CN104659950B - 马达 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种马达，其包括：定子；设置于所述定子的内侧的转子管；联接至所述转子管的外周向表面的转子芯组件；以及联接于所述转子管中的轴，其中，所述转子管被划分成具有不同直径的至少两个阶形区域，并且，所述马达包括多列轴承，所述多列轴承的内轮联接至所述至少两个阶形区域中的任一阶形区域的外周向表面，并且所述多列轴承可旋转地支承所述转子管，从而提供确保马达的结构稳定性以及使轴承所占空间最小化的有利效果。

Description

马达

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年11月19日提交的韩国专利申请No.2013-0140728的优先权和权益，该申请的全部公开内容通过参引的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及一种马达，更具体地，涉及包括轴承的马达。

背景技术

马达是通过使用施加于磁场中的导体的力将电能转化成转动能的装置。近年来，随着马达的使用倍增，马达的作用变得非常重要。特别地，随着用于交通工具的电气部件的数量迅速增长，对应用于转向系统、制动系统、设计系统等的马达的需求大幅增加。

特别地，存在众多外力沿轴向方向施加于马达的情形。因此，提供了多种马达，在这些马达中，支承轴向载荷的诸如角轴承的轴承以及垫圈与转子相组合。

通常，马达具有可旋转地形成的轴、联接至轴的转子以及固定在壳体内的定子，并且这些定子沿着转子的圆周以一定间隔安装。此外，形成旋转磁场的线圈绕定子缠绕，并且产生与转子的电交互作用，从而引起转子的旋转。当转子旋转时，轴旋转，以产生制动力、转向力等，或者协助产生制动力、转向力等。

同时，由于转子在马达承受轴向载荷的情况下可能会振动，因此，可能安装可旋转地支承轴的轴承。通常，两个轴承分别安装在轴的下端部分处和上端部分处。虽然前述构型可以实现结构的稳定性，但是存在一个问题：由于轴承占据空间而使得在设计马达时存在许多限制。

特别地，由于母线安装在轴的上端部分处，并且用于与其他部件相连接的结构设置在轴的上端部分处，因此安装在轴的上端部分处的轴承特别是在针对减小马达的尺寸和重量而设计马达时会成为很大的障碍。

发明内容

制出本发明试图通过改进在轴的上端部分和下端部分处安装单列轴承的构型来提供一种能够增加马达的结构稳定性以及使轴承所占空间最小化的马达。

本发明要解决的技术问题不限于前述技术问题，本领域的技术人员可以从下文的描述中清楚地理解上文未提及的其他技术问题。

本发明的示例性实施方式提供一种马达，其包括：定子；设置于所述定子的内侧的转子管；联接至所述转子管的外周向表面的转子芯组件；以及联接于所述转子管中的轴，其中，所述转子管被划分成具有不同直径的至少两个阶形区域，并且，所述马达包括多列轴承，所述多列轴承的内轮联接至所述至少两个阶形区域中的任一阶形区域的外周向表面，并且所述多列轴承可旋转地支承所述转子管。

转子管的直径可以呈阶梯的趋势减小，从而形成至少两个阶形区域。

多列轴承可以可旋转地支承该阶形区域中的最下侧阶形区域。

多列轴承的内轮的上表面可以支承最下侧阶形区域的阶形部分。

转子芯组件可以安装在定位于所述阶形区域中的最上侧阶形区域与最下侧阶形区域之间的阶形区域之中的任意一个上。

多列轴承可以在轴向方向和径向方向中的至少一个方向上支承转子管。

所述轴可以包括通过沿径向方向向内被切除而形成的第一切除部，所述转子管可以包括通过沿径向方向向内被切除而形成的第二切除部以便与所述第一切除部对应，并且，所述马达还可以包括防滑单元，所述防滑单元具有槽口，对准的所述第一切除部和所述第二切除部配装至所述槽口中。

所述第一切除部的切除表面和所述第二切除部的切除表面二者都可与所述槽口的侧壁直接接触。

所述防滑单元可安装成支承所述多列轴承的所述内轮的下表面。

所述多列轴承的上列轴承可以是角接触球轴承、4点接触球轴承、圆锥滚子轴承以及球轴承中的任意一者。

所述多列轴承的下列轴承可以是角接触球轴承、4点接触球轴承、圆锥滚子轴承以及球轴承中的任意一者。

根据本发明的示例性实施方式，去除一直被安装在转子管的上端部分处的单列轴承，并且提供可旋转地支承转子管的下部的多列轴承，使得可能剧烈振动的轴的下端部分由具有相对较大的支承面积的单个多列轴承来支承，从而提供确保马达的结构稳定性以及使轴承所占空间最小化的有利效果。

