CN100382414C - 具有箱体和转子的电机 - Google Patents

Abstract

在一台具有一个箱体(1、2、3)和一个转子(10)的电机中，其中将一个轴(9)可旋转地并保持着轴向间隙地固定在所述箱体的一个前轴承盖(5)和一个后轴承盖(6)中，所述转子在一个方向上的轴向间隙通过一个沿着轴向进入到后轴承盖(6)中的、面朝着轴(9)的一个轴向端部的止挡体(18)来限定。止挡体(18)在所述箱体组装后如此进行定位：所述轴从一个止动位置压入一个所希望的间隙(d1)，并且所述止挡体与轴(9)的一个端部相接触。

Description

具有箱体和转子的电机

技术领域

本发明涉及一种电机、特别是一种小功率的到中等功率的电机以及这种电机的安装方法。

背景技术

根据这样一种电机的传统设计，转子的轴可旋转地支承在电机箱体的、被称为前轴承盖或后轴承盖的两个位置上。

如果成品电机的轴不应在轴向上超过一个预定的间隙，那么这如此来实现：在所述两个轴承盖中应用了滚珠轴承，所述每个轴承可以具有一个比对于所述轴所需要的轴向间隙大的间隙，并且对于每个轴承分别使一个圈如此轴向固定在所述轴上，并且使另一个圈如此轴向固定在所述轴承盖中的一个上，使得所述两个滚珠轴承的间隙的交叠不大于轴的允许间隙。但是所述圈的定位必须是很精确的，因为如果所述轴向间隙由于不准确的定位为零，那么轴就可能卡住。很明显，根据这种要求滚珠轴的定位是费事的，并因此是是很昂贵的。

发明内容

本发明的任务就是给出一种电机和用于安装该电机的一种方法，该电机允许以简单的方式将所述转子的轴向间隙调节到一个所希望的尺度，该尺度保障所述电机有一个轻快而无磨损的运行。

本发明的任务如此来完成：在一个具有一个箱体和一个转子的电机上，其中将一个轴可旋转地并保持轴向间隙地固定在所述箱体的一个前轴承盖和一个后轴承盖中，所述转子在一个方向上的轴向间隙通过一个沿轴线方向进入到后轴承盖中的、朝向轴的一个轴向端部的止挡体来限定。这种结构形式允许在箱体连接之前或者之后，以到前轴承盖处的一个止挡位置有一个相应于所希望的轴向间隙的距离地将转子固定住，紧接着使得所述止挡体在后轴承盖中与所述轴相接触。如果紧接着所述轴松开了，那么该轴就有事先精确地调节好的、所需要的轴向间隙。

止挡体在进入后以很大程度上任意的方式固定在后轴承盖处；根据对于安装的简化，最好进行一种摩擦连接和/或形状配合连接的锚固。

所述孔最好向外敞开，因此在箱体装配后所述止挡体可以插入到该孔中。

所述止挡体最好具有一种带有一个面向所述轴端部的底面的缸形或杯形的形状。所述止挡体的这种结构允许将一种例如象钢那样的经久耐用的抗摩擦荷载的材料应用于止挡体，此时并可获得止挡体的一种足够的变形特性，这种变形特性保证该止挡体即使在一定的尺寸偏差的情况下也在后轴承盖的孔中获得牢固的固定。

对于所述止挡体的一种弹性的、传力连接的锚固特别有利的是，缸或杯的侧壁朝向一个敞开的边略有扩散。

所述孔的直径应该在止挡体的高度处至少等于所述轴的直径。在该孔处的一个轴肩必须做成一个较小的直径，该轴肩就会限制止挡体沿着孔的自由定位。

为了将所述转子可旋转地支承在后轴承盖上，可以使用一个廉价的滑动轴承。

与此相反，对于前轴承盖的支承优选一种滚珠轴承，该滚珠轴承使得除了止挡体以外将形成对于所述转子的轴向间隙的第二种限制。

为了避免所述电动机在运行时在所述轴的端部和所述止挡体之间发生接触(这种接触可能会导致所述轴承的一种发热和摩擦损耗)，最好设置一种弹簧元件，该弹簧元件将所述轴从止挡体推开。

