CN105186760A - 电机轴承安装结构及电机 - Google Patents

Abstract

本发明适用于电机领域，公开了电机轴承安装结构及电机，其中，电机轴承安装结构包括具有安装孔的安装支架和安装于安装孔内的轴承组件，安装孔为阶梯孔，阶梯孔包括孔径与轴承组件外径匹配的第一孔部和孔径大于轴承组件外径的第二孔部，第二孔部的内侧壁与轴承组件的外侧壁之间形成间隙，间隙内填充有导热性良好的粘结物。本发明，通过将供轴承组件安装的安装孔设为阶梯孔，并通过在轴承组件外侧壁与第二孔部内侧壁之间形成的间隙内填充导热性良好的粘结物，这样，一方面利于提高轴承组件的安装精度和安装稳固可靠性，从而利于保证轴承组件在高速重负载情形下运转的平稳性；另一方面可提高轴承组件的散热效果，保证了轴承组件的使用寿命。

Description

电机轴承安装结构及电机

技术领域

本发明属于电机领域，尤其涉及电机轴承安装结构及具有该电机轴承安装结构的电机。

背景技术

现有小型高速电机的轴承安装结构中，一个轴承套内一般只安装一个轴承，且用于供轴承套嵌入安装的安装孔一般为孔径处处相同的贯通孔。这种轴承安装结构，难以在较低成本下保证轴承系统的安装精度和安装牢固可靠性；且在电机转速达到10000rpm以上时，如果转轴上有重负载或不平衡负载，就会造成电机的剧烈振动，严重影响了电机高速运行的稳定性。此外，在轴承高速运转时其核心温度会快速升高，而现有的轴承安装结构并不能将轴承核心处热量快速散热出来，进而严重影响轴承的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了电机轴承安装结构及电机，其解决了现有小型高速电机中轴承安装精度低、安装稳固可靠性差、轴承高速重负载运行下振动剧烈、轴承散热效果差的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：电机轴承安装结构，包括具有安装孔的安装支架和安装于所述安装孔内的轴承组件，所述安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括孔径与所述轴承组件外径匹配的第一孔部和孔径大于所述轴承组件外径的第二孔部，所述第二孔部的内侧壁与所述轴承组件的外侧壁之间形成间隙，所述间隙内填充有导热性良好的粘结物。

优选地，所述轴承组件包括安装于所述安装孔内的轴承套和两个间隔安装于所述轴承套内的轴承。

优选地，所述轴承套内贯穿设有孔径与所述轴承外径匹配的贯通孔，两所述轴承分别安装于所述贯通孔的两端，所述轴承组件还包括安装于所述贯通孔内并隔设于两所述轴承之间的套环。

优选地，所述轴承的外侧壁粘接于所述贯通孔的内侧壁上。

优选地，上述的电机轴承安装结构还包括穿设安装于所述轴承组件内侧的转轴，所述轴承的内侧壁粘接于所述转轴上。

优选地，所述套环的厚度大于或等于所述轴承的厚度。

优选地，所述安装支架包括外壳和设于所述外壳内的支架本体，所述安装孔设于所述支架本体上。

优选地，所述支架本体与所述外壳的内侧壁之间围合形成有若干个通风道。

优选地，所述支架本体与所述外壳一体成型；或者，所述支架本体与所述外壳分体制造成型，且所述支架本体紧固安装于外壳内。

进一步地，本发明还提供了电机，其具有上述的电机轴承安装结构。

本发明提供的电机轴承安装结构及电机，通过将供轴承组件安装的安装孔设为阶梯孔，并将孔径较小的第一孔部的孔径设得与轴承组件的外径相同，从而可实现对轴承组件的支撑限位，防止了轴承组件偏心，保证了轴承组件的安装精度。同时，其将孔径较大的第二孔部的孔径设得大于轴承组件的外径，以使得轴承组件安装于安装孔内后，轴承组件的外侧壁与第二孔部的内侧壁之间形成间隙，并在该间隙内填充导热性良好的粘结物，这样，一方面可利用粘结物的粘接作用，提高轴承组件安装于安装孔内的稳固可靠性，从而利于保证轴承组件在高速重负载情形下运转的平稳性；另一方面可利用粘接物的导热作用，将轴承组件高速运转时产生的热量快速向外散热，进而极大程度地提高了轴承组件的散热效果，保证了轴承组件的使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例提供的电机轴承安装结构的立体装配示意图；

图2是本发明实施例提供的安装支架的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的轴承组件与转轴的立体装配示意图；

