专利名称：一种刷架结构及含有该结构的直流电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及直流电机领域，尤其涉及一种刷架结构及含有该结构的直流电机。
背景技术：
目前，公知的四极及以上极数的直流电机中的刷架结构是单一的，为了实现将电 源输送到电枢绕组， 一般将碳刷装在碳刷座中，碳刷通过弹簧压于换向器表面，而相同极性 下的碳刷需要通过导线连接在一起( 一般通过焊接)，尤其在极对数比较多的时候，连接正 极及负极的导线太多太乱，不但容易造成发热量太多，而且在导线破损的情况下很容易造 成正负极短路，从而烧坏电机，降低了电机的使用可靠性。 另外一种直流电机的刷架结构为了解决上面的问题，采用了正极片和负极片，将 正极片和负极片与刷架主体整个注塑在一起，正极片连接具有正极性的碳刷，负极片连接 具有负极性的碳刷。但是这种刷架结构存在的问题是，当正极片、负极片或者刷架本体发生 损坏的时候，无法针对损坏部分进行更换，导致整个直流电机的刷架结构报废，从而导致材 料的浪费、成本的提高。
实用新型内容本实用新型为了解决现有技术中直流电机刷架零部件不容易更换，可靠性低的问
题，提供一种电机刷架零部件方便更换，可靠性好的刷架结构。 本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决 —种刷架结构，包括带有碳刷座的刷架主体，具有正、负极性的碳刷及正、负极金 属片，碳刷位于碳刷座内，正、负极金属片上分别设有一个接线端，正、负极金属片固定卡接 在刷架主体上，正、负极金属片上设有与具有正、负性碳刷相对应的卡线头，正极金属片通 过其上卡线头将正极性的碳刷连接导通，负极金属片通过其上的卡线头将负极性的碳刷连 接导通。 本实用新型还提供一种包含上述刷架结构的直流电机，该直流电机包括换向器， 刷架上的碳刷抵靠在换向器上，直流电机通过正、负极金属片的接线端引入或者引出电流信号。 本实用新型的有益效果是通过以上技术方案，正、负极金属片固定卡接在刷架 主体上，正极金属片通过其上卡线头将正极性的碳刷连接导通，负极金属片通过其上的卡 线头将负极性的碳刷连接导通。在刷架主体或者正、负极金属片损坏的时候可以方便更换 损坏部件，避免了当正极片、负极片或者刷架本体发生损坏的时候，无法针对损坏部分进行 更换，导致整个直流电机的刷架结构报废的问题，从而节约材料，有效降低了成本，而且采 用这种电机刷架结构同时解决了因焊接过多导线导而致发热量大，电机使用可靠性差的问 题。
图1是本实用新型一种实施例的结构示意图； 图2是本实用新型实施例的碳刷座结构示意图； 图3是本新型实施例的正、负极金属片的结构示意图。
具体实施方式下面通过具体的实施方式并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。 —种刷架结构，包括带有碳刷座的刷架主体，具有正、负极性的碳刷及正、负极金
属片，碳刷位于碳刷座内，正、负极金属片上分别设有一个接线端，正、负极金属片固定卡接
在刷架主体上，正、负极金属片上设有与具有正、负性碳刷相对应的卡线头，正极金属片通
过其上卡线头将正极性的碳刷连接导通，负极金属片通过其上的卡线头将负极性的碳刷连
接导通。 以4个电极的刷架结构为例，如图1所示，该刷架结构包括正极金属片1，负极金属 片2，刷架主体7，正极性碳刷，负极性碳刷。正极金属片l及负极金属片2安装在刷架主体 7上，正极金属片1将正极性的碳刷连接导通，负极金属片2将负极性的碳刷连接导通。 该4极刷架结构包括4个碳刷，在刷架主体1上沿周向均匀布置有4个碳刷座6， 每个碳刷座6的结构如图2所示，每个碳刷座6内还设有一个与电机换向器连接的碳刷5， 碳刷5上设有引出导线的接线柱8，碳刷座6的顶面上开有开口槽9，碳刷5的接线柱8位 于碳刷座的开口槽9内并可用来连接导线。 作为一种优选的方案，碳刷座6内包含一组碳刷组件，碳刷组件包括碳刷5、弹簧4 及挡片3，弹簧4 一端抵靠在挡片3上，另一端抵靠在碳刷5上，在弹簧4的作用力下，碳刷 5被紧紧压在电机换向器(图中未示出)上，碳刷5上还设置有引出导线的接线柱8，碳刷 座6的顶面上开有开口槽9，碳刷5的接线柱8位于碳刷座的开口槽9内，这样在弹簧4和 接线柱8作用下，碳刷5可以沿着开口槽9在碳刷座内运动，通过碳刷5抵靠在电机换向器 上就可以实现直流电机内部与外部电信号的交换和传递。 结合图3所示，正极金属片1及负极金属片2上分别设有卡爪12和卡线头13，其 中卡爪12可以为一个或者多个，卡线头13的数量应该与碳刷座的个数相同，本实施例中， 正极金属片1上设置有两个卡线头，负极金属片2上也设有两个卡线头；碳刷主体1上分别 设有与卡爪12及卡线头13相对应的卡槽及开口，其中正、负极金属片1、2通过卡爪12固 定卡接在碳刷主体1上，当正、负极金属片卡接在碳刷主体1上时，正负极金属片1、2上的 卡线头正好位于相对应的碳刷座的旁边，将碳刷5的接线柱上引过来的导线直接压接在金 属片的卡线头13内，从而正极金属片1与负极金属片2分别通过相应的卡线头与相应的极 性碳刷连接导通，正极金属片1通过其上的卡线头将正极性的碳刷连接导通，负极金属片2 通过其上的卡线头将负极性的碳刷连接导通，当然卡线头与碳刷的连接方式有多种，如卡 线头可以压入碳刷座内，将弹簧4顶靠在卡线头上。