根据本发明的示例性实施方式，提供在旋转方向上制约转子管和轴的防滑单元，从而提供防止转子管与轴之间的滑移的有利效果。

附图说明

图1是示出根据本发明的示例性实施方式的马达的视图。

图2是示出图1所示马达的转子组件的视图。

图3是示出图2所示转子组件的沿线A-A'截取的横截面的视图。

图4是图2所示转子组件的分解立体图。

图5是示出介于转子管与轴之间的防滑单元的视图。

具体实施方式

本发明可以具有多种改型和示例性实施方式，因此将在附图中示出以及描述特定的示例性实施方式。然而，无意于将本发明限制于这些特定的示例性实施方式，可以理解的是，本发明包括包含在本发明的精神和技术范围内的所有改型、等同物或替代物。

应当理解的是，当一个组成元件被指“联接至”或“连接至”另一组成元件时，一个组成元件可以直接地联接至或连接至另外那个组成元件，但是也可以存在居间的元件。相反地，当一个组成元件被指“直接联接至”或“直接连接至”另一组成元件时，应当理解为没有居间元件。

用在本申请中的术语仅用于描述特定的示例性实施方式，而无意于限制本发明。本文所使用的单数表达包含复数表达，除非其在上下文中具有明确相反的含义。在本申请中，可以理解的是，术语“包括”和“具有”意在指明本说明书中所描述的特征、数量、步骤、操作、组成元件以及部件或者其组合的存在性，而不排除预先存在或添加一个或更多个其他特征、数量、步骤、操作、组成元件以及部件或者其组合的可能性。

在马达承受轴向载荷的情况下，存在由于轴的振动而引起的转子与定子相碰撞的风险。为了避免该风险，分别在轴的上端部分和下端部分处安装轴承。轴承支承施加于马达的轴向载荷和径向载荷，从而确保马达的结构稳定性。然而，由于轴承需要分别安装至轴的上端部分和下端部分处，因此在针对减小马达的尺寸和重量而进行马达设计时存在严重制约。为了从根本上解决前述问题，设计了根据本发明的示例性实施方式的马达，以去除安装在轴的上端部分的处轴承并增强轴的下端部分的支承结构。

图1是示出根据本发明的示例性实施方式的马达的视图，图2是示出图1所示马达的转子组件的视图，以及图3是示出图2所示转子组件的沿线A-A'截取的横截面的视图。为便于对本发明有概念上的以及清晰的理解，图1至图3只清晰地示出了主要特征部分。因此，能够预期对这些实例的多种改型，并且本发明的范围不限于附图中所示出的特定的形状。

同时参照图1至图3，根据本发明的示例性实施方式的马达可以包括定子40、转子管110、联接于转子管110中的轴120、以及可旋转地支承转子管110的下端部分的多列轴承130。

转子管110可以形成为圆筒形形状，以便将轴120包含在其中。此外，转子管110的直径沿转子管110的纵向方向朝向转子管110的下侧以阶梯的方式减小，从而可以形成多个阶形区域111、112和113。前述构型的目的是通过形成于阶形区域111、112和113之间的阶形部分支承轴向载荷。

轴120可以通过压配合至转子管110的最下侧阶形区域111来进行联接。此外，多列轴承130可以构造成可旋转地支承转子管110的最下侧阶形区域111。考虑到与多列轴承130的内轮直接接触的支承区域，转子管110的最下侧阶形区域111可以以适当的高度形成。

同时，转子芯组件10可以联接至转子管110的中间的阶形区域112。转子管110的最上侧阶形区域113可以联接至其他部件或用于与其他部件相连接的组件上。

在根据本发明的示例性实施方式的马达的描述中，具有前述形状的转子管110是作为示例，而非将本发明限制于此。

多列轴承130可以通过以后组合的方式或前组合的方式将单列型上列轴承和单列型下列轴承组合起来而形成。由于多列轴承130与单列轴承相比具有更大的轴向支承区域，可以更有效地支承轴120同时防止轴120振动。因此，即使将一直安装在轴120的上端部分处的轴承去除，仍可以确保马达的结构稳定性。

同时，多列轴承130的上列轴承可以是角接触球轴承、4点接触球轴承、圆锥滚子轴承以及球轴承中的任意一者。

多列轴承130的下列轴承也可以是角接触球轴承、4点接触球轴承、圆锥滚子轴承以及球轴承中的任意一者。

多列轴承130的上列轴承和下列轴承可以由具有不同形状的轴承的组合制成。特别地，通过允许多列轴承130的上列轴承和下列轴承的接触角互不相同，可以同时支承轴向载荷和径向载荷。

