[发明专利]带有具有特定电导率分布以抑制火花的电刷和换向器的电机

摘要

提出一种具有电刷换向器结构(1)的电机。电刷(3)和换向器(5)配置为在电机(1)运转时，电刷(3)和换向器(5)在横向位移方向(7)上相对于彼此位移，并且电刷(3)的接触面(9)沿着重叠区(13)与换向器(5)的接触面(11)以机械方式接触，从而产生电接触。因此，电流穿过重叠区(13)在电刷(3)与换向器(5)之间传输。电刷(3)和/或换向器(5)在垂直于各自接触面(9、11)的方向(25)上的垂直电导率在局部沿着横向位移方向(7)变化。电刷(3)和/或换向器(5)中垂直电导率分布配置为即使电机以最大允许功率运转时，对于电刷(3)和换向器(5)相对于彼此位移时的全部空间组态的至少90％，穿过重叠区(13)的电流密度不超过穿过电刷换向器结构(1)的额定最大平均电流密度的130％。由于电刷(3)或者换向器(5)内的垂直电导率的这种特殊变化，可以减小所提出的电刷换向器结构(1)中的火花和造成的磨损。

主权项

1.一种具有电刷换向器结构(1)的电机，其特征在于，包括：至少两个电刷(3)，以及换向器(5)，其中所述电刷(3)中的每一个和所述换向器(5)配置为所述电机运转时，所述电刷(3)和所述换向器(5)在横向位移方向(7)上相对于彼此位移，并且所述电刷(3)的接触面(9)沿着重叠区(13)与所述换向器(5)的接触面(11)以机械方式接触，从而沿着所述重叠区(13)在所述电刷(3)与所述换向器(5)之间产生电接触，并且电流穿过所述重叠区(13)在所述电刷(3)与所述换向器(5)之间传输，其中所述电刷(3)和所述换向器(5)中的至少一个在垂直于各自的接触面(9、11)的方向(25)上的垂直电导率在局部沿着所述横向位移方向(7)变化，并且其中所述电刷(3)和所述换向器(5)中的至少一个中的垂直电导率分布配置为即使所述电机以最大允许功率运转时，对于在所述电刷(3)和所述换向器(5)相对旋转运动时相对于彼此位移时的全部空间组态的至少90％，穿过所述重叠区(13)的电流密度不超过穿过所述电刷换向器结构(1)的额定最大平均电流密度的130％。