[發明專利]一種適合深水作業的特種電機

有效

• 申請號: 202010632662.6
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN111585413B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 俞曉
• 申請（專利權）人: 嵊州市非標鏈輪有限公司
• 主分類號: H02K23/66
• 分類號: H02K23/66;H02K5/132;H02K13/10;H01R39/24
• 代理公司: 成都明濤智創專利代理有限公司 51289
• 代理人: 杜夢

本發明涉及電機技術領域。目的在于提供一種能夠確保電機防水性能的適合深水作業的特種電機，外殼的端面上成形有供轉軸穿出的階梯狀的安裝腔，所述安裝腔由大尺寸段和小尺寸段構成，所述大尺寸段內設置有軸承，所述轉軸位于軸承內，所述小尺寸段與轉軸之間構成間隙配合；所述軸承外側的轉軸上還設置有密封盤，所述密封盤朝外的盤面為坡面，所述密封盤位于大尺寸段內；所述大尺寸段內還設置有一層密封圈，所述密封圈的外沿固定在大尺寸段的內壁上，并形成氣密配合，密封圈的一面貼附在密封盤的坡面上。本發明能夠提高電機的防水性能，尤其是在深水高壓作業區的動密封性能，滿足了電機的特種使用需求。

技術領域

本發明涉及電機技術領域，具體涉及一種適合深水作業的特種電機。

背景技術

直流電機是日常生產和生活中廣泛采用的一個電機種類，通常包括外殼、定子、轉子、換向器、電刷等部件，定子通常采用永磁體或定向的電磁線圈組，其固定安裝在外殼內，為轉子提供磁動力。轉子通常由繞設在其上的若干組電磁線圈和磁芯構成，勵磁時與定子相互作用，形成轉動力。換向器安裝在轉子上，其通常由多段圓弧狀的導電片構成環形，其與轉子上的電磁線圈導通，并通過電刷與電源連接。直流電機具有啟動和調速性能好，調速范圍廣且平滑，過載能力強，受電磁干擾影響小等特點。然而在實際生產和生活中我們也發現，現有的直流電機還存以下問題。

1、傳統的電刷設置在安裝架上，并利用彈簧對電刷產生壓力，使其與換向器接觸。然而，由于換向器隨著轉子進行高速轉動，電刷與換向器之間存在一個磨損。當彈簧產生的壓力過大時，電刷與換向器的磨損增大，造成電刷過度磨損，影響其使用壽命。而當壓力過小時，又不能確保電刷與換向器的穩定接觸，造成拉弧打火的現象，容易燒壞電機，不利于電機穩定工況的保持。因此，如何確保電刷與換向器之間始終處于一個適宜的恒定壓力，一直是本領域無法解決的一大難題。

2、傳統的換向器是一個由多段構成的環形結構，相鄰兩段之間的間隙位置形成了換向器的換向區域，但也是由于該間隙的存在，使得換向器在不斷旋轉并與電刷接觸的過程中，間隙邊沿對電刷存在一個較大的磨損，導致電刷磨耗過快，也造成了電刷與換向器接觸的不穩定。

3、為了適應水下工況，現有電機必須要對其外殼的密封性進行保證，以防止水滲入電機內部，對電氣部件造成損傷?，F有技術中的常規做法是在電機的轉子部分增加各種密封圈，對于通常的水下作業而言，密封圈的性能足以保證電機動密封和靜密封的可靠性，不影響其正常工作。但對于深水、超深水作業而言，由于外界水壓增大，常規的密封圈已無法保證其密封的可靠性，尤其是轉子部分動密封的可靠性，對于小型電機而言，考慮到各部件的可加工性，機械密封也無法適配，為此，需要一種專門的電機轉子防水結構來提升電機整體的水下作業性能。

4、現有電機的扇熱主要通過安裝在內部的散熱風扇吹拂來對轉子進行風冷散熱，對于水下作業而言，傳統的風冷無法配套，其只能通過做好電機的外殼密封性，通過對外殼自然水冷來對電機進行降溫。但這種降溫方式熱交換主要集中在外殼的外表面，其冷卻速度較慢，并不適合一些高轉速的電機，為此如何優化電機散熱結構也是本領域的一大難題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠確保電機防水性能的適合深水作業的特種電機。

為實現上述發明目的，本發明所采用的技術方案是：一種適合深水作業的特種電機，包括外殼、固定設置在外殼內壁上的一對定子、以及安裝在一對定子之間的轉軸；所述轉軸一端對應的外殼內壁上設置有安裝架，所述安裝架上設置有電刷；所述轉軸位于定子之間的一段上設置有由磁芯和電磁線圈構成的轉子，所述電磁線圈繞設在磁芯上；所述轉軸上與電刷相對的位置設置有換向器，所述換向器與電磁線圈電性連接，所述電刷與換向器相接觸；