專利名稱：游動(dòng)電刷式直流力矩電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種直流力矩電機(jī)，具有電刷組件，磁鋼組件和電樞組件。
直流力矩電機(jī)具有快速響應(yīng)等良好的特性，廣泛應(yīng)用于各種驅(qū)動(dòng)裝置和伺服系統(tǒng)產(chǎn)品。但目前使用的直流力矩電機(jī)由于電刷和換向器之間存在著摩擦力矩，機(jī)械磨損等問題，影響了產(chǎn)品的性能，降低了產(chǎn)品的工作可靠性和工作壽命。解決這一問題的現(xiàn)有技術(shù)是減小摩擦半徑，合理選擇電刷和換向器的材料，提高摩擦表面的加工質(zhì)量，合理確定電刷壓力以及電刷和換向器的防塵和潤(rùn)滑等，但這些有益的方法都是在出現(xiàn)摩擦的情況下再去減輕摩擦。在DT－2748550中公開了一種具有高換向可靠性的電機(jī)，該電機(jī)有安裝在支承盤上的電刷，支承盤相對(duì)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸切線方向是固定的，軸向是可移動(dòng)的，欲使該電機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間工作后能提供良好的換向作用，電刷的損傷是最小的，但由于這種電機(jī)的支承盤相對(duì)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸切線方向是固定的，所以它存在一般直流力矩電機(jī)電刷和換向器之間滑動(dòng)所帶來的摩擦等問題。
本實(shí)用新型旨在給出一種新型的直流力矩電機(jī)使在堵轉(zhuǎn)狀態(tài)和小角度往返轉(zhuǎn)動(dòng)工作時(shí)，其電刷和換向器之間不產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，電刷和換向器之間就不產(chǎn)生摩擦力矩及磨損等問題。而在其它工作狀態(tài)時(shí)，仍能像一般直流力矩電機(jī)那樣正常工作。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來實(shí)現(xiàn)所提供的直流力矩電機(jī)是由電樞組件、磁鋼組件和電刷組件構(gòu)成，其電刷組件由支承件支承在電機(jī)的某一組件上，電刷組件相對(duì)磁鋼組件有一個(gè)小角度的靈活的轉(zhuǎn)動(dòng)角范圍。
電刷組件可以由限位件和微型軸承支承在磁鋼組件上；也可由軸承支承在電樞組件上。這種新型直流力矩電機(jī)的電刷組件不是固定連接在磁鋼組件上，而是在力矩電機(jī)工作時(shí)相對(duì)磁鋼組件有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角范圍，當(dāng)磁鋼組件和電樞組件相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電刷組件既能停留在磁鋼組件上，又能停留在電樞組件上。當(dāng)該新型直流力矩電機(jī)工作在堵轉(zhuǎn)狀態(tài)或者在任意角位置上作小角度往返轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電刷組件便停留在電樞組件上，在其它狀態(tài)下，電刷組件則停留在磁鋼組件上，這時(shí)同一般直流力矩電機(jī)一樣工作。該新型直流力矩電機(jī)中，電刷組件相對(duì)磁鋼組件轉(zhuǎn)動(dòng)角范圍的大小可根據(jù)電機(jī)極對(duì)數(shù)的多少和電機(jī)力矩梯度允差的大小來確定。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比，具有較突出的優(yōu)點(diǎn)，尤其是當(dāng)該新型直流力矩電機(jī)在堵轉(zhuǎn)工作狀態(tài)或者電機(jī)電樞組件相對(duì)磁鋼組件在任意角位置上作小角度往返轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其電刷和換向器之間不產(chǎn)生摩擦力矩和磨損等問題，因而提高了產(chǎn)品的性能，工作可靠性和工作壽命。該新型直流力矩電機(jī)適用于慣性平臺(tái)、陀螺穩(wěn)定平臺(tái)及某些轉(zhuǎn)臺(tái)等產(chǎn)品。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容加以詳細(xì)說明

圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)剖視圖圖2為第一實(shí)施例的A向局部剖視圖圖3為第二實(shí)施例的剖視圖圖4為第二實(shí)施例的A向局部簡(jiǎn)化視圖以上圖中1－電樞組件2－磁鋼組件3－電刷組件4－限位件5－微型軸承6－軸承附圖1描述了一個(gè)游動(dòng)電刷式直流力矩電機(jī)，通過四個(gè)(不少于2個(gè))限位件(4)及微型軸承(5)把電刷組件(3)支承在磁鋼組件(2)上，采用微型軸承(5)使電刷組件(3)相對(duì)磁鋼組件(2)有一個(gè)靈活的轉(zhuǎn)動(dòng)角范圍。當(dāng)電機(jī)處于堵轉(zhuǎn)工作狀態(tài)或者電樞組件(1)和磁鋼組件(2)在任意角位置上作小角度往返轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電刷組件(3)停留在電樞組件(1)上，電刷和換向器之間就不產(chǎn)生摩擦力矩和相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)電樞組件(1)相對(duì)磁鋼組件(2)作大角度轉(zhuǎn)動(dòng)或者連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，限位件(4)就帶動(dòng)電刷組件(3)同磁鋼組件(2)一起相對(duì)電樞組件(1)轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)同一般的直流力矩電機(jī)一樣工作。
