CN106340995B - 一种电机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电机，属于电动机技术领域。一种电机包括机壳、主轴、端盖、轴承座、动作部件、轴承以及控制部件，动作部件包括永磁转子和定子绕组，控制部件包括旋变变压器和接线盒；本发明在机壳的中空内同轴设置主轴，机壳与主轴之间设置动作部件，机壳两端设置端盖，前端盖上开设进油孔，进油孔与通道连通，能润滑和降温；主轴与轴承座之间设有骨架油封，实现进一步密封；主轴与轴承座以及前端盖之间设置甩油环，光面与储油凹槽对应，储油凹槽上开设第二出油孔，起到降温作用；在定子绕组上设置第三出油孔，排液效果更好；后盖上设有尾端斜油通道，实现保险排油，安全性好；采用旋变变压器，实现角度位置传感和测量，运行更加稳定。

Description

一种电机

技术领域

本发明涉及电动机技术领域，具体是涉及一种电机。

背景技术

随着电能开发，电能在人们生产和生活中扮演着重要的角色，从较小的范围上看，大部分的设备都需要驱动，而目前最主要的驱动方式就是采用电机驱动，因此对电机的研究已经成为人们关注的焦点。

但目前市场上的电机基本上采用安装滚动轴承作为减少摩擦的有效途径，并且轴承上的润滑效果不理想，需要长期不断的人工添加润滑油，给使用者带来了一定的工作负担，不符合机器代人的设计观念，而且滚动轴承的径向载荷能力差；并且将电机外壳设置成鳍片状作为散热的主要方式，加工困难，散热效果不明显，在外壳达到的一定的温度时，出现热量散不出来的情况；并且大多数的电机采用的变压器不具传感和测量的作用，使电机出现运行不稳定的状况,并且这种电机在使用的过程中由于密封效果较差，轴承间的润滑油会通过轴承座流入到机壳，影响电机的正常使用。

综上所述，目前市场上的电机存在轴承的选择和供油方式不合理、散热效果不好、密封性能差以及变压器不具备传感和测量功能的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供一种电机，以选择滚柱轴承套设在主轴上，减少摩擦的同时还能加强径向载荷量，并且在轴承座上设置进、出油孔，为轴承提供持续的供油系统，解决经常需要人工添加润滑油的问题，在电机机壳中设置沟槽，使冷却液在机壳中循环流动，达到持续降温的效果，采用旋变变压器作为角度位置的传感和测量，使电机运行更加稳定，还通过设置多层密封，并在每层密封上均开设有与外界连通的出油孔，保证了润滑油不会流入到机壳中影响电机的正常运行，并且还能达到降温的效果。

具体技术方案如下：

一种电机，具有这样的特征，包括：机壳、主轴、端盖、轴承座、动作部件、轴承以及控制部件，机壳呈中空桶状设置，在机壳壁体内设置有沟槽，在机壳的中空内同轴设置有主轴，且在机壳的内壁与主轴之间设置有动作部件，在机壳的中空的两端均设置有端盖，端盖上设置有轴承座，轴承套设在主轴上并内嵌于轴承座内，控制部件设置在一端盖上。

上述的一种电机，其中，沟槽呈螺旋状环绕于机壳壁体内；且在机壳壁体上开设有冷却液进口和冷却液出口，冷却液进口和冷却液出口均与沟槽联通。

上述的一种电机，其中，端盖包括前端盖，前端盖设置于主轴的输出端，前端盖为法兰盘，前端盖背离机壳的一侧设置有轴承座安装槽，并在前端盖上且位于轴承座安装槽底部设置有储油环，且储油环呈环状凹槽设置；前端盖外壁与轴承座安装槽侧壁之间沿主轴径向开设有进油孔。

上述的一种电机，其中，轴承座纵截面呈“T”字形设置，轴承座的“T”字形大头嵌于轴承座安装槽内，在轴承座的“T”字形小头上开设有轴承安装孔，且在轴承座壁体内设置有“Z”字形的通道，“Z”字形的通道的两平行通道沿主轴径向设置，且一平行通道位于轴承座的“T”字形大头并与前端盖上的进油孔连通，另一平行通道位于轴承安装孔附近并与轴承安装孔连通；在轴承座上与“Z”字形的通道相对的一侧设置有两个第一出油孔，且两个第一出油孔均沿主轴径向设置，并且第一出油孔的设置方向与平行通道的延长线呈一锐角，两个第一出油孔关于平行通道的延长线对称设置。

