專利名稱：一種聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種繞線型感應(yīng)電動機(jī)和內(nèi)饋調(diào)速電動機(jī)轉(zhuǎn)子繞組與控制裝置之間實現(xiàn) 電氣連接的集電裝置，屬于電動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
集電裝置是旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)轉(zhuǎn)子繞組和外部靜止的供電裝置之間進(jìn)行電氣連接的必需設(shè)備， 傳統(tǒng)集電裝置主要存在以下兩個缺點(diǎn)
1、 該裝置安裝在電動機(jī)主軸的非負(fù)載端，僅靠單端支承形成懸臂結(jié)構(gòu)。電動機(jī)在啟動和 切換時的不平衡轉(zhuǎn)矩易使集電裝置產(chǎn)生徑向抖動，輕則導(dǎo)致電刷磨損不均縮短電刷使用壽命； 重則造成集電環(huán)和電刷間因接觸不良打火，燒蝕集電環(huán)表面，甚至損壞集電裝置。
2、 由于集電環(huán)安裝在電動機(jī)主軸上，其外徑受電動機(jī)主軸直徑的限制，尺寸較大，線速 度較高，電刷機(jī)械磨損嚴(yán)重，壽命降低。
傳統(tǒng)集電裝置的上述缺陷也影響到電動機(jī)運(yùn)行的可靠性，增大了維護(hù)和檢修量，使繞線型 電動機(jī)的應(yīng)用受到限制，性能優(yōu)勢不能充分發(fā)揮。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服傳統(tǒng)電動機(jī)集電裝置的上述不足，提供一種低線 速、無抖動、不打火、長壽命，能夠減少維護(hù)和檢修量，提高與之相配電動機(jī)運(yùn)行可靠性的聯(lián) 軸器型電動機(jī)集電裝置。
解決上述問題的技術(shù)方案是
一種聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，它由聯(lián)軸器和集電器組成，聯(lián)軸器包括主動法蘭和從動法 蘭，集電器包括傳動軸、集電環(huán)和電刷，集電器安裝在機(jī)箱內(nèi)；所述主動法蘭安裝在電動機(jī)主 軸的非負(fù)載端，從動法蘭與集電器的傳動軸連接，主動法蘭和從動法蘭之間通過螺桿聯(lián)結(jié)在一
起；所述集電環(huán)均布在傳動軸上，傳動軸的兩端用軸承支承，其軸徑小于電動機(jī)主軸的軸徑， 所述轉(zhuǎn)子繞組的引線分別與各集電環(huán)電連接，集電環(huán)和與之匹配的電刷觸接在一起。
上述聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，所述主動法蘭的端面上安裝絕緣子，轉(zhuǎn)子引線通過其空心 軸聯(lián)接在絕緣子上；所述傳動軸靠近電動機(jī)一端設(shè)有中空腔體，絕緣子上的引線通過中空腔體 連接到各集電環(huán)上。
上述聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，所述TO上裝有冷卻風(fēng)機(jī)。
上述聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，所述集電環(huán)為雙環(huán)并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
上述聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，所述聯(lián)結(jié)主動法蘭和從動法蘭的螺桿上加裝橡膠緩沖套。 上述聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，所述集電環(huán)和傳動軸之間設(shè)有絕緣層。 本實用新型將繞線轉(zhuǎn)子異步機(jī)上的原有集電裝置取消，新的集電器不是安裝在電動機(jī)之 內(nèi)，而是獨(dú)立于主機(jī)之外，通過聯(lián)軸器的連接，使集電器與電動機(jī)同歩旋轉(zhuǎn)，電動機(jī)轉(zhuǎn)子引線 和集電環(huán)引線沿傳動軸連接到絕緣子上，實現(xiàn)電連接，因此，電動機(jī)的運(yùn)行不會受到任何影響。 同時，集電器獨(dú)立出去之后，其集電環(huán)的直徑便不再受電動機(jī)主軸尺寸的限制，從而可以按照 最優(yōu)運(yùn)行效果設(shè)計集電器的結(jié)構(gòu)參數(shù)，使結(jié)構(gòu)更趨合理。本實用新型具有無抖動，線速度低、 電刷壽命長、不打火辦點(diǎn)，可以明顯減少集電裝置的維護(hù)量，提高運(yùn)行可靠性。除應(yīng)用于繞 線電機(jī)和內(nèi)饋調(diào)速電機(jī)外，其結(jié)構(gòu)原理也可應(yīng)用到同步發(fā)電機(jī)的勵磁等類似場合中去。

圖l為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為采用雙環(huán)集電器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號如下主動法蘭l，從動法蘭2，傳動軸3，軸承4，集電環(huán)5，絕緣層6，冷卻m 7，電刷8,軸承9,機(jī)箱IO,集電環(huán)引線ll,絕緣子12,轉(zhuǎn)子引線13,電動機(jī)M、聯(lián)軸器型電 動機(jī)集電裝置15。
具體實施方式

