[發明專利]低磨損碳刷組件、碳刷與換向器的配合結構及直流電機

在審

• 申請號: 202011212918.4
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112332188A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 鄧晗;胡勇;章秀亮;李建友;劉俊伶
• 申請（專利權）人: 綿陽新華內燃機股份有限公司
• 主分類號: H01R39/26
• 分類號: H01R39/26;H01R39/38;H02K5/14;H02K13/00;H02K13/10
• 代理公司: 成都欣圣知識產權代理有限公司 51292
• 代理人: 王海文

1.低磨損碳刷組件，與換向器配合傳導電流，其特征在于：包括

兩端敞口的碳刷盒，具有安裝腔；沿所述安裝腔高度方向，所述安裝腔相對的兩側壁分別為第一支撐面和第二支撐面；

碳刷本體，具有第一工作面、第二工作面和第三工作面，設置在所述安裝腔內一邊；所述第一工作面為曲面狀；所述第二工作面為平面，與所述碳刷本體軸向中心方向呈一定夾角；第三工作面與第一支撐面接觸；

彈簧，具有彈簧本體、連接部和尾勾，設置在所述安裝腔內另一邊；所述彈簧本體壓在所述第二工作面上，其彈力方向與所述碳刷本體軸向中心方向呈一定夾角，傾斜朝向所述第三工作面；所述連接部與所述第二支撐面接觸；所述尾勾彎折延伸到朝向所述換向器一端外，卡持固定在所述碳刷盒外壁上。

2.根據權利要求1所述的低磨損碳刷組件，其特征在于：所述第二工作面包括平面狀的接觸面和非接觸面；所述接觸面與所述碳刷本體軸向中心方向呈一定夾角，并與所述彈簧本體接觸；所述非接觸面與所述第三工作面垂直。

3.根據權利要求1所述的低磨損碳刷組件，其特征在于：所述彈簧本體構造成卷簧形式。

4.碳刷與換向器的配合結構，其特征在于：包括

權利要求1～3中任意一項所述的低磨損碳刷組件；

換向器，與所述第一工作面接觸；

其中，所述換向器順時針旋轉時，所述彈簧位于所述碳刷盒內左側；所述換向器逆時針旋轉時，所述彈簧位于所述碳刷盒內右側。

5.根據權利要求4所述的碳刷與換向器的配合結構，其特征在于：所述碳刷本體與所述換向器之間關系滿足以下條件

F1＝F*sinα，

F2＝F*cosα，

F1F4，

F4+F5＝F1＝F*sinα，

F2＝F3，

P＝F2/S＝(F*cosα)/S，

其中，P為碳刷本體對換向器施加的壓強，

F為彈簧本體施加到第二工作面上的彈力，

α為彈力與碳刷本體軸向中心方向的夾角，

S為第一工作面的面積，

F1為F垂直于碳刷本體軸向中心的分解力，

F2為F沿碳刷本體軸向中心的分解力，

F3為換向器對碳刷本體施加的壓力，

F4為換向器對碳刷本體施加的摩擦力，

F5為第一支撐面對碳刷本體施加的支撐力。

6.根據權利要求5所述的碳刷與換向器的配合結構，其特征在于：所述碳刷本體對所述換向器施加的壓強為3N/cm²≤P≤5N/cm²。

7.直流電機，其特征在于：設置有權利要求4、5或6中的所述的碳刷與換向器的配合結構。