一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统的制作方法

本技术属于新能源电机，尤其涉及一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统。

背景技术：

1、现有技术中的电驱系统一般由机壳、电机定子、电机转子、导电环以及电机转子两端的前钢球轴承和后钢球轴承构成，在实际运行条件下，由于定子电阻/电感不平衡，转子磁场不平衡，电机的输入电流质量不理想等因素，导致了转轴上的电位并非0电位，并且前后轴承所在的转轴位置不同，电势也不相同；因此，就形成了如下两条放电路径：

2、1.通过两个钢球轴承的环路电流；

3、2.通过钢球轴承或者电刷，通向接地点(0电势)的放电电流；

4、现有的结构中，加入电刷，目的是使转轴与壳体(接地点)相连，使得只存在第二条电流通路，并且第二条通路是由导电环联通，而非轴承联通；而轴承电腐蚀主要原因为当转速较高时，轴电压高低电平转换频率很大，此时为高频感性回路，根据电阻电感特性，此时电刷阻抗很大，导致通过轴承的回路放电，发生了轴承电腐蚀；故现有结构并不能完全避免轴承在滚道与滚子之间发生了放电腐蚀，即发生了轴承电容击穿放电。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，该系统结构简单且效果好。

2、为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，包括壳体、转子铁芯、转轴和定子，所述转子铁芯固定在转轴上，所述转轴的两端分被通过轴承与壳体转动连接，所述定子固定在壳体内壁，且位于转子铁芯的外侧，所述壳体的一端还设有电腐蚀元件，所述电腐蚀元件成环状，且电腐蚀元件的内壁设有导电毛刷，所述导电毛刷与转轴相抵，所述导电毛刷的下部还设有放电尖端块，所述放电尖端块与转轴留有间隙。

4、作为优选方案：所述放电尖端块为多个，且沿电腐蚀元件内壁等距间隔设置。

5、作为优选方案：所述壳体的两端分别为前端盖和后端盖，所述前端盖的内侧固定有前钢球轴承，所述后端盖的内侧固定有后陶瓷球轴承，前钢球轴承、后陶瓷球轴承的内圈分别于转轴的两端固定。

6、作为优选方案：所述前钢球轴承与电腐蚀元件的轴向距离小于5mm。

7、作为优选方案：所述前端盖的外侧延伸设有容纳腔，所述电腐蚀元件固定在容纳腔内。

8、作为优选方案：所述电腐蚀元件的放电尖端块与转轴的间隙为

9、d2＝d1*rball/r尖*koil/kair

10、其中，d1为轴承油膜厚度，koil为油脂击穿电压，kair为空气击穿电压，rball为轴承滚子曲率半径，r尖为电腐蚀元件最小曲率。

11、作为优选方案：所述电腐蚀元件与转轴的接触电阻小于轴承内外圈之间接触电阻；所述电腐蚀元件与转轴的绝缘电阻小于轴承内外圈之间绝缘电阻。

12、作为优选方案：所述电腐蚀元件的放电尖端块与转轴的侧壁形成的电容小于轴承油膜形成的电容。

13、作为优选方案：所述电腐蚀元件的放电尖端块与转轴的侧壁形成的电容击穿电压小于轴承油膜击穿电压。

14、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

15、本实用新型利用电腐蚀元件，阻断了电驱动系统的第一条电流回路，并且针对第二条电流回路上的直流分量通过电腐蚀元件上的导电毛刷(电阻部分)放电；而针对第二条电流回路上的高频交流分量通过电腐蚀元件的放电尖端块放电；所述的放电尖端块、转轴加上空气形成平板电容，交流分量通过电容部分击穿放电；本实用新型增加电腐蚀元件，使得放电全部发生在电腐蚀元件上，从而保护轴承免受电腐蚀损伤；提高了轴承的使用寿命，继而提高了电机的性能。

技术特征：

1.一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，包括壳体(1)、转子铁芯(5)、转轴(6)和定子(4)，所述转子铁芯(5)固定在转轴(6)上，所述转轴(6)的两端分被通过轴承与壳体(1)转动连接，所述定子(4)固定在壳体(1)内壁，且位于转子铁芯(5)的外侧，其特征在于：所述壳体(1)的一端还设有电腐蚀元件(9)，所述电腐蚀元件(9)成环状，且电腐蚀元件(9)的内壁设有导电毛刷(91)，所述导电毛刷(91)与转轴(6)相抵，所述导电毛刷(91)的下部还设有放电尖端块(92)，所述放电尖端块(92)与转轴(6)留有间隙。

2.根据权利要求1所述的一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，其特征在于：所述放电尖端块(92)为多个，且沿电腐蚀元件(9)内壁等距间隔设置。

3.根据权利要求1所述的一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，其特征在于：所述壳体(1)的两端分别为前端盖(2)和后端盖(3)，所述前端盖(2)的内侧固定有前钢球轴承(8)，所述后端盖(3)的内侧固定有后陶瓷球轴承(7)，前钢球轴承(8)、后陶瓷球轴承(7)的内圈分别于转轴的两端固定。

4.根据权利要求3所述的一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，其特征在于：所述前钢球轴承(8)与电腐蚀元件的轴向距离小于5mm。

5.根据权利要求3所述的一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，其特征在于：所述前端盖(2)的外侧延伸设有容纳腔(21)，所述电腐蚀元件(9)固定在容纳腔(21)内。

6.根据权利要求1所述的一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，其特征在于：所述电腐蚀元件(9)的放电尖端块(92)与转轴(6)的间隙为

7.根据权利要求1所述的一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，其特征在于：所述电腐蚀元件(9)与转轴(6)的接触电阻小于轴承内外圈之间接触电阻；所述电腐蚀元件(9)与转轴(6)的绝缘电阻小于轴承内外圈之间绝缘电阻。

8.根据权利要求1所述的一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，其特征在于：所述电腐蚀元件(9)的放电尖端块(92)与转轴(6)的侧壁形成的电容小于轴承油膜形成的电容。

9.根据权利要求1所述的一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，其特征在于：所述电腐蚀元件(9)的放电尖端块(92)与转轴(6)的侧壁形成的电容击穿电压小于轴承油膜击穿电压。

技术总结
本技术涉及一种避免轴承电腐蚀损伤的电驱动系统，包括壳体、转子铁芯、转轴和定子，转子铁芯固定在转轴上，转轴的两端分被通过轴承与壳体转动连接，定子固定在壳体内壁，且位于转子铁芯的外侧，壳体的一端还设有电腐蚀元件，电腐蚀元件成环状，且电腐蚀元件的内壁设有导电毛刷，导电毛刷与转轴相抵，导电毛刷的下部还设有放电尖端块，放电尖端块与转轴留有间隙。本技术针对电流回路上的直流分量通过电腐蚀元件上的导电毛刷放电；而针对电流回路上的高频交流分量通过电腐蚀元件的放电尖端块放电；故整个系统能够避免轴承电腐蚀损伤，提高了轴承的使用寿命，继而提高了电机的性能。

技术研发人员：王志鹏,王晓春,杨光,张习磊,毛维云,范娟,彭旷野
受保护的技术使用者：方正电机（德清）有限公司
技术研发日：20231229
技术公布日：2024/11/4