專利名稱:起動機用碳刷架總成及其裝配方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種起動機用碳刷架總成及其裝配方法,尤其適用于對使用壽命要求高的起停系統(tǒng)用起動機。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)起動機碳刷架為四碳刷結(jié)構(gòu),即兩正極碳刷和兩負極碳刷,四碳刷電機運轉(zhuǎn)時,電流波動大,換向時碳刷與整流子之間產(chǎn)生火花大,電磨損快,耐久性差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有六碳刷的起動機用碳刷架總成及其裝配方法,克服上述現(xiàn)有四碳刷結(jié)構(gòu)存在的電機運轉(zhuǎn)過程中電流波動大,換向時碳刷與整 流子之間廣生火花大的缺點,提聞廣品的耐久性。本發(fā)明的技術(shù)方案是
該起動機用碳刷架總成,包括刷架盒,安裝在刷架盒上的正、負極底板,正、負極碳刷及驅(qū)動其移動的彈簧,絕緣護套,正極連接線和碳刷臨時固定環(huán),所述刷架盒、正極底板和負極底板對應(yīng)設(shè)置供起動機轉(zhuǎn)軸穿過的同軸中空孔,其特殊之處是所述正、負極碳刷的數(shù)量分別為三個,且分別焊接在所述正、負極底板上,所述刷架盒為一次注塑成型,其對應(yīng)所述正、負極碳刷位置分別設(shè)有三個正極刷架槽和三個負極刷架槽,所述正、負極底板分別對應(yīng)所述正、負極刷架槽位置開設(shè)裝配所述彈簧的方形槽。所述正、負極底板上分別對稱設(shè)有多個凸起鉚接部,所述刷架盒對應(yīng)所述凸起鉚接部設(shè)有裝配孔,用于正、負極底板與刷架盒鉚接。所述凸起鉚接部的高度大于2. 5mm,以便保證負極底板與刷架盒裝配強度。所述方形槽尺寸大于所述彈簧壓縮尺寸,以便彈簧可以在壓縮狀態(tài)下裝配到刷架盒中。所述正極底板對應(yīng)所述負極底板的凸起鉚接部設(shè)有馬蹄形工藝槽,所述刷架盒對應(yīng)馬蹄形工藝槽設(shè)置凹槽,用于負極底板與刷架盒鉚接時下沖子。所述正、負極底板上分別設(shè)有焊接碳刷的焊接標記。所述負極底板對稱設(shè)置多個用于與起動機后蓋連接的螺紋孔。所述正極底板上設(shè)有連接所述正極連接線的折彎部,所述絕緣護套對應(yīng)所述折彎部開設(shè)方槽,所述折彎部穿過所述方槽將所述絕緣護套固定在所述正極底板與刷架盒的裝配邊沿處,所述絕緣護套對應(yīng)所述正極底板與刷架盒的裝配邊沿設(shè)置固定槽,絕緣護套防止正極底板和正極連接線與起動機機殼、后蓋連接。所述刷架盒內(nèi)設(shè)有加強筋,以保證刷架盒強度。一種如上所述的碳刷架總成的裝配方法,包括如下步驟
1)、焊接碳刷將三個正極碳刷焊接到正極底板上,三個負極碳刷焊接負極底板上;
2)、裝配正、負極底板先將正極底板與刷架盒鉚接到一起,將正極碳刷裝配到刷架盒的正極刷架槽中;然后將負極底板與刷架盒鉚接到一起,將負極碳刷裝配到刷架盒的負極刷架槽中;
3)、安裝碳刷臨時固定環(huán)將碳刷臨時固定環(huán)插入到六個碳刷中間,保證此時六個碳刷在碳刷盒的刷架槽中;
4)、安裝彈簧將壓縮后的彈簧分別通過正、負極底板上的方形槽裝配到正、負極刷架槽中;
5)、安裝絕緣護套將絕緣護套裝配到正極底板上,使正極底板上的折彎部穿過絕緣護套的方槽,并且正極底板和刷架的裝配邊沿插入到絕緣護套的固定槽中;
