[实用新型]电机轴电流消除装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，具体为一种电机轴电流消除装置。

(二)背景技术

在电动机运行过程中，如果在两轴承端或者在电机轴与轴承之间有轴电流，电机轴承的使用寿命将会大大缩短。轻微的轴电流电机运行上千小时轴承就会损坏，若轴电流严重，电机只能运行几小时。直接影响安全生产，同时频繁更换轴承的直接和间接经济损失也不可小计。

电动机两轴承端或电动机转轴与轴承间所产生的轴电压导致轴电流的存在。轴电压产生原因主要有以下几种：

(1)磁不平衡产生轴电压

电动机内叠装的扇形冲片、硅钢片再加上铁芯槽、通风孔等结构，造成电机磁路中存在不平衡的磁阻，电机轴的转动切割周围的交变磁通，在轴的两端感应出轴电压。

(2)逆变供电产生轴电压

电动机采用逆变供电运行时，由于电源电压含有较高次的谐波分量，在电压脉冲分量的作用下，定子绕组线圈端部、接线部分、电机轴之间产生电磁感应，使电机轴的电位发生变化，从而产生轴电压。

(3)静电感应产生轴电压

在电动机运行的现场周围有较多的高压设备，在强电场的作用下，在电机轴的两端感应出轴电压。

(4)外部电源的介入产生轴电压

由于运行现场接线比较繁杂，尤其大电机保护设施、测量元件接线较多，只要有一根带电线头搭接在电机轴上，便会产生轴电压。

(5)其他原因

如静电荷的积累、测温元件绝缘破损等因素都有可能导致轴电压的产生。

轴电压生成后，一旦电机轴与机座或壳体间形成通路，就产生轴电流。由此可见轴电流的产生很难避免，只能通过特殊设计的装置将其引出消除，但目前尚未出现专用于消除电机轴电流的装置。

(三)实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种电机轴电流消除装置，包括与电机轴直接接触的电刷将轴电流引出接地消除。

本实用新型设计的电机轴电流消除装置包括电刷总成和支架，支架为套在电机轴上的筒形支架，一端固定于轴承压板或电机端盖，侧面有径向孔。电刷总成固定于支架一侧的径向孔。电刷总成包括碳刷、刷杆、套管、压簧、连接片和螺帽。刷杆为导电管，碳刷处于刷杆底部，套管套在刷杆上部、二者间粘结固定。刷杆上端侧壁有相对的开口槽，连接片的一端穿插在刷杆的开口槽内。刷杆上端有螺纹，螺帽旋在刷杆上端压紧固定连接片。压簧处于连接片和碳刷之间。套管固定于支架的径向孔上，刷杆和碳刷插入该孔内，压簧压迫碳刷底端伸出刷杆与电机轴良好接触。

为了便于引出轴电流，连接片的外端配有接线柱，引线连接接线柱与机壳、机座或者其他接地处。

碳刷将电机轴的轴电流通过刷杆引到连接片，再通过引线将轴电流接地消除。

为了保护碳刷不受外来异物干扰而影响其电性能，支架的另一端配装保护罩。

为了避免轴电流通过套管回流到电机轴上，刷杆和套管之间、连接片和套管之间均有绝缘粘结材料层，保证刷杆和套管、连接片的绝缘。

为了避免轴电流通过螺帽回流到电机轴上，该螺帽为绝缘塑料螺帽。

本实用新型的电机轴电流消除装置优点为：1、可彻底消除电机轴电流，延长电机轴承工作寿命；2、压簧可调节碳刷对电机轴的压力，保证接触良好，且电机效率影响可忽略不计；3、结构简单成本低，便于推广应用。

(四)附图说明

图1为本电机轴电流消除装置实施例的整体结构示意图；

图2为图1中电刷总成的放大示意图。

图内标号为：1、电刷总成，11、螺帽，12、绝缘粘结层，13、压簧，14、刷杆，15、碳刷，16、刷辫，17、套管，18、连接片，19、接线柱，2、保护罩，3、电机轴，4、支架。

(五)具体实施方式