卡线头与碳刷之间的连接只要不影响 碳刷的运动即可。正、负极金属片上分别带有一个接线端10、11，驱动电机的电流或者从电 机出来的电流可以分别通过接线端10、11引入或者引出，其中，正极接线端10引入或者引 出正极性电流信号，负极接线端11引入或者引出负极性电流信号。 以上实施例为4极直流电机的4极刷架结构，而4极以上的直流电机的刷架结构与以上实施例的结构原理是基本一样的，就不再做过多描述。 在装配时，第一步，先通过注塑的方式形成刷架主体7，将刷架主体7上的碳刷座 装入由挡片3、弹簧4、碳刷5组成的碳刷组件； 第二步，将已经制作好的正极金属片1与负极金属片2通过其上的卡爪12固定卡 接在刷架主体上，使正、负极金属片上的卡线头与每个碳刷座相对应。优选地，刷架主体7 在注塑的时候可以注塑出与正、负极金属片型状相对应的凹槽，以方便正、负极金属片的安 装； 第三步，安装好正、负极金属片后，通过导线将碳刷的接线柱与金属片的卡线头相 连接，连接的方式可以通过卡接、焊接、压紧等方式； 通过以上步骤，就完成了一个刷架结构的装配，进而可以装配到相应的电机内进
行工作。当刷架结构发生故障或者其上的部分零部件损坏或者烧坏时，如，刷架主体由于热
量太高被烧焦或者正、负极金属片发生断裂或损坏，可以方便地对相应损坏部分进行更换。 —种直流电机，包括上述的刷架结构，还包括换向器及电机定子、转子、电机绕组
等部件。直流电机完成刷架结构的装配时，刷架结构上的碳刷紧紧抵靠在直流电机的换向
器上，直流电机通过刷架结构上的正、负极金属片的接线端引入或者引出电流信号，这样，
对于发电机来说，发电机产生的电流信号可以通过正、负极金属片上的接线端引出；对于电
动机来说，电动工作时所需要的电流信号可以通过正、负极金属片上的接线端引入。 通过以上技术方案，正、负极金属片固定卡接在刷架主体上，正极金属片通过其上
卡线头将正极性的碳刷连接导通，负极金属片通过其上的卡线头将负极性的碳刷连接导
通。在刷架主体或者正、负极金属片损坏的时候可以方便更换损坏部件，避免了当正极片、
负极片或者刷架本体发生损坏的时候，无法针对损坏部分进行更换，导致整个直流电机的
刷架结构报废的问题，从而节约材料，有效降低了成本，同时采用这种电机刷架结构同时解
决了因焊接过多导线导而致发热量大，电机使用可靠性差的问题。
权利要求一种刷架结构，包括带有碳刷座的刷架主体，具有正、负极性的碳刷及正、负极金属片，所述碳刷位于所述碳刷座内，所述正、负极金属片上分别设有一个接线端，其特征在于，所述正、负极金属片固定卡接在所述刷架主体上，所述正、负极金属片上设有与正、负极性碳刷相对应的卡线头，正极金属片通过其上的卡线头将正极性的碳刷连接导通，负极金属片通过其上的卡线头将负极性的碳刷连接导通。
2. 根据权利要求1所述的刷架结构，其特征在于，正、负极金属片上设有卡爪，刷架主体上设有与卡爪相应的卡槽，正、负极金属片与刷架主体通过卡爪、卡槽相互配合连接。
3. 根据权利要求2所述的刷架结构，其特征在于，所述刷架主体上设有安装正、负极金属片的凹槽。
4. 根据权利要求3所述的刷架结构，其特征在于，所述刷架主体上设有与卡线头相对应的开口 ，所述卡线头穿过所述开口分别与相对应的碳刷座相邻。
5. 根据权利要求4所述的刷架结构，其特征在于，所述碳刷设有用来引出导线的接线柱，从接线柱弓I出的导线与其相对应的卡线头连接。
6. 根据权利要求5所述的刷架结构，其特征在于，所述从接线柱引出的导线卡紧在所述卡线头内。
7. —种直流电机，包括换向器，其特征在于，所述直流电机还包括如权利要求1-6任意一项所述的刷架结构，所述碳刷抵靠在所述换向器上，所述直流电机通过所述正、负极金属片的接线端引入或者引出电流信号。
专利摘要一种刷架结构，包括带有碳刷座的刷架主体，具有正、负极性的碳刷及正、负极金属片，碳刷位于碳刷座内，正、负极金属片上分别设有一个接线端，正、负极金属片固定卡接在刷架主体上，金属片上设有与正、负性碳刷相对应的卡线头，正极金属片通过其上卡线头将正极性的碳刷连接导通，负极金属片通过其上的卡线头将负极性的碳刷连接导通。通过以上技术方案，正、负极金属片固定卡接在刷架主体上，正极金属片通过其上卡线头将正极性的碳刷连接导通，负极金属片通过其上的卡线头将负极性的碳刷连接导通。在刷架主体或者正、负极金属片损坏的时候可以方便更换损坏部件，节约材料，有效降低了成本。采用这种电机刷架结构同时解决了电机使用可靠性差的问题。
文档编号H02K5/14GK201490810SQ20092013438
公开日2010年5月26日 申请日期2009年7月31日 优先权日2009年7月31日
发明者林岭 申请人:比亚迪股份有限公司