6)、焊接正極連接線將正極連接線焊接到正極底板的折彎部頂端,形成碳刷架總成。本發(fā)明的有益效果是該碳刷架總成的刷架盒為一次注塑成型,加工工藝簡單,便于實現(xiàn);正、負極底板共焊接六個碳刷,與傳統(tǒng)的四碳刷結(jié)構(gòu)相比,可以降低電機運轉(zhuǎn)的電流波動,減少碳刷與電樞整流子之間產(chǎn)生的火花,提高電機性能5、%,延長使用壽命I. 5^2倍;裝配工藝簡單,便于裝配,顯著提高裝配效率。
圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖I的左視 圖3是圖I的右視 圖4是本發(fā)明的刷架盒結(jié)構(gòu)示意 圖5是圖4中沿A-A的剖面 圖6是圖4的后視 圖7是本發(fā)明的正極底板結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是圖7的右視 圖9是圖7的后視 圖10是本發(fā)明的負極底板結(jié)構(gòu)示意 圖11是圖10的右視 圖12是圖10的后視 圖13是本發(fā)明的絕緣護套結(jié)構(gòu)示意 圖14是圖13的右視 圖15是圖13的后視圖。圖16是本發(fā)明裝配到起動機上的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中序號說明刷架盒I、裝配孔la、lb、加強筋lc、ld、le、正極刷架槽If、負極刷架槽lg、凹槽Ih ;正極底板2、馬蹄形工藝槽2a、方形槽2b、凸起鉚接部2c、折彎部2d、焊接標記2e ;負極底板3、螺紋孔3a、焊接標記3b、方形槽3c、凸起鉚接部3d ;碳刷臨時固定環(huán)
4;絕緣護套5、方槽5a、固定槽5b ;正極連接線6 ;彈簧7 ;負極碳刷8 ;正極碳刷9 ;螺釘10 ;電樞裝配11 ;調(diào)整墊片12 ;后蓋13 ;貫通螺栓14 ;起動機機殼15。
具體實施例方式如圖I-圖3所示,該碳刷架總成包括刷架盒I,正極底板2和負極底板3,正極碳刷9和負極碳刷8及驅(qū)動其移動的彈簧7,絕緣護套5,正極連接線6和碳刷臨時固定環(huán)4。刷架盒I、正極底板2和負極底板3對應(yīng)設(shè)置供起動機轉(zhuǎn)軸穿過的同軸中空孔,裝配前,所述碳刷臨時固定環(huán)4安裝在同軸中空孔內(nèi)。正極碳刷9和負極碳刷8的數(shù)量分別為三個,且分別焊接在正、負極底板2、3上。如圖4-圖6所示,刷架盒I為一次注塑成型,其對應(yīng)正、負極碳刷9、8位置設(shè)有三個正極刷架槽If■和三個負極刷架槽lg。刷架盒I上設(shè)有用于與正、負極底板2、3鉚接的裝配孔lb、la。為了保證刷架盒I強度,刷架盒I內(nèi)設(shè)有加強筋lc、ld、le。正、負極底板2、3對應(yīng)刷架槽位置分別開設(shè)裝配彈簧7的方形槽2b和方形槽3c (參見圖7和圖10),方形槽2b和方形槽3c尺寸大于彈簧7的壓縮尺寸,以便彈簧7可以在壓縮狀態(tài)下裝配到刷架盒I的正、負極刷架槽lf、lg中。如圖7-圖9所示,正極底板2上均勻設(shè)有三個馬蹄形工藝槽2a、三個凸起鉚接部2c、三個用于焊接碳刷的焊接標記2e,凸起鉚接部2c對應(yīng)刷架盒的裝配孔Ib且其高度大于2. 5mm。正極底板2上設(shè)有連接正極連接線6的折彎部2d,絕緣護套5對應(yīng)折彎部2d開設(shè)方槽5a,折彎部2d穿過方槽5a將絕緣護套5固定在正極底板2與刷架盒I的裝配邊沿處,絕緣護套5對應(yīng)正極底板2與刷架盒I的裝配邊沿設(shè)置固定槽5b (參見圖13-圖15),折彎部2d對應(yīng)電樞整流子端設(shè)有60度傾角邊,保證正極的過電流能力,并避免正極底板2與電樞整流子干涉。