框架5的中心盤(pán)51上安裝有多個(gè)環(huán)設(shè)在柱式導(dǎo)電滑環(huán)2周圈的彈性碳刷6，各彈性碳刷6與金屬板框架5以及柱式導(dǎo)電滑環(huán)2的穿出段均電連接，金屬板框架5的中心盤(pán)上還扣裝有一可將柱式導(dǎo)電滑環(huán)2的穿出段以及各彈性碳刷6納入其內(nèi)的防塵護(hù)罩7。其中，彈性碳刷6優(yōu)選為設(shè)置四個(gè)。利用四個(gè)彈性碳刷6圍繞在導(dǎo)電滑環(huán)2的周圈，保證了可靠的電接觸。
[0023]上述結(jié)構(gòu)中，利用柱式導(dǎo)電滑環(huán)2、碳刷6、金屬導(dǎo)電支撐桿4以及金屬板框架5等導(dǎo)電部件，將電動(dòng)機(jī)殼體3和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸I之間形成電連接，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，由各種因素產(chǎn)生的軸電壓可以及時(shí)泄放，使得軸承的內(nèi)圈和外圈實(shí)現(xiàn)等電位，電位差不存在了，軸電壓也就不存在了，從而不會(huì)產(chǎn)生流過(guò)軸承的電流，從根本上避免了軸承電蝕的發(fā)生。本方案的結(jié)構(gòu)可以直接在電動(dòng)機(jī)的后端部加裝，也可對(duì)現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)進(jìn)行改裝，利用多根金屬導(dǎo)電支撐桿4和金屬板5形成支架，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，利用多個(gè)彈性碳刷6與導(dǎo)電滑環(huán)2配合，保證了電連接的可靠性。設(shè)置防塵護(hù)罩7，避免了灰塵進(jìn)入而影響碳刷與導(dǎo)電滑環(huán)的電接觸，結(jié)構(gòu)更加可靠，使用壽命更長(zhǎng)。
[0024]圖3中示出了本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式，該實(shí)施方式和圖1的區(qū)別在金屬導(dǎo)電支撐桿4的安裝上，由于電動(dòng)機(jī)殼體3的后端蓋是通過(guò)螺栓與殼體中部的散熱殼連接的，在圖3中，金屬導(dǎo)電支撐桿4直接借用殼體后端蓋上的螺紋安裝孔進(jìn)行安裝，不需要額外加工螺紋孔，從而可對(duì)現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)直接加裝，不需要改變現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。
[0025]參照附圖，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸I的后端部安裝有散熱風(fēng)扇8，電動(dòng)機(jī)殼體3的后端部安裝有風(fēng)扇護(hù)罩9，風(fēng)扇護(hù)罩9的后端面上開(kāi)設(shè)有透風(fēng)窗，透風(fēng)窗上安裝有防塵濾網(wǎng)10。散熱風(fēng)扇8既用于電動(dòng)機(jī)散熱，也有利于本裝置散熱，設(shè)置透風(fēng)窗使得空氣流通，保證散熱效果，防塵濾網(wǎng)10用于過(guò)濾灰塵。
[0026]彈性碳刷6可使用現(xiàn)有技術(shù)中的碳刷架安裝，碳刷架與金屬板框架5電連接。參照附圖，彈性電刷6安裝在一 U型金屬槽11內(nèi)且彈性碳刷6與U型金屬槽11之間連接有金屬?gòu)椈?2，U型金屬槽11通過(guò)螺栓安裝在金屬板5上，U型金屬槽11與金屬板5以及彈性碳刷6均電連接。彈性碳刷6利用金屬?gòu)椈?2安裝，進(jìn)一步保證了電接觸的可靠性。
[0027]參照附圖，金屬板框架5的中心盤(pán)51周圈間隔連接有多條金屬連接片52，通孔50開(kāi)設(shè)在中心盤(pán)51的中心位置，金屬連接片52的末端開(kāi)設(shè)有與所述金屬導(dǎo)電支撐桿4的后端部對(duì)應(yīng)芽裝的片體孔520,金屬導(dǎo)電支撐桿4的如端螺裝在電動(dòng)機(jī)殼體3的后端部。中心盤(pán)51為一圓形板，通孔50開(kāi)設(shè)在圓形板的中心，采用該種結(jié)構(gòu)的金屬板框架和金屬連接片，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工制作和安裝均方便，且不占用空間。
[0028]綜上所述，本實(shí)用新型不限于上述【具體實(shí)施方式】。本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的前提下，可做若干的更改和修飾。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以本實(shí)用新型的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)，其特征是包括安裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸(I)后端面上且與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸(I)電連接的柱式導(dǎo)電滑環(huán)(2);電動(dòng)機(jī)殼體的后端蓋上通過(guò)多根金屬導(dǎo)電支撐桿(4)安裝有一金屬板框架(5)且該金屬板框架(5)與電動(dòng)機(jī)殼體(3)電連接,金屬板框架(5)的中心盤(pán)上開(kāi)設(shè)有供柱式導(dǎo)電滑環(huán)(2)穿出的通孔(50)且該通孔(50)的內(nèi)徑大于柱式導(dǎo)電滑環(huán)(2 )的外徑，金屬板框架(5 )的中心盤(pán)(51)上安裝有多個(gè)環(huán)設(shè)在柱式導(dǎo)電滑環(huán)(2)周圈的彈性碳刷(6)，各彈性碳刷(6)與金屬板框架(5)以及柱式導(dǎo)電滑環(huán)(2)的穿出段均電連接，金屬板框架(5)的中心盤(pán)上還扣裝有一可將柱式導(dǎo)電滑環(huán)(2)的穿出段以及各彈性碳刷(6)納入其內(nèi)的防塵護(hù)罩(7)。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)，其特征是所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸(I)的后端部安裝有散熱風(fēng)扇(8),電動(dòng)機(jī)殼體(3)的后端部安裝有風(fēng)扇護(hù)罩(9),風(fēng)扇護(hù)罩(9)的后端面上開(kāi)設(shè)有透風(fēng)窗，透風(fēng)窗上安裝有防塵濾網(wǎng)(10)。
3.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)，其特征是所述彈性電刷(6)安裝在一U型金屬槽(11)內(nèi)且彈性碳刷(6)與U型金屬槽(11)之間連接有金屬?gòu)椈?12)，U型金屬槽(11)通過(guò)螺栓安裝在金屬板框架(5 )上，U型金屬槽(11)與金屬板框架(5 )以及彈性碳刷(6)均電連接。
4.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)，其特征是所述金屬板框架(5)的中心盤(pán)(51)周圈間隔連接有多條金屬連接片(52)，通孔(50)開(kāi)設(shè)在中心盤(pán)(51)的中心位置，金屬連接片(52)的末端開(kāi)設(shè)有與所述金屬導(dǎo)電支撐桿(4)的后端部對(duì)應(yīng)穿裝的片體孔(520),金屬導(dǎo)電支撐桿(4)的前端螺裝在電動(dòng)機(jī)殼體(3)的后端部。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)機(jī)軸承防電蝕機(jī)構(gòu)，其特征是所述彈性碳刷(6)共設(shè)置四個(gè)。
【文檔編號(hào)】H02K11/00GK203984143SQ201420315133
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】劉保義 申請(qǐng)人:劉保義