图4是图3的半剖示意图；

图5是本发明实施例提供的轴承组件与转轴的分解示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

还需要说明的是，以下实施例中的左、右、上、下、顶、底等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1～5所示，本发明实施例提供的电机轴承安装结构，包括具有安装孔121的安装支架1和安装于安装孔121内的轴承组件2，安装孔121为阶梯孔，阶梯孔包括孔径与轴承组件2外径匹配的第一孔部1211和孔径大于轴承组件2外径的第二孔部1212，第二孔部1212的内侧壁与轴承组件2的外侧壁之间形成间隙101，间隙101内填充有导热性良好的粘结物。本实施例提供的电机轴承安装结构，通过将供轴承组件2安装的安装孔121设为阶梯孔，并将孔径较小的第一孔部1211的孔径设得与轴承组件2的外径相同，从而可实现对轴承组件2的径向限位，防止了轴承组件2偏心，保证了轴承组件2的安装精度。同时，其将孔径较大的第二孔部1212的孔径设得大于轴承组件2的外径，以使得轴承组件2安装于安装孔121内后，轴承组件2的外侧壁与第二孔部1212的内侧壁之间形成间隙101，并在该间隙101内填充导热性良好的粘结物，这样，一方面可利用粘结物的粘接作用，提高轴承组件2与安装支架1间的结合强度，从而提高了轴承组件2安装于安装孔121内的稳固可靠性，进而利于保证轴承组件2在高速重负载情形下运转的平稳性；另一方面可利用粘接物的导热作用，将轴承组件2高速运转时产生的热量快速向外散热，进而极大程度地提高了轴承组件2的散热效果，保证了轴承组件2的使用寿命。

优选地，轴承组件2包括紧固安装于安装孔121内的轴承套21和两个间隔安装于轴承套21内的轴承22。轴承22通过轴承套21安装于安装支架1上，利于降低轴承22的安装难度；而在轴承套21内同时安装两个间隔设置的轴承22，利于保证电机在高速、大功率负载情况下运转的平稳性。

优选地，轴承套21内贯穿设有孔径与轴承22外径匹配的贯通孔211，贯通孔211的孔径处处相等，两轴承22分别安装于贯通孔211的两端，轴承组件2还包括安装于贯通孔211内并隔设于两轴承22之间的套环23，两轴承22分别抵顶于套环23的两端面上。此处，通过安装于轴承套21中间位置处的套环23对两轴承22进行轴向限位，保证了轴承22在轴承套21内安装的稳固可靠性，从而有效保证了电机在高速、大功率负载情况下运转的平稳性。且由于轴承套21的内孔为贯通孔211，这样，在加工轴承套21的内孔时不需加工台阶，利于降低轴承套21的制造难度，从而利于提高轴承套21的加工精度，并利于保证轴承套21与轴承22外圈的配合公差。

优选地，轴承22的外侧壁可通过胶水粘接于贯通孔211的内侧壁上，其安装方便，且利于提高轴承22与轴承套21的结合强度，从而利于进一步提高轴承22安装的稳固可靠性，有效防止了轴承组件2在高速运行下发生剧烈振动的现象和轴承22从轴承22孔内滑脱的现象，保证了电机在高速运转的平稳性；同时，其还利于使轴承22外径与贯通孔211孔径的配合可设置得没有那么紧，以利于降低轴承22在轴承套21内的安装难度。

优选地，上述的电机轴承安装结构还包括穿设安装于轴承组件2内侧的转轴3，轴承22的内侧壁通过胶水粘接于转轴3上，这样，利于提高轴承22与转轴3的结合强度，从而利于进一步提高轴承22安装的稳固可靠性，有效防止了轴承组件2在高速运行下发生剧烈振动的现象和轴承22从转轴3上滑脱的现象，保证了电机在高速运转的平稳性；同时，其还利于使轴承22内径与转轴3外径的配合可设置得没有那么紧，以利于降低轴承22在转轴3上的安装难度。

优选地，套环23的厚度大于或等于轴承22的厚度，这样，可使得两轴承22之间的间距大于或等于单个轴承22的厚度，这样，利于提高电机在高速、大功率负载情况下运转的平稳性。当然了，具体应用中，在电机转速较低的情况下，两轴承22之间的间距也可设得略小于单个轴承22的厚度。

优选地，安装支架1包括外壳11和设于外壳11内的支架本体12，安装孔121设于支架本体12上。支架本体12除了可用于安装轴承组件2，还可用于安装定子组件，外壳11可用于防护定子组件。

优选地，支架本体12与外壳11的内侧壁之间围合形成有若干个通风道102。通风道102的设置，可利于外壳11内定子组件的散热；尤其是当电机为具有叶轮的集成式电机时，通风道102位于叶轮(图未示)与定子组件(图未示)，这样，叶轮运转时产生的强气流可流通于通风道102之间，使得定子组件可直接受叶轮产生的强气流冷却、散热，降低了定子组件的温升，提高了电机的散热效果，最终利于延长电机的使用寿命，极大程度地提高了具有叶轮的集成式电机的综合性能。