正極底板2的外徑尺寸小于刷架盒I尺寸,并且與起動機機殼15內(nèi)壁之間的距離大于Imm以上,避免正極底板2與機殼I內(nèi)壁搭鐵。如圖10-圖12所示,負極底板3上均勻設(shè)有三個用于與起動機后蓋13連接的螺紋孔3a、三個凸起鉚接部3d、三個用來焊接碳刷的焊接標記3b,凸起鉚接部3d對應(yīng)刷架盒I的裝配孔Ia且其高度大于2. 5mm,正極底板2的三個馬蹄形工藝槽2a與負極底板3的凸起鉚接部3d相互對應(yīng),刷架盒I對應(yīng)三個馬蹄形工藝槽2a分別設(shè)置三個用于下沖子的凹槽lh,凹槽Ih與刷架盒的裝配孔Ia相通,用于負極底板與刷架盒鉚接時下沖子。焊接標記2e、3b可設(shè)計成各種幾何形狀,如井字形、網(wǎng)格狀的劃痕等。該碳刷架總成的裝配方法,包括如下步驟
1、焊接碳刷將三個正極碳刷9分別焊接到正極底板2的三個焊接標記2e上,將三個負極碳刷8分別焊接到負極底板3的三個焊接標記3b上;
2、裝配正、負極底板2、3:使正極底板2上的凸起鉚接部2c與刷架盒I上的圓孔Ib對應(yīng),同時將正極碳刷9裝配到刷架盒I的正極刷架槽If中,并用工裝將正極底板2與刷架盒I通過凸起鉚接部2c鉚接到一起,完成正極底板2裝配;使負極底板3上的凸起鉚接部3d與刷架盒I上的圓孔Ia對應(yīng),同時將負極碳刷8裝配到刷架盒I的負極刷架槽Ig中,并用工裝將負極底板3與刷架盒I通過凸起鉚接部3d鉚接到一起,完成負極底板3裝配;
3、安裝碳刷臨時固定環(huán)4:將碳刷臨時固定環(huán)4插入到六個碳刷中間,必須保證此時六個碳刷在碳刷盒I的刷架槽中;
4、安裝彈簧將三個壓縮后的彈簧7分別通過正極底板2的三個方形槽2b裝配到正極 刷架槽If中,每個槽中一個彈簧7,使彈簧7完全進入到槽中;將壓縮后的三個彈簧7分別通過負極底板3的三個方形槽3c裝配到負極刷架槽Ig中,每個槽中一個彈簧7,使彈簧7完全進入到槽中;
5、安裝絕緣護套將絕緣護套5裝配到正極底板2上,使正極底板2上的折彎部2d穿過絕緣護套5的方槽5a,并且正極底板2和刷架I的裝配邊沿插入到絕緣護套5的固定槽5b中;
6、焊接正極連接線將正極連接線6焊接到正極底板2的折彎部2d頂端,形成碳刷架
。
如圖16所示,裝配 起動機時,將碳刷架總成裝配到電樞總成11上,電樞整流子將碳刷臨時固定環(huán)4頂出,然后利用貫通螺栓14將起動機后蓋13裝配到起動機機殼15上,后蓋13與電樞裝配總成11之間設(shè)有調(diào)整墊片12,再用三個螺釘10將負極底板3與起動機后蓋13連接固定,完成碳刷架總成的安裝過程。
權(quán)利要求
1.一種起動機用碳刷架總成,包括刷架盒,安裝在刷架盒上的正、負極底板,正、負極碳刷及驅(qū)動其移動的彈簧,絕緣護套、正極連接線和碳刷臨時固定環(huán),所述刷架盒、正極底板和負極底板對應(yīng)設(shè)置供起動機轉(zhuǎn)軸穿過的同軸中空孔,其特征是所述正、負極碳刷的數(shù)量分別為三個,且分別焊接在所述正、負極底板上,所述刷架盒為一次注塑成型,其對應(yīng)所述正、負極碳刷位置分別設(shè)有三個正極刷架槽和三個負極刷架槽,所述正、負極底板分別對應(yīng)所述正、負極刷架槽位置開設(shè)裝配所述彈簧的方形槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的起動機用碳刷架總成,其特征是所述正、負極底板上分別對稱設(shè)有多個凸起鉚接部,所述刷架盒對應(yīng)所述凸起鉚接部設(shè)有裝配孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的起動機用碳刷架總成,其特征是所述凸起鉚接部的高度大于 2. 5mmo
