【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电动机配件，具体涉及一种全方位弹性体高导电分割环。
技术介绍
1、目前新能源汽车市场火热，针对新能源汽车的“三电”开发进展飞速，多家新能源车企针对电机、电池和电控的研发投入逐渐加大，其中最为重要的电机技术成为当下攻坚克难的主题。
2、目前新能源汽车的电机技术障碍存在于电机功率、扭矩和转速极限，目前可掌握的最高功率也难以突破400kw，最大扭矩也很难突破800nm，其中需要突破的技术难点在于：电机主轴在高转速下的稳定性、可靠性、安全性。
3、我们已经掌握的现有问题是：高转速下的电机主轴会因为电机内部的各种定子、转子部件的静态、动态摩擦产生轴电流。特别是高压800v新能源汽车动力总成，其轴电流尤为明显。轴电流的产生会腐蚀周边零件，直接影响到主轴上套设的轴承工作状态的稳定性，进而影响到电机在高转速、高功率和大扭矩下的工况稳定性。功率越高，轴电流越大，危害更强，所以大多电机生产厂商会设定功率上限，实际可以再加大输入功率提升电机转速，可轴电流的产生，也加快了电机内部动态零部件的快速磨损和腐蚀，电机使用寿命直接腰斩。
4、为此多家车企已经为解决轴电流问题研讨、设计和论证了多种方案，目前能够采用的方案就是在轴承位置配合一种金属电刷，将高转速下的轴产生的电流导引出去，释放掉电流，但是金属电刷导流的实际效果会因为电机采用的水冷方案或者油冷方案受到制约，金属电刷需要与水或油隔离开才能发挥作用；且金属电刷本身也会对轴造成磨损，按压接触力度越大，越影响轴的转速；并且还会使轴快速发热，导致整个电机动力总成
5、因此新能源汽车采用的电动机技术，或者各个需要应用到电动机的
，都需要尽快解决轴电流如何释放的问题，并且不能对转轴产生磨损、腐蚀，也不能影响内部定子转子的水冷方案或者油冷散热方案。
技术实现思路
1、本专利技术目的：为了解决电机在高转速下会产生的轴电流会腐蚀轴周边零件，影响到主轴上套设的轴承等配件工作状态的稳定性，进而影响到电机在高转速、高功率和大扭矩下的工况稳定性、可靠性和安全性的问题，需要设计一种能够将轴电流快速引导释放掉的汽配件，且能够不影响水冷或油冷系统中的水或油流动循环；在与轴接触释放电流的同时，给轴外周施加微小的径向力，滑动摩擦力大大减小，不影响轴的转速，从而有效降低电机能耗，且保证了电机工作稳定性、安全性，可以放心给电动机提升电机功率，进而使新能源汽车电机可以释放更高的转速、功率和扭矩。
2、为解决上述问题采取的技术方案是：
3、一种全方位弹性体高导电分割环，包括由金属材料制备的外骨架、由金属材料制备的垫圈、被外骨架和垫圈紧密压紧的导流组件，所述导流组件包括导电环、若干个呈扇形环形阵列设置在轴外周的唇边、液态固化后与轴外周直接接触的导电硅胶，以及与导电硅胶粘合一体的可沿轴径向移动的具备导电能力的弹性体，
4、所述导电硅胶填充在唇边内，由唇边稳定导电硅胶结构，弹性体可将导电硅胶从轴上引导的电流传导给导电环，并由导电环经过垫圈和/或外骨架向外释放，
5、所述外骨架、垫圈、导电环均呈环状，且间隙配合套设在高转速轴上，所述唇边外周面开设有与弹性体配合的导电孔，所述导电孔内穿套配合弹性体，弹性体内侧一端与填充在唇边流槽内的液态固化前的导电硅胶直接粘合接触，待导电硅胶液态固化后一体成型，
6、所述弹性体外侧一端与导电环设置的调节孔穿套配合，
7、所述弹性体与导电环之间设置有可调的定位销，定位销设置在调节孔内，定位销沿轴的径向调节弹性体对导电硅胶的按压弹力，可适应不同转轴的轴径尺寸，调整接触按压力。
8、进一步地，所述外骨架外圈与金属外壳紧密配合，外骨架内圈与垫圈过盈紧密配合，均构成电性导通，将引导电流向外释放。
9、进一步地，所述唇边和导电硅胶的内圈均设置有碰触轴外圈的弧形曲面，弧形曲面与轴接触，并保持微小夹紧力，以保持电性导通。
10、进一步地，所述唇边采用橡胶或硅胶材质制备。
11、进一步地，所述弹性体采用金属弹簧，所述唇边和导电硅胶在弹簧的弹力顶推下，可径向按压在轴外周，以保持电性导通，可跟随轴径向跳动而跳动，可跟随轴向微移而微移，即便轴外周有锥度，依然可以保持全方位稳定接触，导通轴电流。
12、进一步地，所述弹性体采用金属导杆，以增大导电硅胶向外放电效率，所述金属导杆与定位销中心的通孔穿套配合，金属导杆与定位销之间还穿套有弹簧，保证金属导杆可沿径向滑移。
13、本专利技术的有益效果是：
