一种行星齿轮式换向器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种行星齿轮式换向器，包括用于连接转子的换向环和若干对连接外部设备的电刷，所述电刷套嵌在换向环上，所述电刷和换向环之间设有若干个用于驱使电刷和换向环形成闭合回路的滚动导子，所述电刷与换向环之间至少连接有一个滚动导子。在本实用新型专利技术中，通过滚动导子来消除电刷和换向环之间的滑动摩擦，从而减小电刷与换向环之间的摩擦力降低电刷在换向过程中的磨损，提高其使用效率。

【技术实现步骤摘要】
一种行星齿轮式换向器
本技术涉及电气设备领域，尤其涉及一种行星齿轮式换向器。
技术介绍
传统的电机滑动换向器有以下缺点：即由于电刷与换向环之间的接触面面积较大，存在着很大的滑动摩擦，导致电刷和换向环磨损快，严重影响了有刷电机的寿命、可靠性和经济性；加之电机运行时电刷与换向器之间始终存在电火花，造成大量电能的额外损失，同时也伴随着产生大量的热量使电机升温，因而大大降低了有刷电机的效率，也使有刷电机的应用范围受到很大限制。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种行星齿轮式换向器，其能解决电刷与换向环之间存在着很大的滑动摩擦，导致电刷和换向器磨损快，严重影响了有刷电机的寿命的问题。为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案如下：一种行星齿轮式换向器，包括用于连接转子的换向环和若干对连接外部设备的电刷，所述电刷套嵌在换向环上，所述电刷和换向环之间设有若干个用于驱使电刷和换向环形成闭合回路的滚动导子，所述电刷与换向环之间至少连接有一个滚动导子。优选的，所述滚动导子沿圆周方向有第一轮齿，所述电刷靠近滚动导子的一侧沿圆周方向套设有与第一轮齿啮合的第二轮齿，所述换向环靠近滚动导子的一侧沿圆周方向套设有与第一轮齿啮合的第三轮齿，所述电刷通过第二轮齿和第一轮齿与滚动导子连接，所述滚动导子通过第一轮齿和第三轮齿与换向环连接。优选的，所述第一轮齿、第二轮齿和第三轮齿均为渐开线齿形。优选的，所述第一轮齿上开设有弹力缝。优选的，还包括用于固定电刷位置的换向保持架，所述换向保持架靠近电刷的一侧与电刷连接，相邻的电刷互相绝缘。优选的，所述滚动导子沿运动方向均匀分布在换向环靠近电刷的一侧，相邻的滚动导子互相绝缘。优选的，所述换向环分割成若干等份的换向片，所述换向片与转子连接，相邻的换向片之间互相绝缘。所述换向片的两端相对于换向环圆心的夹角为α，相邻的两个滚动导子的圆心相对于换向环圆心的夹角为β，所述电刷的两端相对于换向环圆心的夹角为γ，所述γ大于等于α大于β。相比现有技术，本技术的有益效果在于：通过滚动导子来消除电刷和换向环之间的滑动摩擦，具体的，通过电刷与滚动导子之间滚动摩擦和换向片与滚动导子之间滚动摩擦代替电刷与换向片之间滑动摩擦，从而减小电刷与换向片之间的摩擦，避免电刷与换向片在滑动摩擦中磨损，提高电刷与换向片的使用寿命，提高电机的使用寿命。附图说明图1为本技术中所述的形式一对应的行星齿轮式换向器。图2为本技术中所述的形式二对应的行星齿轮式换向器。图3为本技术中所述的第一轮齿上设置有弹力缝的滚动导子。图4为本技术中极限状态下滚动导子与换向环啮合放大示意图。图中：1-换向环；11-第三轮齿；12-换向片；2-电刷；21-第二轮齿；3-滚动导子；31-第一轮齿；32-弹力缝；4-换向保持架。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述：实施例一：如图1-4所示，一种行星齿轮式换向器，包括用于连接转子的换向环和若干对连接外部设备的电刷，所述电刷套嵌在换向环上，具体的，所述换向环套嵌在电刷的外圈或者电刷套嵌在换向环的外圈，所述电刷和换向环之间设有若干个用于驱使电刷和换向环形成闭合回路的滚动导子，其中，滚动导子由导电性良好的导体制成。