[发明专利]滑环单元和电机

说明书

本公开的实施例涉及一种滑环单元和电机。该滑环单元包括：滑环箱，包括气体入口和气体出口；滑环主体，设置在所述滑环箱中；滑环电刷，设置在所述滑环箱中并且与所述滑环主体接触；以及吸风装置，设置在所述气体出口处，并且被配置为经由所述气体出口抽吸所述滑环箱中的气体，以使冷却气体经由所述气体入口进入到所述滑环箱中。在根据本公开的实施例中，通过采用吸风方式对滑环电刷和滑环主体进行冷却，能够提升对滑环电刷和滑环主体的冷却效果，并且更便于对滑环箱中产生的粉末进行收集和清洁。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及滑环技术领域，并且更具体地，涉及一种滑环单元和包括滑环单元的电机。

背景技术

滑环单元是在电机(电动机或发电机)中使用的一种旋转连接器，其用于实现两个相对转动机构间的信号和电功率传输。滑环单元通过定子部分的碳刷与转子部分的滑环主体之间的滑动摩擦，来实现滑动电接触。

目前，滑环单元具有多种类型，诸如同轴风扇滑环单元、辅助风扇滑环单元等。同轴风扇滑环单元相比于其他类型的滑环单元更加经济且更易于组装，因此同轴风扇滑环单元的使用非常普遍。在这种同轴风扇滑环单元中，通常使用与滑环主体安装在相同转轴上的风扇来将冷却空气吹入滑环箱中，以对碳刷和滑环主体进行冷却。然而，由于在电机的运行过程中风扇和转轴会被电机加热，因此风扇和转轴的温度将会高于待吹送的冷却空气的温度。在这样的通风结构中，冷却空气将会首先被风扇及其转轴加热，再被吹入到滑环箱中，因而使得进入到滑环箱中的冷却空气的温度升高，从而影响了对碳刷和滑环主体的冷却效果。此外，在电机的运行过程中，碳刷与滑环主体之间的摩擦会导致碳粉的产生。在采用风扇将冷却空气吹入滑环箱中对碳刷和滑环主体进行冷却时，碳粉将会被空气吹散，因此难以对碳粉进行收集和清洁。

因此，存在对于能够更好地对碳刷和滑环主体进行冷却以及更好地对碳粉进行收集的滑环单元的需要。

发明内容

本公开的目的是提供一种滑环单元和包括滑环单元的电机，以至少部分地解决现有技术中存在的上述问题。

根据本公开的第一方面，提供了一种滑环单元，包括：滑环箱，包括气体入口和气体出口；滑环主体，设置在所述滑环箱中；滑环电刷，设置在所述滑环箱中并且与所述滑环主体接触；以及吸风装置，设置在所述气体出口处，并且被配置为经由所述气体出口抽吸所述滑环箱中的气体，以使冷却气体经由所述气体入口进入到所述滑环箱中。

在根据本公开的实施例中，通过采用设置在滑环箱的气体出口处的吸风装置来抽吸滑环箱中的气体，能够使得冷却气体经由气体入口进入到滑环箱中，从而在滑环箱中形成从气体入口到气体出口的气流路径，以对滑环电刷和滑环主体进行冷却。与常规的吹风冷却方式相比，采用吸风方式进行冷却避免了冷却气体在进入到滑环箱中之前被加热，因而能够更好地对滑环电刷和滑环主体进行冷却。此外，由于吸风装置设置在气流路径的末端，因此吸风装置可以将由于滑环电刷与滑环主体之间的摩擦而产生的粉末从滑环箱中吸出，而不会向常规的吹风冷却方式那样被吹散，因而更容易对滑环箱中的粉末进行收集和清洁。

在一些实施例中，所述吸风装置包括：风扇，被配置为在转动的情况下抽吸所述滑环箱中的气体；以及盖体，覆盖所述风扇以及所述气体出口，并且具有用于将由所述风扇从所述滑环箱中抽出的气体排到外部环境中的排气口。在这样的实施例中，通过采用风扇抽吸滑环箱中的气体，能够使得冷却气体在未被加热的情况下经由气体入口进入到滑环箱中，从而能够更好地对滑环电刷和滑环主体进行冷却。此外，由于风扇设置在气流路径的末端，因此可以可靠地将滑环箱中产生的粉末从滑环箱中吸出，而不会将粉末吹散，因而能够容易地在风扇盖体的排气口处对产生的粉末进行收集。

在一些实施例中，所述风扇与所述滑环主体安装在相同的转轴上。在这样的实施例中，风扇和滑环主体同轴安装使得滑环单元更加经济、易于组装且节约空间。