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电动机轴承防电蚀机构制造技术

技术编号:10717540 阅读:160 留言:0更新日期:2014-12-03 19:28
本实用新型专利技术涉及一种电动机轴承防电蚀机构,其包括安装在电动机转子轴后端面上且与电动机转子轴电连接的柱式导电滑环;电动机壳体的后端盖上通过多根金属导电支撑杆安装有一金属板框架且该金属板框架与电动机壳体电连接,金属板框架的中心盘上开设有供柱式导电滑环穿出的通孔且该通孔的内径大于柱式导电滑环的外径,金属板框架的中心盘上安装有多个环设在柱式导电滑环周圈的弹性碳刷,各弹性碳刷与金属板框架以及柱式导电滑环的穿出段均电连接,金属板框架的中心盘上还扣装有一可将柱式导电滑环的穿出段以及各弹性碳刷纳入其内的防尘护罩。本实用新型专利技术从根本上解决了轴承电蚀问题,整体结构简单,安装使用方便,且部件的机械连接和电连接均十分稳定可靠。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种电动机轴承防电蚀机构,其包括安装在电动机转子轴后端面上且与电动机转子轴电连接的柱式导电滑环;电动机壳体的后端盖上通过多根金属导电支撑杆安装有一金属板框架且该金属板框架与电动机壳体电连接,金属板框架的中心盘上开设有供柱式导电滑环穿出的通孔且该通孔的内径大于柱式导电滑环的外径,金属板框架的中心盘上安装有多个环设在柱式导电滑环周圈的弹性碳刷,各弹性碳刷与金属板框架以及柱式导电滑环的穿出段均电连接,金属板框架的中心盘上还扣装有一可将柱式导电滑环的穿出段以及各弹性碳刷纳入其内的防尘护罩。本技术从根本上解决了轴承电蚀问题,整体结构简单,安装使用方便,且部件的机械连接和电连接均十分稳定可靠。【专利说明】电动机轴承防电蚀机构
本技术涉及电动机领域,具体的说是一种电动机轴承防电蚀机构。
技术介绍
电动机轴承电蚀问题是影响电动机精度和使用寿命的重要原因,其增加了电动机的维修成本和工人的劳动强度。轴承电蚀是指电流在循环转动的轴承滚道和滚动体之间流动时,通过润滑油膜发出火花,使轴承滚道表面出现局部熔融,形成类似洗衣板状的现象。 造成电动机轴承电蚀的根本原因是电动机轴电压的存在,即电动机轴承内圈与外圈之间存在电位差。电动机轴电压产生的原因有以下几个方面: I)电动机定子绕组物理特性的差异,包括绕组直流阻值差异、绕组对机壳绝缘阻值差异、绕组分布差异,结电容分布差异等。由于上述物理特性的不同,电动机定子绕组通电后出现磁路不平衡,从而产生轴电压。 2)当变频器采用斩波或逆变方式向电动机绕组供电时,脉动的电压也会导致电动机定子绕组产生磁路不平衡现象,导致轴电压的增加。 3)电动机定子绕组、铁芯和机壳在施加电压以后形成电容,当该电容器的两端施加由斩波器或逆变器控制的脉动电压时,绕组、铁芯和机壳间会产生漏电电流,该电流流过电动机轴承。 导致轴承电蚀的轴电压是上述几种因素综合作用的结果,其脉动的频率和变频器的斩波器或逆变器频率一致。 现在解决轴承电蚀的方案主要有以下两种:1)机壳接地,该方案只能解决部分由于电动机绕组物理特性的差异导致磁路不平衡产生的轴电压,而这并不是电动机轴承电蚀产生的主要原因,所以机壳接地并不能解决轴承电蚀问题。2)采用绝缘轴承,该种轴承外圈覆盖一层特殊绝缘材料,阻止了轴电流流过轴承,达到防治轴承电蚀的目的,该方案是仅是被动的避免电蚀,并不能从根本上消除导致电蚀的因素,而且绝缘轴承成本很高,方案实施效果并不理想。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种能够从根本上解决轴承电蚀问题且整体结构简单、部件连接稳定可靠、安装使用方便的电动机轴承防电蚀机构。 为解决上述技术问题,本技术的电动机轴承防电蚀机构的结构特点是包括安装在电动机转子轴后端面上且与电动机转子轴电连接的柱式导电滑环;电动机壳体的后端盖上通过多根金属导电支撑杆安装有一金属板框架且该金属板框架与电动机壳体电连接,金属板框架的中心盘上开设有供柱式导电滑环穿出的通孔且该通孔的内径大于柱式导电滑环的外径,金属板框架的中心盘上安装有多个环设在柱式导电滑环周圈的弹性碳刷,各弹性碳刷与金属板框架以及柱式导电滑环的穿出段均电连接,金属板框架的中心盘上还扣装有一可将柱式导电滑环的穿出段以及各弹性碳刷纳入其内的防尘护罩。 