CN103812258B - 用于呼吸机上的小型或微型电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于呼吸机上的小型或微型电机，包括设有第一轴承室的机壳、固定在机壳内的定子组件、设有第二轴承室的后端盖、转子组件、前轴承、后轴承、第一O型密封圈和第二O型密封圈;转子组件之转轴借助前、后轴承转动地设置在机壳和后端盖上;后端盖固定在机壳敞口端;机壳的第一轴承室处设有第一凹槽；后端盖的第二轴承室处设有第二凹槽；第一O型密封圈位于机壳的第一凹槽内，第二O型密封圈位于后端盖的第二凹槽内，前轴承插入第一O型密封圈并位于第一轴承室内，后轴承插入第二O型密封圈并位于第二轴承室内。本发明电机具有容易加工、工艺简单、装配方便、震动小、噪音低、固定牢靠、结构合理和安全性高等优点。

Description

用于呼吸机上的小型或微型电机

【技术领域】

本发明涉及电机,特别是涉及小型或微型电机,尤其是涉及用于呼吸机上的小型或微型电机。

【背景技术】

小型或微型电机应用于医疗仪器上,例如,一种小型或微型电机用于呼吸机上,该小型或微型电机包括定子组件、机壳、后端盖、转子组件、前轴承和后轴承;定子组件包括定子铁芯；机壳前端设有与前轴承适配的第一轴承室；后端盖设有与后轴承适配的第二轴承室；转子组件包括转轴、设置在该转轴上的转子铁芯和偶数个永磁体，各永磁体设置在转子铁芯上;定子组件固定在机壳的内容腔内；转子组件之转轴借助前、后轴承转动地设置在机壳和后端盖上,该转轴前端从机壳上的中心通孔伸出;后端盖固定在机壳敞口端的端面上。该现有技术小型或微型电机有如下不足之处:

一、前、后轴承直接和各轴承室配合，对各轴承室的加工精度要求非常高，加工就非常困难,加工成本也高;由于是微型轴承，配合过紧，则轴承很容易发出异常的声音，配合过松，则电机会发出异常的声音,震动大,噪音高,而且装配时各轴承报废率高，效率低;

二、定子组件与机壳是采用厌氧胶固定，电机在长时间运行之后，会发出一些异味，由于该电机是应用在呼吸机上,所述电机给呼吸机送风，该厌氧胶所散发的异味顺风送至使用该呼吸机的病人处，会引起病人的不适，甚至可能引起病人呼吸道感染，而加重病情;

三、各永磁体固定在转子铁芯上不牢固;

四、当转子组件往前或者往后发生轴向窜动时,前轴承与机壳的第一轴承室之间或后轴承与后端盖的第二轴承室之间为硬碰硬的结构方式，使电机噪音大和振动大,降低了电机的可靠性，使整个电机存在安全隐患。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种用于呼吸机上的小型或微型电机，该小型或微型电机具有容易加工、工艺简单、装配方便、震动小、噪音低、固定牢靠、结构合理和安全性高等优点。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是：

提供一种用于呼吸机上的小型或微型电机，包括定子组件、机壳、后端盖、转子组件、前轴承和后轴承;所述定子组件包括定子铁芯；所述机壳前端设有与所述前轴承适配的第一轴承室；所述后端盖设有与所述后轴承适配的第二轴承室；所述转子组件包括转轴、设置在该转轴上的转子铁芯和偶数个永磁体，各永磁体设置在所述转子铁芯上;所述定子组件固定在所述机壳的内容腔内；所述转子组件之转轴借助所述前轴承和后轴承转动地设置在所述机壳和后端盖上,该转轴前端从所述机壳上的中心通孔伸出;所述后端盖固定在所述机壳敞口端的端面上；所述用于呼吸机上的小型或微型电机还包括第一O型密封圈和第二O型密封圈，所述第一O型密封圈的内径比所述前轴承的外径略小，所述第二O型密封圈的内径比所述后轴承的外径略小；所述机壳的第一轴承室处设有与该第一轴承室相连通的第一凹槽；所述后端盖的第二轴承室处设有与该第二轴承室相连通的第二凹槽；所述第一O型密封圈位于所述机壳的第一凹槽内，所述第二O型密封圈位于所述后端盖的第二凹槽内，所述前轴承插入所述第一O型密封圈并位于所述机壳的第一轴承室内，所述后轴承插入所述第二O型密封圈并位于所述后端盖的第二轴承室内。