附圖2中每個(gè)限位件(4)都固定在磁鋼組件(2)上，微型軸承(5)在電刷組件(3)上的限位孔中的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍角為±α，由于限位件(4)上的微型軸承(5)和電刷組件(3)之間產(chǎn)生的摩擦力矩比電機(jī)電刷和換向器之間產(chǎn)生的摩擦力矩小很多，所以當(dāng)微型軸承(5)沒和電刷組件(3)上的長(zhǎng)形孔的任一端邊接觸時(shí)，無論電樞組件(1)相對(duì)磁鋼組件(2)作什么樣的轉(zhuǎn)動(dòng)，電刷組件(3)總是停留在電樞組件(1)上，即此時(shí)電機(jī)電刷和換向器之間沒有相對(duì)滑動(dòng)。當(dāng)電樞組件(1)相對(duì)磁鋼組件(2)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或者轉(zhuǎn)角大于±α角時(shí)，限位件(4)就帶動(dòng)電刷組件(3)同磁鋼組件(2)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，電刷和換向器相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)電流換向，電機(jī)正常工作。
附圖3描述的是電刷組件(3)由軸承(6)支承在電樞組件(1)上的直流力矩電機(jī)。當(dāng)電機(jī)處于堵轉(zhuǎn)工作狀態(tài)或者電樞組件(1)相對(duì)磁鋼組件(2)在任意角位置上小角度往返轉(zhuǎn)動(dòng)工作時(shí)，電刷組件(3)就停留在電樞組件(1)上，電刷和換向器之間就不產(chǎn)生摩擦力矩和相對(duì)滑動(dòng)；當(dāng)電樞組件(1)相對(duì)磁鋼組件(2)作大角度轉(zhuǎn)動(dòng)或者連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，限位件(4)就帶動(dòng)電刷組件(3)同磁鋼組件(2)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)正常工作。
附圖4中一個(gè)帶緩沖套管的限位件(4)固定在磁鋼組件(2)上，限位件(4)在電刷組件(3)上的弧形孔中的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍角為±α，當(dāng)限位件(4)不和電刷組件(3)上的弧形孔接觸時(shí)，無論電樞組件(1)相對(duì)磁鋼組件(2)作什么樣的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電刷組件(3)是停留在電樞組件(1)上，即此時(shí)電刷和換向器之間沒有相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)電樞組件(1)相對(duì)磁鋼組件(2)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或者轉(zhuǎn)角大于±α角時(shí)，限位件(4)就帶動(dòng)電刷組件(3)同磁鋼組件(2)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)正常工作。
權(quán)利要求1.一種直流力矩電機(jī)，具有電樞組件(1)、磁鋼組件(2)和電刷組件(3)，其特征在于電刷組件(3)由支承件支承在電機(jī)的一個(gè)組件上，電刷組件(3)相對(duì)磁鋼組件(2)有一個(gè)小角度的靈活的轉(zhuǎn)動(dòng)角范圍。
2.如權(quán)利要求1所述的直流力矩電機(jī)，其特征在于電刷組件(3)由限位件(4)和微型軸承(5)支承在磁鋼組件(2)上。
3.如權(quán)利要求1所述的直流力矩電機(jī)，其特征在于電刷組件(3)由軸承(6)支承在電樞組件(1)上。
專利摘要游動(dòng)電刷式直流力矩電機(jī)，包括電樞組件，磁鋼組件和電刷組件；其電刷組件不象已有的直流力矩電機(jī)那樣固定連接在磁鋼組件上，而是其電刷組件相對(duì)磁鋼組件有一個(gè)小角度的靈活的轉(zhuǎn)動(dòng)角范圍。這種電機(jī)在堵轉(zhuǎn)工作狀態(tài)以及在任意角位置上作小角度往返轉(zhuǎn)動(dòng)工作時(shí)，其電刷和換向器之間不產(chǎn)生摩擦力矩和相對(duì)滑動(dòng)所帶來的磨損等問題。這種電機(jī)適用于慣性平臺(tái)和陀螺穩(wěn)定平臺(tái)等產(chǎn)品。
文檔編號(hào)H02K13/10GK2036719SQ88213220
公開日1989年4月26日 申請(qǐng)日期1988年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1988年9月7日
發(fā)明者韓世永 申請(qǐng)人:航空工業(yè)部第六一八研究所