优选地，支架本体12与外壳11一体成型设计制造，这样，利于减少电机的部件数量和安装工序。当然了，具体应用中，支架本体12与外壳11也可采用分体制造成型方式，再将支架本体12紧固安装于外壳11内，这种设置方式，可利于降低安装支架1的制造难度。

进一步地，本发明实施例还提供了电机，其具有上述的电机轴承安装结构。其由于采用了上述电机轴承安装结构，故，提高了电机在高速重负载情形下运转的平稳性，并提高了电机的散热效果，保证了电机的使用寿命。

具体地，本发明实施例提供的电机还包括定子组件(图未示)、转子(图未示)，定子组件优选安装于支架本体12上，转子安装于转轴3上并位于定子组件的内侧，定子组件包括定子铁芯、绕设于定子铁芯上的定子绕组和设于定子铁芯与定子绕组之间的绝缘部件，定子铁芯包括定子轭和若干个设于定子轭上的定子齿，任意相邻两定子齿之间都形成一个绕线槽，定子绕组绕设于定子轭的外周，且定子绕组与各通风道102相对设置。此处，将定子绕组绕设于定子轭上，可省去定子绕组绕设于定子齿上需预留供绕线头穿设的空间，提高了定子铁芯的槽面积利用率，且可使定子绕组可以使用比齿绕线方式中线径更大的漆包线，从而有效降低了定子绕组的电阻，减小了定子绕组的线圈损耗。此外，由于定子绕组与通风道102正相对设置，故，其可利用流经通风道102的气流对定子绕组进行冷却，减小了定子绕组的温升，这样，一方面减小了定子绕组的铜损，从而利于提高电机的效率；另一方面可减缓定子绕组上绝缘的老化速度，进而利于延长电机的使用寿命。

本发明实施例提供的电机优选为具有叶轮的集成式电机，其还包括安装于转轴3上的叶轮、设于叶轮与支架本体12之间的导叶和罩设于叶轮外的风罩，风罩上设有通风孔，导叶和定子组件分别安装于支架本体12的两侧，这样，在叶轮运转时，叶轮产生的强气流可通过通风道102直接对定子绕组进行散热，进而极大程度地提高了电机的散热效果，利于保证电机的高速运行可靠性。此外，其通过安装支架1的设置，使得电机不需设计电机端盖，简化了电机的结构和安装工艺，提高电机的结构紧凑性，利于电机的小型化设置。

本实施例提供的电机优选为具有叶轮的高速小型集成式电机(如转速大于10000rpm的小型电机)，且当其应用于吸尘器、抽风机、排风机、空气清洁器、干手机、空气泵、风扇等设备中时，可极大程度地提高这些设备的效率和使用寿命，并可降低这些设备的成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.电机轴承安装结构，其特征在于：包括具有安装孔的安装支架和安装于所述安装孔内的轴承组件，所述安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括孔径与所述轴承组件外径匹配的第一孔部和孔径大于所述轴承组件外径的第二孔部，所述第二孔部的内侧壁与所述轴承组件的外侧壁之间形成间隙，所述间隙内填充有导热性良好的粘结物。

2.如权利要求1所述的电机轴承安装结构，其特征在于：所述轴承组件包括安装于所述安装孔内的轴承套和两个间隔安装于所述轴承套内的轴承。

3.如权利要求2所述的电机轴承安装结构，其特征在于：所述轴承套内贯穿设有孔径与所述轴承外径匹配的贯通孔，两所述轴承分别安装于所述贯通孔的两端，所述轴承组件还包括安装于所述贯通孔内并隔设于两所述轴承之间的套环。

4.如权利要求3所述的电机轴承安装结构，其特征在于：所述轴承的外侧壁粘接于所述贯通孔的内侧壁上。

5.如权利要求3或4所述的电机轴承安装结构，其特征在于：还包括穿设安装于所述轴承组件内侧的转轴，所述轴承的内侧壁粘接于所述转轴上。

6.如权利要求3或4所述的电机轴承安装结构，其特征在于：所述套环的厚度大于或等于所述轴承的厚度。

7.如权利要求1至4任一项所述的电机轴承安装结构，其特征在于：所述安装支架包括外壳和设于所述外壳内的支架本体，所述安装孔设于所述支架本体上。

8.如权利要求7所述的电机轴承安装结构，其特征在于：所述支架本体与所述外壳的内侧壁之间围合形成有若干个通风道。

9.如权利要求7所述的电机轴承安装结构，其特征在于：所述支架本体与所述外壳一体成型；或者，所述支架本体与所述外壳分体制造成型，且所述支架本体紧固安装于外壳内。

10.电机，其特征在于：具有如权利要求1至9任一项所述的电机轴承安装结构。