所述用于呼吸机上的小型或微型电机还包括第三O型密封圈，所述第三O型密封圈的内径比所述前轴承的外径略小；所述机壳的第一轴承室处还设有靠近所述第一凹槽并与该第一轴承室相连通的第三凹槽；所述第三O型密封圈位于所述机壳的第三凹槽内，所述前轴承插入所述第三O型密封圈和第一O型密封圈并位于所述机壳的第一轴承室内。

所述用于呼吸机上的小型或微型电机还包括起轴向减震、轴向缓冲和减缓所述转子组件往前轴向窜动的第四O型密封圈，所述第四O型密封圈的外径略小于所述机壳之第一轴承室的内径；所述第四O型密封圈位于所述机壳之第一轴承室的底部，被挤压在该第一轴承室的内底面和前轴承之间。

所述转子铁芯上设有与所述永磁体同等数量的轴向通孔，每一个所述轴向通孔两端都设置有防止所述永磁体松动的限位台阶；各永磁体被压入固定在所述转子铁芯的各轴向通孔内，各轴向通孔两端的限位台阶将对应的永磁体之相邻两侧边限住。

所述转子组件还包括两块平衡挡块，两块平衡挡块分别紧贴在所述转子铁芯的两端面，并分别固定在所述转轴上。

所述用于呼吸机上的小型或微型电机还包括紧定螺丝；所述机壳上设有与该机壳之内容腔相连通的螺纹孔，该螺纹孔与所述紧定螺丝相适配；所述定子组件位于所述机壳的内容腔内，所述紧定螺丝拧入所述机壳的螺纹孔内并顶住所述定子组件之定子铁芯的外表面，使所述定子组件固定在所述机壳的内容腔内，该紧定螺丝的头部不高于所述机壳之螺纹孔处的外表面。

所述用于呼吸机上的小型或微型电机还包括起轴向减震、轴向缓冲和减缓所述转子组件往后轴向窜动的止推弹簧，该止推弹簧的外径略小于所述后端盖之第二轴承室的内径；所述止推弹簧位于所述后端盖之第二轴承室的底部，被挤压在该后端盖之第二轴承室的内底面和后轴承之间。

同现有技术相比较，本发明用于呼吸机上的小型或微型电机的有益效果在于：

1、容易加工、工艺简单、装配方便和震动小:特意在机壳的第一轴承室处设置第一凹槽和后端盖的第二轴承室处设置第二凹槽,并在第一凹槽和第二凹槽处各放置第一O型密封圈和第二O型密封圈,使前、后轴承直接与第一、第二O型密封圈配合;通过采用上述结构,加工第一轴承室和第二轴承室时就容易得多了,加工精度要求就可以不用很高，而前、后轴承是直接与第一、第二O型密封圈配合，在装配时只要放一点润滑油就可以轻轻装入，极大地降低了前、后轴承的报废率,并且第一轴承室和第二轴承室加工方便,因此整个工艺简单，提高了生产效率,还由于第一O型密封圈和第二O型密封圈具有弹性,电机运行时震动也小;

2、由于小型或微型电机的负载靠近机壳,因此在机壳的第一轴承室内还设置了另外一个安装第三O型密封圈的第三凹槽,这样使前轴承有两个O型密封圈与之配合,能承受更大的力、受力更均匀和震动更小;

3、振动更小、噪音低和结构合理：还特意增加了一个起轴向减震、轴向缓冲和减缓转子组件往前轴向窜动的第四O型密封圈,以及起轴向减震、轴向缓冲和减缓转子组件往后轴向窜动的止推弹簧,由于第四O型密封圈和止推弹簧都具有弹性，当小型或微型电机运转时，无论转子组件往前还是往后发生轴向窜动，都会有一个缓冲的过程，从而达到减小整个电机振动的效果，整个电机的噪音也会相应地降低;

4、永磁体固定牢靠和结构合理：将各永磁体内置在转子铁芯内,再设置各限位台阶,和挡住了各永磁体轴向移动的两块平衡挡块,使各永磁体固定更牢固;

5、定子组件固定牢靠、结构合理和安全性高:采用螺丝将定子组件与机壳固定,由于没有使用厌氧胶,电机在长时间运行之后，不会发出厌氧胶的异味，就不会引起病人的不适和呼吸道感染。