多列轴承130可以安装成可旋转地支承转子管110的最下侧阶形区域111。此外，多列轴承130的内轮的上表面可以构造成支承最下侧阶形区域111的阶形部分。

同时，具有带螺纹的内周向表面的轴向载荷支承块20可以压配合至转子管110的中间的阶形区域112中。此外，轴120的上端部分的外圆周上形成螺纹，使得轴120可以螺纹联接至轴向载荷支承块20。前述构型的目的是更有效地支承施加至马达的轴向载荷。

图4是图2所示转子组件的分解立体图，图5是示出介于转子管与轴之间的防滑单元的视图。

在下文中，将同时参照图4和图5来描述用于防止转子管110与轴120之间的滑移的构型。

轴120的下端部分处可以形成有第一切除部121。第一切除部121可以通过沿径向方向向内切除轴120的下端部分的预定区域而形成。第一切除部121可以形成为关于轴120的轴心对称。

转子管110的最下侧阶形区域111中可以形成有第二切除部114，以便对应于第一切除部121。第二切除部114可以通过沿径向方向向内切除最下侧阶形区域111的预定区域而形成。

第二切除部114可以形成为关于轴心对称。

在转子管110配装至轴120的下端部分中且第一切除部121与第二切除部114彼此对准的状态下，将防滑单元140配装至第一切除部121和第二切除部114中。

在该情况下，防滑单元140可以被配装至第一切除部121和第二切除部114中，使得槽口141的两个侧壁141a都与第一切除部121的切除表面和第二切除部114的切除表面直接接触。因此，防滑单元140限制转子管110和轴120沿旋转方向移动，从而防止转子管110与轴120之间的滑移。

同时，定位在槽口141的两个侧壁141a之间的后壁141b可以形成为呈圆形，以便与转子管110的外周向表面紧密接触。此外，防滑单元140的外周向表面的预定区域可以形成为具有与两个侧壁141a相平行的切除表面142。

安装用于支承多列轴承130的下表面的垫圈(图1中的30)可以形成为沿着防滑单元140的切除表面142配装。

如上所述，依照根据本发明的示例性实施方式的马达可以实现以下效果。

首先，通过使用单个轴承来防止轴振动可以提高轴的上部区域的设计自由度。

其次，可以防止转子管与轴之间的滑移。

如上所述，已经参照附图具体地描述了根据本发明的示例性实施方式的马达。

应当理解的是，对前面提到的本发明的示例性实施方式进行描述是为了全面说明而不是限制，本发明的范围将通过所附权利要求而非前述具体实施方式来给出。应当理解的是，由权利要求的含义和范围归纳得出的所有变形或修改形式以及其等效概念均包含在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种马达，包括：

定子；

设置于所述定子的内侧的转子管；

联接至所述转子管的外周向表面的转子芯组件；以及

联接于所述转子管中的轴，

其中，所述转子管被划分成具有不同直径的至少两个阶形区域，并且，所述马达包括多列轴承，所述多列轴承的内轮联接至所述至少两个阶形区域中的任一阶形区域的外周向表面，并且所述多列轴承可旋转地支承所述转子管，并且其中，所述转子管仅在由所述多列轴承支承的位置处通过轴承来支承。

2.根据权利要求1所述的马达，其中，所述至少两个阶形区域的直径以阶梯方式朝向其下端减小。

3.根据权利要求2所述的马达，其中，所述多列轴承的所述内轮联接至所述阶形区域中的下侧阶形区域的外周向表面。

4.根据权利要求3所述的马达，其中，所述多列轴承的所述内轮的上表面支承所述下侧阶形区域的阶形部分。

5.根据权利要求2所述的马达，其中，所述至少两个阶形区域为三个或更多阶形区域，所述转子芯组件安装在位于所述阶形区域中的上侧阶形区域与下侧阶形区域之间的任一阶形区域上。

6.根据权利要求1所述的马达，其中，所述多列轴承在轴向方向和径向方向中的至少一个方向上支承所述转子管。

7.根据权利要求1所述的马达，其中，所述轴包括通过沿径向方向向内被切除而形成的第一切除部，所述转子管包括通过沿径向方向向内被切除而形成的第二切除部以便与所述第一切除部对应，并且，所述马达还包括防滑单元，所述防滑单元具有槽口，对准的所述第一切除部和所述第二切除部配装至所述槽口中。

8.根据权利要求7所述的马达，其中，所述槽口的两个侧壁均与所述第一切除部的切除表面和所述第二切除部的切除表面直接接触。

9.根据权利要求7所述的马达，其中，所述防滑单元安装成支承所述多列轴承的所述内轮的下表面。