[实用新型]一种电流换向器

说明书

本实用新型涉及于一种电流换向器，该换向器包含本体及自该本体突出的第一壁及第二壁,该等壁形成环形通道。该本体可贴附于轴件、马达外壳、轴承隔离器或其他结构。在第一实施例中,将多个传导性片段固定地定位于该环形通道内以将电荷自该轴件传导至该马达外壳。在第二实施例中,将传导性片段定位于内部本体与外部本体之间。该轴承隔离器可并入环形通道以用于将传导性片段保持于该轴承隔离器的定子内,或者该轴承隔离器可形成为具有接纳器凹槽,可将电流换向器环安装于该接纳器凹槽中。

技术领域

本实用新型涉及于一种电流换向器。

背景技术

因为极端的设备作用时间循环、使用因数减小、设计及在大多数加工厂中缺乏备用旋转设备，因此旋转设备难以获得适当维护。对于电动马达、机床心轴、湿端造纸机辊子、铝辊轧机、蒸汽骤冷泵以及利用极易受污染物影响之润滑剂的其他设备尤为如此。

已利用各种形式的轴件密封器件以试图保护轴承环境的完整性。此等器件包含橡胶唇形密封件、空隙迷宫式密封件及磁吸式密封件。唇形密封件或其他接触式轴件密封件通常很快磨损至故障状态，且亦已知其等甚至在故障使转子与定子之间的介面曝露于密封件的径向末端处的污染物或润滑剂前容许过量水分及其他污染物进入操作设备的油槽中。由于对连接至可变频率驱动器控制的电动马达的电的控制的真实本质，在应用于使用可变频率驱动器的电动马达时轴承故障及损坏的问题恶化。

可变频率驱动器由将正弦线交流电压转换为直流电压，接着返回至具可变频率的脉冲宽度调变正弦线交流电压来调节马达的速度。此等脉冲的切换频率的范围系从1 kHz一直到20 kHz且称为。电压之改变与时间之改变的比率称之为马达定子与转子之间的寄生电容，该寄生电容引发转子轴件上的电压。若轴件上引发的电压积聚至足够位准，则其可透过轴承放电至接地。

引起轴承电流的原因有很多，其中包含：可变频率驱动器中的电压脉冲过冲、马达磁路的非对称性、供应不平衡、暂态条件及其他。此等条件的任一者皆可独立出现或同时出现而产生来自马达轴件的轴承电流。

轴件电压在转子上累积直至其超过马达轴承润滑剂的介电容量，在此时该电压透过轴承以一短脉冲放电至接地。在放电之后，电压再次在轴件上累积且重复循环本身。此随机且频繁的放电具有放电加工效应，该效应引起轴承滚动元件及座圈的孔蚀。随时间流逝，此劣化引起轴承座圈中的一凹槽图案，其指示轴承已遭受严重损坏。最终，劣化将导致轴承完全失效。

先前技术教示处理轴件电压的许多方法，其中包含：使用遮蔽电缆、将轴件接地、使轴承绝缘及安装一法拉第遮蔽件。大多数外部应用增加成本、复杂性且暴露于外部环境因素。绝缘轴承藉由消除供电流流动的透过轴承至接地的路径来提供内部解决方案。然而，安装绝缘轴承并未消除轴件电压，该轴件电压将继续找出至接地的最低阻抗路径。因此，若该阻抗路径系通过驱动负载则绝缘轴承无效。因此，先前技术未教示内部、低磨损的方法或装置以有效地将轴件电压接地及避免导致轴承过早失效的轴承的放电加工。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种电流换向器：

本实用新型为实现上述目的而采取的技术方案为：

本实用新型一种电流换向器，该换向器包括：本体，该本体大体上形成为环；环形通道，其中该环形通道形成于该本体的径向内表面上；自该本体延伸的第一壁，其中第一壁界定环形通道的第一轴向限制；本体延伸的第二壁，其中该第二壁界定该环形通道的第二轴向限制；至少一个传导性片段，其中各个传导性片段定位于该环形通道内。

作为进一步改进，该本体固定地安装于马达外壳，且其中该环形通道进一步经界定为面朝自该马达外壳突出的轴件。

作为进一步改进，该本体固定地安装于马达外壳，且其中该环形通道进一步经界定为面朝自该马达外壳突出的轴件。

作为进一步改进，该本体固定地安装于形成于轴承隔离器的定子中的接纳器凹槽。