综上所述,本发明用于呼吸机上的小型或微型电机具有容易加工、工艺简单、装配方便、震动小、噪音低、固定牢靠、结构合理和安全性高等优点。

【附图说明】

图1是本发明用于呼吸机上的小型或微型电机的轴测投影示意图；

图2是所述小型或微型电机的分解轴测投影示意图；

图3是所述小型或微型电机的正投影侧视示意图；

图4是图3的A-A剖视示意图；

图5是所述小型或微型电机之机壳20的轴测投影示意图；

图6是所述机壳20的正投影主视剖视示意图；

图7是所述小型或微型电机之后端盖30的轴测投影示意图；

图8是所述后端盖30的正投影主视剖视示意图；

图9是所述小型或微型电机之定子组件10的分解轴测投影示意图；

图10是所述定子组件10的正投影主视剖视示意图；

图11是所述小型或微型电机的转子组件40之转子铁芯42和各永磁体43位置关系的轴测投影示意图，图中各永磁体43还没有完全压入转子铁芯42的轴向通孔421内；

图12是所述转子铁芯42和各永磁体43装配在一起的正投影主视示意图；

图13是所述转子铁芯42的轴测投影示意图；

图14是所述转子铁芯42的正投影主视示意图。

【具体实施方式】

下面结合各附图对本发明作进一步详细说明。

参见图1至图8,一种用于呼吸机上的小型或微型电机，包括定子组件10、机壳20、后端盖30、转子组件40、前轴承50和后轴承60;所述定子组件10包括定子铁芯11；所述机壳20前端设有与所述前轴承50适配的第一轴承室29；所述后端盖30设有与所述后轴承60适配的第二轴承室39；所述转子组件40包括转轴41、设置在该转轴41上的转子铁芯42和偶数个永磁体43，各永磁体43设置在所述转子铁芯42上;所述定子组件10固定在所述机壳20的内容腔28内；所述转子组件40之转轴41借助所述前轴承50和后轴承60转动地设置在所述机壳20和后端盖30上,该转轴41前端从所述机壳20上的中心通孔21伸出;所述后端盖30固定在所述机壳20敞口端的端面22上；所述用于呼吸机上的小型或微型电机还包括第一O型密封圈81和第二O型密封圈82，所述第一O型密封圈81的内径比所述前轴承50的外径略小，所述第二O型密封圈82的内径比所述后轴承60的外径略小；所述机壳20的第一轴承室29处设有与该第一轴承室29相连通的第一凹槽23；所述后端盖30的第二轴承室39处设有与该第二轴承室39相连通的第二凹槽33；所述第一O型密封圈81位于所述机壳20的第一凹槽23内，所述第二O型密封圈82位于所述后端盖30的第二凹槽33内，所述前轴承50插入所述第一O型密封圈81并位于所述机壳20的第一轴承室29内，所述后轴承60插入所述第二O型密封圈82并位于所述后端盖30的第二轴承室39内。通过采用上述结构,加工第一轴承室29和第二轴承室39时就容易得多了,加工精度要求就可以不用很高，而前轴承50和后轴承60是直接与第一、第二O型密封圈81、82配合，在装配时只要放一点润滑油就可以轻轻装入，极大地降低了前轴承50和后轴承60的报废率,并且第一轴承室29和第二轴承室39加工方便,因此整个工艺简单，提高了生产效率,还由于第一O型密封圈81和第二O型密封圈82具有弹性,电机运行时震动也小。

参见图2、图4和图6,所述用于呼吸机上的小型或微型电机还包括第三O型密封圈83，所述第三O型密封圈83的内径比所述前轴承50的外径略小；所述机壳20的第一轴承室29处还设有靠近所述第一凹槽23并与该第一轴承室29相连通的第三凹槽24；所述第三O型密封圈83位于所述机壳20的第三凹槽24内，所述前轴承50插入所述第三O型密封圈83和第一O型密封圈81并位于所述机壳20的第一轴承室29内。由于风叶73装配在转轴41的前端,也就是该小型或微型电机的负载靠近机壳20,因此在机壳20的第一轴承室29内还设置了另外一个安装O型密封圈的凹槽,这样使前轴承50有两个O型密封圈与之配合,能承受更大的力、受力更均匀和震动更小。

参见图2、图4和图6,所述用于呼吸机上的小型或微型电机还包括起轴向减震、轴向缓冲和减缓所述转子组件40往前轴向窜动的第四O型密封圈84，所述第四O型密封圈84的外径略小于所述机壳20之第一轴承室29的内径；所述第四O型密封圈84位于所述机壳20之第一轴承室29的底部，被挤压在该第一轴承室29的内底面和前轴承50之间。由于第四O型密封圈84具有弹性，当用于呼吸机上的小型或微型电机运转，转子组件40往前发生轴向窜动时，就会有一个缓冲的过程，从而达到减小整个电机振动的效果，整个电机的噪音也会相应地降低。