在本实施例中，所述滚动导子沿运动方向均匀分布在换向环靠近电刷的一侧，并且任意两个相邻的滚动导子互相绝缘，同时，所述换向环分割成若干等份的换向片，所述换向片与转子连接，相邻的换向片之间互相绝缘，进一步的，还包括用于固定电刷位置的换向保持架，如图1所示，相邻的电刷通过换向保持架互相连接(形式一)，其中换向保持架为绝缘材料，所述滚动导子在运动过程中能够无障碍地顺畅从电刷过渡到换向保持架上；如图2所示，所述换向保持架靠近电刷的一侧与电刷连接(形式二)，相邻的电刷互相绝缘。在本实施例中，所述相邻的换向片通绝缘材料连接，形成光滑的弧面，减少换向环与滚动导子之间的摩擦，进一步的，所述电刷与换向环之间至少连接有一个滚动导子，即所述换向片的两端相对于换向环圆心的夹角为α，相邻的两个滚动导子的圆心相对于换向环圆心的夹角为β，所述电刷的两端相对于换向环圆心的夹角为γ，γ≥α＞β，以保证电刷与换向环之间至少连接有一个滚动导子。在行星齿轮式换向器工作过程中，发电机或者电动机的转子驱使换向环同步转动，同时换向片通过至少一个滚动导子与电刷导电，在换向环的带动下，滚动导子跟随换向环转动，优选的，滚动导子不限于柱体结构，还可以是容易受力发生滚动的结构，从而通过电刷与滚动导子之间滚动摩擦和换向片与滚动导子之间滚动摩擦代替电刷与换向片之间滑动摩擦，从而减小电刷与换向片之间的摩擦，避免电刷与换向片在滑动摩擦中磨损，提高电刷与换向片的使用寿命，进而提高电机的使用寿命。在本实施例中，极限状态下，将要离开电刷的滚动导子和将要进入电刷的滚动导子同时与电刷接触，然后将要离开电刷的滚动导子与电刷分离(绝缘)。实施例二：如图1-4所示，一种行星齿轮式换向器，包括用于连接转子的换向环和若干对连接外部设备的电刷，所述电刷套嵌在换向环上具体的，所述换向环套嵌在电刷的外圈或者电刷套嵌在换向环的外圈，所述电刷和换向环之间设有若干个用于驱使电刷和换向环形成闭合回路的滚动导子，所述滚动导子沿运动方向均匀分布在换向环靠近电刷的一侧，优选的，所述电刷与换向环之间至少连接有一个滚动导子，具体的，所述换向片的两端相对于换向环圆心的夹角为α，相邻的两个滚动导子的圆心相对于换向环圆心的夹角为β，所述电刷的两端相对于换向环圆心的夹角为γ，γ≥α＞β，以保证电刷与换向环之间至少连接有一个滚动导子。进一步的，还包括用于固定电刷位置的换向保持架，如图1所示，相邻的电刷通过换向保持架互相连接(形式一)，其中换向保持架为绝缘材料，所述滚动导子在运动过程中能够无障碍地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种行星齿轮式换向器，包括用于连接转子的换向环和若干对连接外部设备的电刷，其特征在于：所述电刷套嵌在换向环上，所述电刷和换向环之间设有若干个用于驱使电刷和换向环形成闭合回路的滚动导子，所述电刷与换向环之间至少连接有一个滚动导子。/n

【技术特征摘要】
1.一种行星齿轮式换向器，包括用于连接转子的换向环和若干对连接外部设备的电刷，其特征在于：所述电刷套嵌在换向环上，所述电刷和换向环之间设有若干个用于驱使电刷和换向环形成闭合回路的滚动导子，所述电刷与换向环之间至少连接有一个滚动导子。


2.如权利要求1所述的行星齿轮式换向器，其特征在于：所述滚动导子沿圆周方向套设有第一轮齿，所述电刷靠近滚动导子的一侧沿圆周方向套设有与第一轮齿啮合的第二轮齿，所述换向环靠近滚动导子的一侧沿圆周方向套设有与第一轮齿啮合的第三轮齿，所述电刷通过第二轮齿和第一轮齿与滚动导子连接，所述滚动导子通过第一轮齿和第三轮齿与换向环连接。


3.如权利要求2所述的行星齿轮式换向器，其特征在于：所述第一轮齿、第二轮齿和第三轮齿均为渐开线齿形。


4.如权利要求2所述的行星齿轮式换向器...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国灿，
申请(专利权)人：黄国灿，黄国铭，
类型：新型
国别省市：广东;44