從圖中可以看到，本聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置15由聯(lián)軸器和集電器組成。
4聯(lián)軸器包括主動法蘭l、從動法蘭2。電動機(jī)14通過聯(lián)軸器實現(xiàn)與集電器的連接，其中，主 動法蘭l安裝在電動機(jī)主軸的非負(fù)載端，從動法蘭2與集電器的傳動軸3連接，主動法蘭l和從動 法蘭2通過螺桿連接，同時在剛性連接面上加裝橡膠緩沖套以吸收外界因素帶來的輕度沖擊與 同軸度的偏差量。主動法蘭1的端面上安裝絕緣子12，用于連接電動機(jī)轉(zhuǎn)子引線13，電動機(jī)轉(zhuǎn) 子引線13通過其空心軸聯(lián)接在絕緣子12上。
集電器由傳動軸3、集電環(huán)5、電刷8 (包括集電板、電刷和刷握)、軸承4、軸承9和機(jī) 箱10等構(gòu)成。集電器的集電環(huán)5均布在傳動軸3上，為了避免漏電或短路，集電環(huán)5和傳動 軸3之間隔有絕緣層6，其耐壓等級、絕緣等級和機(jī)械強(qiáng)度根據(jù)具體工況確定。集電環(huán)引線ll 采用電纜引出，其截面積根據(jù)額定電流確定。傳動軸3的對外連接部分中空腔體，以使集電環(huán) 5的各相電纜穿過它引出、連接到絕緣子12上。傳動軸3及其所載集電環(huán)5由兩端軸承4、 9 支承。傳統(tǒng)電動機(jī)的集電環(huán)安裝在電動機(jī)主軸上，其外徑受電動機(jī)主軸直徑的限制，尺寸較大， 線速度較高，電刷機(jī)械磨損嚴(yán)重，殃及使用壽命。本實用新型安裝集電環(huán)的傳動軸的軸徑小于 電動機(jī)主軸的軸徑，減小了集電環(huán)5線速度，其外徑設(shè)計以最大程度減小集電環(huán)線速度為原則。 圖2顯示，為了解決集電環(huán)直徑減小而產(chǎn)生的電刷包角過大及其發(fā)熱問題，對于額定電流 較大的電動機(jī)，本實用新型還可以采用雙環(huán)并聯(lián)的集電環(huán)和電刷，即每一相集電環(huán)由兩個集電 環(huán)并聯(lián)構(gòu)成，沿軸向排列，電刷8則分布在兩個集電環(huán)5上。
本實用新型的集電器安裝在機(jī)箱10內(nèi)，同時采用外附冷卻風(fēng)機(jī)7對集電環(huán)和電刷進(jìn)行強(qiáng) 迫風(fēng)冷，以利散熱。
權(quán)利要求1.一種聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，其特征在于它由聯(lián)軸器和集電器組成，聯(lián)軸器包括主動法蘭[1]和從動法蘭[2]，集電器包括傳動軸[3]、集電環(huán)[5]和電刷[8]，集電器安裝在機(jī)箱內(nèi)；所述主動法蘭安裝在電動機(jī)主軸的非負(fù)載端，從動法蘭[2]與集電器的傳動軸[3]連接，主動法蘭和從動法蘭之間通過螺桿聯(lián)結(jié)在一起；所述集電環(huán)[5]均布在傳動軸[3]上，傳動軸的兩端用軸承支承，其軸徑小于電動機(jī)主軸的軸徑，所述轉(zhuǎn)子繞組的引線分別與各集電環(huán)電連接，集電環(huán)和與之匹配的電刷觸接在一起。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，其特征在于所述主動法蘭[l]的端 面上安裝絕緣子[12],轉(zhuǎn)子引線[13]通過其空心軸聯(lián)接在絕緣子上；所述傳動軸靠近電動機(jī)一端設(shè)有中空腔體，絕緣子上的引線通過中空腔體連接到各集電環(huán)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，其特征在于所述機(jī)箱[10]上裝有冷 卻順7]。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，其特征在于所述集電環(huán)[5] 為雙環(huán)并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，其特征在于聯(lián)結(jié)主動法蘭和從動法蘭的嫘桿上加裝橡膠緩沖套。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，其特征在于所述集電環(huán)[5]和傳動 軸[3]之間隔有絕緣層[6]。
專利摘要一種聯(lián)軸器型電動機(jī)集電裝置，用于解決集電環(huán)和電刷易磨損、易抖動和壽命短的問題。其技術(shù)方案是它由聯(lián)軸器和集電器組成，聯(lián)軸器包括主動法蘭和從動法蘭，集電器包括傳動軸、集電環(huán)和電刷，集電器安裝在機(jī)箱內(nèi)；所述主動法蘭安裝在電動機(jī)主軸的非負(fù)載端，從動法蘭與集電器的傳動軸連接，主動法蘭和從動法蘭之間通過螺桿聯(lián)結(jié)在一起；所述集電環(huán)均布在傳動軸上，傳動軸的兩端用軸承支承，其軸徑小于電動機(jī)主軸的軸徑，所述轉(zhuǎn)子繞組的引線分別與各集電環(huán)電連接，集電環(huán)和與之匹配的電刷觸接在一起。本實用新型各集電環(huán)直徑不受電動機(jī)主軸尺寸的限制，其結(jié)構(gòu)更趨合理，具有無抖動，線速度低、電刷壽命長、不打火等特點(diǎn)。
文檔編號H02K13/00GK201075785SQ20072010192
公開日2008年6月18日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月13日
發(fā)明者屈維謙 申請人:保定北方調(diào)速有限公司