在将根据本发明的电机用作电动机、特别是用作异步电机用于驱动一种泵的时候，这种弹簧元件通过所述泵的一种弹性密封机构而形成，弹性密封机构最好设置在一个泵室和所述前轴承盖之间，并阻止流体从所述泵流到电机中。

此外本发明的任务将通过一个具有权利要求14特征的方法来解决。

附图说明

本发明的其它特征和优点由对于一个实施例的后面的描述参照附图而得出。附图表示：

图1通过根据本发明的一台电动机一个示意的剖面图；

图2通过图1的电动机的止挡体的一个剖面图；

图3图1的电动机的不同安装的状态；及

图4通过与电动机驱动的一台泵相联合的电动机的一个示意的剖面图。

具体实施方式

图1表示了通过根据本发明的电动机的一个轴向剖面图。该电动机的箱体由一个前箱体壳1、一个后箱体壳2和一个定子叠片3组成。所述两个由塑料注塑成型的箱体壳1、2通过螺栓4相连接，该螺栓通过后箱体壳2和定子叠片3的孔而延伸，并啮合到前箱体壳1的螺纹中。箱体壳1、2分别在其中部区域形成了一个前或后的轴承盖5、6，为了能容纳一个轴承7或8，轴承盖5、6分别成型，一个转子10的一根轴9可旋转地支承在该轴承7或8中。轴9通过前轴承盖5而延伸，并以一个从箱体伸出的轴颈处结束，在轴颈处荷载是固定的。

容纳在前承座5中的轴承7是一个具有内圈和外圈的滚珠轴承，该内圈与轴9紧固地连接，而外圈与箱体壳1紧固地连接。在未施加荷载的状态下，滚珠轴承7具有一个轴向间隙，该间隙使轴9在轴向能够移动。

轴9的对置的端部并不从箱体中伸出，而是在一个与轴9共轴线的、具有后轴承盖6恒定直径的孔11中结束。后轴承盖6的轴承8是一个滑动轴承。该滑动轴承8包括了一个由烧结青铜制作的大致成球形的滑块14，在该滑块中形成了一个共轴线的孔，轴9的一部分插入到该孔中。轴9的这一部分通过滑块14的孔而伸入到后箱体壳2的孔11中。滑块14可旋转，但沿着径向和轴向在一个紧靠着孔11的锥形的内表面15和一个所谓的固定架16之间固定不动，该固定架是一个钢圈或者是由另一种偏平U形截面的弹性材料制成的圈。固定架16又被紧固在一个与后箱体壳2整体形成的、指向箱体内部的圆筒壁13的敞开棱边处。圆筒壁13、锥形内表面15和滑块14限定了一个环形的、填充润滑剂的空腔17，润滑剂由该空腔进入到滑块14与内表面15之间、以及进入到滑块14与固定架16的同滑块14相接触的表面之间。

将一个止挡体18压入到孔11中，因此轴向基本上保持不运动。止挡体18位于轴9的端面的对面，并如此地限定了轴的轴向运动自由度。

图2是通过根据一个优选的实施例的止挡体18的一个放大剖面图。它是一个由一种圆形板材下料经过深冲或者冲压的、缸形或杯形的物体，该物体具有一个圆形的底面26和一个包围该底面的、基本上为圆筒形的侧壁27。侧壁27由底面26朝向一个敞开的边28略微扩散开，其中底板26的直径略微小一些，敞开的边28的直径选择得稍微比孔11的直径大一些。

图3以A到D的状态表示了图1所示的电动机的装配情况。状态A表示了转子10，通过滚珠轴承7支承在前箱体壳1上。如状态B所表示的那样，通过安装，盖住了定子叠片3和后箱体壳2，并用(此处未画出的)螺栓4组合成一个构件单元。轴9在这里不需要压入滚珠轴承7的内圈、或者以另外的方式固定，以致不能限定轴9的轴向运动自由度，因此转子10可以由所示的位置提升直至Δ1，因此该转子与圆筒壁13的敞开边相接触。