14、1.该全方位弹性体高导电分割环解决了新能源汽车电机高转速下产生的轴电流腐蚀轴周边零件，影响到主轴上套设的轴承等配件工作状态的稳定性，进而影响到电机在高转速、高功率和大扭矩下的工况稳定性、可靠性和安全性的问题；攻克电机功率受限的前沿技术难题，属于必须要短时间内解决的轴电流问题，否则有安全隐患；
15、2.本设计采用的若干个扇形唇边，在保证与轴电性接触良好、接触面积足够的同时，还能根据轴的径向或轴向运动而同步移动，跟随性能极佳，也保证导电硅胶与轴的瞬时电性接触性能良好；
16、3.在导电环内设置配合弹性体螺接松紧的定位销，可以自由调整导电硅胶抱紧轴的力度，调整唇边和导电硅胶与轴之间的摩擦系数，以尽可能减小唇边和导电硅胶对轴外周的滑动摩擦力，减少热量产生，降低电动机阻尼，节省电能，应用在电动车上可延长车辆续航；
17、4.采用液态导电硅胶弥补传统使用的树脂导电材料的电阻率较大的不足，增大了导电环与内骨架之间的导电接触面积，更容易导出电流，降低对导电环树脂导电材料的技术要求，降低成本；
18、5.利用液态固化后的导电硅胶内的弹性体与轴之间尽可能缩短电性导通的距离，可以将轴电流快速引导释放掉，轴电流产生即刻从弹性体向外引导，并被释放，可以提高电机在高功率下的工作稳定性；
19、6.本设计可在单侧或双侧，或唇边两侧装配油封使用，提高转子组件密封性能的同时，快速释放轴电流。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种全方位弹性体高导电分割环，包括由金属材料制备的外骨架、由金属材料制备的垫圈、被外骨架和垫圈紧密压紧的导流组件，所述外骨架、垫圈、导电环均呈环状，且间隙配合套设在高转速轴上，其特征在于：所述导流组件包括导电环、若干个环形阵列设置在轴外周的唇边、液态固化后与轴外周直接接触的导电硅胶，以及与导电硅胶粘合一体的可沿轴径向移动的具备导电能力的弹性体。
2.根据权利要求1所述的全方位弹性体高导电分割环，其特征在于：所述导电硅胶填充在唇边内，由唇边稳定导电硅胶结构，弹性体可将导电硅胶从轴上引导的电流传导给导电环，并由导电环经过垫圈和/或外骨架向外释放。
3.根据权利要求2所述的全方位弹性体高导电分割环，其特征在于：所述唇边和导电硅胶的内圈均设置有碰触轴外圈的弧形曲面，弧形曲面与轴接触，并保持微小夹紧力。
4.根据权利要求3所述的全方位弹性体高导电分割环，其特征在于：所述唇边外周面开设有与弹性体配合的导电孔，所述导电孔内穿套配合弹性体，弹性体内侧一端与填充在唇边流槽内的液态固化前的导电硅胶直接粘合接触，待导电硅胶液态固化后一体成型。
5.根
6.根据权利要求5所述的全方位弹性体高导电分割环，其特征在于：所述弹性体与导电环之间设置有可调的定位销，定位销设置在调节孔内，定位销沿轴的径向调节弹性体对导电硅胶的按压弹力。
7.根据权利要求4所述的全方位弹性体高导电分割环，其特征在于：所述弹性体采用金属弹簧，所述唇边和导电硅胶在弹簧的弹力顶推下，可径向按压在轴外周，以保持电性导通。
8.根据权利要求4所述的全方位弹性体高导电分割环，其特征在于：所述弹性体采用金属导杆，所述金属导杆与定位销中心的通孔穿套配合，金属导杆与定位销之间还穿套有弹簧。
9.根据权利要求1所述的全方位弹性体高导电分割环，其特征在于：所述外骨架外圈与金属外壳紧密配合，外骨架内圈与垫圈过盈紧密配合，均构成电性导通，将引导电流向外释放。
...【技术特征摘要】
1.一种全方位弹性体高导电分割环，包括由金属材料制备的外骨架、由金属材料制备的垫圈、被外骨架和垫圈紧密压紧的导流组件，所述外骨架、垫圈、导电环均呈环状，且间隙配合套设在高转速轴上，其特征在于：所述导流组件包括导电环、若干个环形阵列设置在轴外周的唇边、液态固化后与轴外周直接接触的导电硅胶，以及与导电硅胶粘合一体的可沿轴径向移动的具备导电能力的弹性体。
2.根据权利要求1所述的全方位弹性体高导电分割环，其特征在于：所述导电硅胶填充在唇边内，由唇边稳定导电硅胶结构，弹性体可将导电硅胶从轴上引导的电流传导给导电环，并由导电环经过垫圈和/或外骨架向外释放。
3.根据权利要求2所述的全方位弹性体高导电分割环，其特征在于：所述唇边和导电硅胶的内圈均设置有碰触轴外圈的弧形曲面，弧形曲面与轴接触，并保持微小夹紧力。
4.根据权利要求3所述的全方位弹性体高导电分割环，其特征在于：所述唇边外周面开设有与弹性体配合的导电孔，所述导电孔内穿套配合弹性体，弹性体内侧一端与填充在唇边流槽...
【专利技术属性】
技术研发人员：王华利，郭本祝，孙玉红，张勇，
申请(专利权)人：沃奇新材料上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。