参见图11至图14,所述转子铁芯42上设有与所述永磁体43同等数量的轴向通孔421，每一个所述轴向通孔421两端都设置有防止所述永磁体43松动的限位台阶4211；各永磁体43被压入固定在所述转子铁芯42的各轴向通孔421内，各轴向通孔421两端的限位台阶4211将对应的永磁体43之相邻两侧边限住。这种结构使各永磁体43内置在转子铁芯42内,而且由于有限位台阶4211,使各永磁体43固定更牢固。图中画出了两对永磁体43。

参见图2,所述转子组件40还包括两块平衡挡块44，两块平衡挡块44分别紧贴在所述转子铁芯42的两端面，并分别固定在所述转轴41上。两块平衡挡块44从转子铁芯42的两端挡住了各永磁体43的轴向移动,使各永磁体43固定更牢固。该两块平衡挡块44还有另外一个作用,就是通过在各平衡挡块44上挖孔和/或凹槽来效正整个转子组件40的平衡。

参见图2、图4和图5,所述用于呼吸机上的小型或微型电机还包括紧定螺丝99；所述机壳20上设有与该机壳20之内容腔28相连通的螺纹孔25，该螺纹孔25与所述紧定螺丝99相适配；所述定子组件10位于所述机壳20的内容腔28内，所述紧定螺丝99拧入所述机壳20的螺纹孔25内并顶住所述定子组件10之定子铁芯11的外表面，使所述定子组件10固定在所述机壳20的内容腔28内，该紧定螺丝99的头部不高于所述机壳20之螺纹孔25处的外表面27;紧定螺丝99一般采用内六角平头螺丝。现有技术用于呼吸机上的小型或微型电机的定子组件10与机壳20是采用厌氧胶固定，该电机在长时间运行之后，会发出一些异味，由于该电机是应用在呼吸机上,给呼吸机送风，该厌氧胶的异味会引起病人的不适，甚至引起呼吸道感染。而本发明采用螺丝固定,没有使用厌氧胶,就不会发生上述问题。

参见图2、图4和图8,所述用于呼吸机上的小型或微型电机还包括起轴向减震、轴向缓冲和减缓所述转子组件40往后轴向窜动的止推弹簧85，该止推弹簧85的外径略小于所述后端盖30之第二轴承室39的内径；所述止推弹簧85位于所述后端盖30之第二轴承室39的底部，被挤压在该后端盖30之第二轴承室39的内底面和后轴承60之间。由于止推弹簧85具有弹性，当用于呼吸机上的小型或微型电机运转，转子组件40往后发生轴向窜动时，就会有一个缓冲的过程，从而达到减小整个电机振动的效果，整个电机的噪音也会相应地降低。

参见图2、图9和图10,定子组件10的结构是现有技术,例如图中定子组件10采用一种无齿槽的结构，该定子组件10包括圆筒柱型的定子铁芯11、定子绕组12、绝缘衬底13、霍尔器件电路板14和定子线架15,它们的装配和位置关系是现有技术,在此不再赘述。

参见图1至图4,标号71是风道壳体,该风道壳体71用螺丝97固定在机壳20上;标号72是风道盖,该风道盖72用螺丝96固定在风道壳体71上;标号73是风叶,该风叶73位于风道盖72和风道壳体71形成的内容腔内,本发明电机运行时,风叶73将风从风道壳体71的送风口送出给呼吸机;标号95是堵盖,该堵盖95堵住后端盖30的中心通孔;标号98是螺丝,该螺丝98将后端盖30固定在所述机壳20敞口端的端面22上。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制;应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围;因此,凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种用于呼吸机上的小型或微型电机，包括定子组件(10)、机壳(20)、后端盖(30)、转子组件(40)、前轴承（50）和后轴承（60）;所述定子组件（10）包括定子铁芯（11）；所述机壳(20)前端设有与所述前轴承（50）适配的第一轴承室（29）；所述后端盖(30)设有与所述后轴承（60）适配的第二轴承室（39）；所述转子组件(40)包括转轴(41)、设置在该转轴(41)上的转子铁芯（42）和偶数个永磁体（43），各永磁体（43）设置在所述转子铁芯（42）上;所述定子组件（10）固定在所述机壳(20)的内容腔（28）内；所述转子组件(40)之转轴(41)借助所述前轴承(50)和后轴承（60）转动地设置在所述机壳(20)和后端盖(30)上,该转轴(41)前端从所述机壳(20)上的中心通孔（21）伸出;所述后端盖(30)固定在所述机壳(20)敞口端的端面（22）上；其特征在于：