箱体壳1、2是如此设计的，使得所述距离Δ1大于成品电动机所需希望的轴向间隙。

在所述箱体拼合后，轴9在其从箱体突出的部分处被支承住，并如状态C所表示的那样提升所希望的间隙δ1。连同保持在这个位置中的转子，止挡体18如此程度地从外部开始被压入到后箱体壳2的孔11中，以致该止挡体与轴9的面对着它的端面相接触。因为所述止挡体的敞开边的直径大于孔11的直径，因此孔11的内表面发生变形，边27的尖锐的外缘埋入到后箱体壳的塑料材料中。该外缘起着倒钩的作用，该外缘阻碍止挡体18从孔11中滑出。如果轴9接着又松开了，那么它具有所希望的精确的轴向间隙δ1，而与在所述电机中装入的零件尺寸的可能的分散无关。

图4以类似于图1的剖面图表示了根据本发明的电动机的一个实施例。该电动机在这里将用于驱动一个涡轮泵，该涡轮泵例如在一台冲洗机或洗衣机中可用作碱液泵。涡轮泵的轴9的间隙δ1在这里为0.2±0.1mm。一台涡轮泵的箱体由一个面朝所述电动机的后壳19和一个背对该电动机的前壳20组装而成，所述壳19、20共同限定了一个腔室，在腔室中一台固定在轴9上的涡轮21是可旋转的。所述涡轮的旋转将液体通过一个同轴线的接管22吸入到所述腔室中，而液体又通过一个径向的接管23排出。

所述后壳19具有一个孔，轴9通过该孔延伸。为了阻止泵送液体通过该孔进入电动机，在该孔上设置了滑环密封机构24，该滑环密封机构由多个分别固定在后壳19或轴9处的垫圈组成。该垫圈、并因此轴9通过一个螺旋弹簧朝向入口接管22的方向被加载，该螺旋弹簧包围轴9地安装在一个扁平的腔室25中。该弹簧同时对轴9施加一个拉力，该拉力使轴9在泵和电动机的组装状态时保持与止挡体18间隔距离，并因此阻止止挡体18和轴9的端面相互进行磨削。所述由弹簧施加的轴向力将由电动机的滚珠轴承7来承受。因此弹簧不只是用于一种密封机构，而且也同时在滚球轴承中提供一定的轴向力，该轴向力对于良好的同步运行和无磨损的运行是所要求的。

Claims (13)

1.具有一个箱体(1、2、3)和一个转子(10)的电机，其中将一个轴(9)可旋转地并保持轴向间隙地固定在所述箱体的一个前轴承盖(5)和一个后轴承盖(6)中，其特征在于，所述转子在一个方向上的轴向间隙通过一个沿轴线方向进入到后轴承盖(6)中的、朝向轴(9)的一个轴向端部的止挡体(18)来限定，一个弹簧元件将轴(9)从止挡体(18)推开。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，止挡体(18)摩擦型连接地和/或形状配合连接地固定在轴承盖(5、6)中。

3.根据上述权利要求之一所述的电机，其特征在于，止挡体(18)固定在后轴承盖(6)的一个向外敞开的孔(11)中。

4.根据权利要求2和3所述的电机，其特征在于，止挡体(18)具有一种带有一个面向轴(9)的端部的底面(26)的、缸形或杯形的形状。

5.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，所述缸和杯具有从底面(26)开始朝向一个敞开的边(28)扩散的侧壁(27)。

6.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，孔(11)的直径在止挡体(18)高度处至少等于轴(9)的直径。

7.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，转子(10)在后轴承盖(6)中通过一个滑动轴承(8)固定。

8.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，在与所述的一个方向相反的方向上，转子(10)的轴向间隙通过所述的前轴承盖(5)的一个滚珠轴承(7)来限定。

9.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，转子(10)的轴向间隙为0.2±0.1mm。

10.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，该电机是一台电动机。

11.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述轴(9)驱动一个泵。

12.根据权利要求11所述的电机，其特征在于，所述弹簧元件(25)是所述泵的一个弹性密封机构。

13.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，该电机是一台异步电动机。

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