采用上述结构,利用柱式导电滑环、碳刷、金属导电支撑杆以及金属板框架等导电部件,将电动机壳体与电动机转子轴之间形成电连接,电动机运行时,由各种因素产生的轴电压可以及时泄放,使得轴承的内圈和外圈实现等电位,电位差不存在了,轴电压也就不存在了,从而不会产生流过轴承的电流,从根本上避免了轴承电蚀的发生,使得轴承能够在不缺少润滑脂的情况下稳定运行至设计寿命,节省了维修成本,降低了劳动强度,提高了经济效益;利用多根金属导电支撑杆和金属板框架形成支架,结构稳定,利用多个弹性碳刷与导电滑环配合,保证了电连接的可靠性;设置防尘护罩,避免了灰尘进入而影响碳刷与导电滑环的电接触,结构更加可靠,使用寿命更长。本方案的结构可以在电动机制造过程中直接在电动机的后端部加装,同时,由于电动机壳体的后端盖是通过螺栓与壳体中部的散热壳连接的,在本技术中,金属导电支撑杆可以直接借用壳体后端盖上的螺纹安装孔进行安装,不需要额外加工螺纹孔,从而可对现有电动机直接加装,不需要改变现有电动机的结构。 所述电动机转子轴的后端部安装有散热风扇,电动机壳体的后端部安装有风扇护罩,风扇护罩的后端面上开设有透风窗,透风窗上安装有防尘滤网。散热风扇既用于电动机散热,也有利于本装置散热。设置透风窗使得空气流通,保证散热效果。 所述弹性电刷安装在一 U型金属槽内且弹性碳刷与U型金属槽之间连接有金属弹簧,U型金属槽通过螺栓安装在金属板上,U型金属槽与金属板以及弹性碳刷均电连接。弹性碳刷利用金属弹簧安装,进一步保证了电接触的可靠性。 所述金属板框架的中心盘周圈间隔连接有多条金属连接片,通孔开设在中心盘的中心位置,金属连接片的末端开设有与所述金属导电支撑杆的后端部对应穿装的片体孔,金属导电支撑杆的前端螺装在电动机壳体的后端部。该种金属板的结构简单,加工方便,同时也方便了碳刷的安装。 所述弹性碳刷共设置四个。设置四个弹性碳刷围绕在导电滑环的周圈,保证了可靠的电接触。 综上所述,本技术从根本上解决了轴承电蚀问题,整体结构简单,安装使用方便,部件的机械连接和电连接均十分稳定可靠。 【专利附图】【附图说明】 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细说明: 图1为本技术的一种实施方式的结构示意图; 图2为图1中虚线圆内的结构放大图; 图3为本技术的另一种实施方式的结构示意图; 图4为本技术中金属板框架的结构示意图。 【具体实施方式】 参照附图,本技术的电动机轴承防电蚀机构包括安装在电动机转子轴I后端面上且与电动机转子轴I电连接的柱式导电滑环2 ;电动机壳体的后端盖上通过多根金属导电支撑杆4安装有一金属板框架5且该金属板框架5与电动机壳体3电连接,金属板框架5的中心盘上开设有供柱式导电滑环2穿出的通孔50且该通孔50的内径大于柱式导电滑环2的外径,金属板框架5的中心盘51上安装有多个环设在柱式导电滑环2周圈的弹性碳刷6,各弹性碳刷6与金属板框架5以及柱式导电滑环2的穿出段均电连接,金属板框架5的中心盘上还扣装有一可将柱式导电滑环2的穿出段以及各弹性碳刷6纳入其内的防尘护罩7。其中,弹性碳刷6优选为设置四个。利用四个弹性碳刷6围绕在导电滑环2的周圈,保证了可靠的电接触。 上述结构中,利用柱式导电滑环2、碳刷6、金属导电支撑杆4以及金属板框架5等导电部件,将电动机壳体3和电动机转子轴I之间形成电连接,电动机运行时,由各种因素产生的轴电压可以及时泄放,使得轴承的内圈和外圈实现等电位,电位差不存在了,轴电压也就不存在了,从而不会产生流过轴承的电流,从根本上避免了轴承电蚀的发生。本方案的结构可以直接在电动机的后端部加装,也可对现有电动机进行改装,利用多根金属导电支撑杆4和金属板5形成支架,结构稳定,利用多个弹性碳刷6与导电滑环2配合,保证了电连接的可靠性。设置防尘护罩7,避免本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电动机轴承防电蚀机构,其特征是包括安装在电动机转子轴(1)后端面上且与电动机转子轴(1)电连接的柱式导电滑环(2);电动机壳体的后端盖上通过多根金属导电支撑杆(4)安装有一金属板框架(5)且该金属板框架(5)与电动机壳体(3)电连接,金属板框架(5)的中心盘上开设有供柱式导电滑环(2)穿出的通孔(50)且该通孔(50)的内径大于柱式导电滑环(2)的外径,金属板框架(5)的中心盘(51)上安装有多个环设在柱式导电滑环(2)周圈的弹性碳刷(6),各弹性碳刷(6)与金属板框架(5)以及柱式导电滑环(2)的穿出段均电连接,金属板框架(5)的中心盘上还扣装有一可将柱式导电滑环(2)的穿出段以及各弹性碳刷(6)纳入其内的防尘护罩(7)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘保义
申请(专利权)人:刘保义
类型:新型
国别省市:山东;37

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