还包括第一O型密封圈（81）和第二O型密封圈（82），所述第一O型密封圈（81）的内径比所述前轴承（50）的外径略小，所述第二O型密封圈（82）的内径比所述后轴承（60）的外径略小；所述机壳(20)的第一轴承室（29）处设有与该第一轴承室（29）相连通的第一凹槽（23）；所述后端盖(30)的第二轴承室（39）处设有与该第二轴承室（39）相连通的第二凹槽（33）；所述第一O型密封圈（81）位于所述机壳(20)的第一凹槽（23）内，所述第二O型密封圈（82）位于所述后端盖(30)的第二凹槽（33）内，所述前轴承（50）插入所述第一O型密封圈（81）并位于所述机壳(20)的第一轴承室（29）内，所述后轴承（60）插入所述第二O型密封圈（82）并位于所述后端盖(30)的第二轴承室（39）内。

2.根据权利要求1所述的用于呼吸机上的小型或微型电机，其特征在于：

还包括第三O型密封圈（83），所述第三O型密封圈（83）的内径比所述前轴承（50）的外径略小；所述机壳(20)的第一轴承室（29）处还设有靠近所述第一凹槽（23）并与该第一轴承室（29）相连通的第三凹槽（24）；所述第三O型密封圈（83）位于所述机壳(20)的第三凹槽（24）内，所述前轴承（50）插入所述第三O型密封圈（83）和第一O型密封圈（81）并位于所述机壳(20)的第一轴承室（29）内。

3.根据权利要求1所述的用于呼吸机上的小型或微型电机，其特征在于：

还包括起轴向减震、轴向缓冲和减缓所述转子组件(40)往前轴向窜动的第四O型密封圈（84），所述第四O型密封圈（84）的外径略小于所述机壳(20)之第一轴承室（29）的内径；所述第四O型密封圈（84）位于所述机壳(20)之第一轴承室（29）的底部，被挤压在该第一轴承室（29）的内底面和前轴承（50）之间。

4.根据权利要求1所述的用于呼吸机上的小型或微型电机，其特征在于：

所述转子铁芯（42）上设有与所述永磁体（43）同等数量的轴向通孔（421），每一个所述轴向通孔（421）两端都设置有防止所述永磁体（43）松动的限位台阶（4211）；各永磁体（43）被压入固定在所述转子铁芯（42）的各轴向通孔（421）内，各轴向通孔（421）两端的限位台阶（4211）将对应的永磁体（43）之相邻两侧边限住。

5.根据权利要求4所述的用于呼吸机上的小型或微型电机，其特征在于：

所述转子组件(40)还包括两块平衡挡块（44），两块平衡挡块（44）分别紧贴在所述转子铁芯（42）的两端面，并分别固定在所述转轴(41)上。

6.根据权利要求1所述的用于呼吸机上的小型或微型电机，其特征在于：

还包括紧定螺丝（99）；所述机壳(20)上设有与该机壳(20)之内容腔（28）相连通的螺纹孔（25），该螺纹孔（25）与所述紧定螺丝（99）相适配；所述定子组件（10）位于所述机壳(20)的内容腔（28）内，所述紧定螺丝（99）拧入所述机壳(20)的螺纹孔（25）内并顶住所述定子组件（10）之定子铁芯（11）的外表面，使所述定子组件（10）固定在所述机壳(20)的内容腔（28）内，该紧定螺丝（99）的头部不高于所述机壳(20)之螺纹孔（25）处的外表面（27）。

7.根据权利要求1至6之任一项所述的用于呼吸机上的小型或微型电机，其特征在于：

还包括起轴向减震、轴向缓冲和减缓所述转子组件(40)往后轴向窜动的止推弹簧（85），该止推弹簧（85）的外径略小于所述后端盖(30)之第二轴承室（39）的内径；所述止推弹簧（85）位于所述后端盖(30)之第二轴承室（39）的底部，被挤压在该后端盖(30)之第二轴承室（39）的内底面和后轴承（60）之间。