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的起動機用碳刷架總成,其特征是所述方形槽尺寸大于所述彈簧處于壓縮狀態(tài)下的尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的起動機用碳刷架總成,其特征是所述正極底板對應(yīng)所述負極底板的凸起鉚接部設(shè)有馬蹄形工藝槽,所述刷架盒對應(yīng)馬蹄形工藝槽設(shè)置凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的起動機用碳刷架總成,其特征是所述正、負極底板上分別設(shè)有焊接碳刷的焊接標記。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的起動機用碳刷架總成,其特征是所述負極底板對稱設(shè)置多個用于與起動機后蓋連接的螺紋孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的起動機用碳刷架總成,其特征是所述正極底板上設(shè)有連接所述正極連接線的折彎部,所述絕緣護套對應(yīng)所述折彎部開設(shè)方槽,所述折彎部穿過所述方槽將所述絕緣護套固定在所述正極底板與刷架盒的裝配邊沿處,所述絕緣護套對應(yīng)所述正極底板與刷架盒的裝配邊沿設(shè)置固定槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的起動機用碳刷架總成,其特征是所述刷架盒內(nèi)設(shè)有加強筋。
10.一種如權(quán)利要求I所述的碳刷架總成的裝配方法,其特征是,包括如下步驟 1)、焊接碳刷將三個正極碳刷焊接到正極底板上,三個負極碳刷焊接負極底板上; 2)、裝配正、負極底板先將正極底板與刷架盒鉚接到一起,將正極碳刷裝配到刷架盒的正極刷架槽中;然后將負極底板與刷架盒鉚接到一起,將負極碳刷裝配到刷架盒的負極刷架槽中; 3)、安裝碳刷臨時固定環(huán)將碳刷臨時固定環(huán)插入到六個碳刷中間,保證此時六個碳刷在碳刷盒的刷架槽中; 4)、安裝彈簧將壓縮后的彈簧分別通過正、負極底板上的方形槽裝配到正、負極刷架槽中; 5)、安裝絕緣護套將絕緣護套裝配到正極底板上,使正極底板上的折彎部穿過絕緣護套的方槽,并且正極底板和刷架的裝配邊沿插入到絕緣護套的固定槽中; 6)、焊接正極連接線將正極連接線焊接到正極底板的折彎部頂端,形成碳刷架總成。
全文摘要
一種起動機用碳刷架總成,包括刷架盒,安裝在刷架盒上的正、負極底板,正、負極碳刷及驅(qū)動其移動的彈簧,絕緣護套、正極連接線和碳刷臨時固定環(huán),刷架盒、正極底板和負極底板對應(yīng)設(shè)置供起動機轉(zhuǎn)軸穿過的同軸中空孔,其特殊之處是正、負極碳刷的數(shù)量分別為三個,且分別焊接在正、負極底板上,刷架盒為一次注塑成型,其對應(yīng)正、負極碳刷位置分別設(shè)有三個正極刷架槽和三個負極刷架槽,正、負極底板分別對應(yīng)正、負極刷架槽位置開設(shè)裝配彈簧的方形槽。六刷裝配結(jié)構(gòu)可以提高工作性能,延長使用壽命;裝配工藝簡單,便于裝配,顯著提高裝配效率。
文檔編號H01R39/26GK102709772SQ201210123769
公開日2012年10月3日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者李文奎, 滕曉光, 王仲鑫, 王健, 范曉宇, 陳金玉 申請人:錦州漢拿電機有限公司