上述的一种电机，其中，前端盖的中心沿前端盖长度的方向开设有前端盖通孔，轴承座的中心沿轴承座长度的方向开设有轴承座通孔，且主轴穿过前端盖通孔和轴承座通孔，主轴与前端盖之间设置有一甩油环，且甩油环延伸到主轴与轴承座之间，甩油环纵截面呈“T”字形设置，且在甩油环的“T”字形小头的外壁与轴承座通孔的内壁之间设置有骨架油封；骨架油封呈环状套设于甩油环的“T”字形小头上，且骨架油封的外环壁与轴承座通孔的内壁贴合，骨架油封的内环壁与甩油环的外壁贴合。

上述的一种电机，其中，在前端盖通孔与轴承座通孔上开设有若干个沿主轴长度方向均匀分布的环形储油凹槽，且每个储油凹槽壁上都设置有一沿主轴径向开设的第二出油孔，且每个第二出油孔均与外界连通。

上述的一种电机，其中，在甩油环的“T”字形大头的外壁包括若干个光面和若干个凹槽面，光面均与储油凹槽对应设置，凹槽面均设置在两相邻的储油凹槽之间，凹槽面上均设置有若干个机械凹槽。

上述的一种电机，其中，动作部件包括永磁转子和定子绕组，永磁转子固定套设于主轴上，定子绕组固定设置于机壳的中空内壁上，且在定子绕组靠近前端盖以及远离前端盖一侧的底部均开设有第三出油孔。

上述的一种电机，其中，端盖还包括后盖，后盖设置于机壳背离前端盖的一端，后盖上可拆卸的设置有控制部件，且后盖上沿主轴径向开设有尾端斜油通道。

上述的一种电机，其中，控制部件包括旋变变压器和接线盒，旋变变压器可拆卸的设置于后盖背离机壳的一侧；旋变变压器的外围套设有防护罩，接线盒可拆卸的设置于防护罩的外壁上。

上述技术方案的积极效果是：1、轴承采用滚柱轴承，在减小摩擦的同时还能有效的加大径向载荷量，更加适用于高速电机的旋转；2、在机壳壁体内设置有螺旋状的沟槽，并将沟槽通过冷却液进口和冷却液出口连接在外部冷装置上，实现循环冷却，冷却效果更好；3、在轴承座上开设进油孔和出油孔，实现持续供油，减轻工作人员的工作负担；4、将变压器采用旋变变压器，起角度位置的传感和测量的作用，运行更加稳定和精确；5、在前端盖和轴承座上内设置有若干通油的孔，且设置骨架油封以及甩油环，并在甩油环上设置多个光面和凹槽面，是油液密封效果更好；6、在机壳内的定子绕组靠近前端盖和远离前端盖的一侧均设置有出油孔，可保证少量渗入机壳内的润滑油能及时排除，避免损坏电机，提高安全性。

附图说明

图1为本发明的一种电机的实施例的结构图；

图2为本发明一较佳实施例的一视角的结构图；

图3为本发明一较佳实施例的另一视角的结构图；

图4为图3中B-B的剖视图；

图5为图3中C-C的剖视图；

图6为图2中A-A的剖视图；

图7为图2中E-E的剖视图；

图8为图5中A部分的放大图。

附图中：1、机壳；101、沟槽；102、冷却液进口；103、冷却液出口；104、第三出油孔；105、尾端斜油通道；2、主轴；3、前端盖；31、轴承座安装槽；32、进油孔；33、储油环；4、后盖；5、轴承座；51、第一出油孔；52、第二出油孔；53、通道；6、轴承；7、永磁转子；8、定子绕组；9、旋变变压器；10、防护罩；11、接线盒；13、甩油环；131、光面；132、凹槽面；1321、机械凹槽；14、骨架油封；15、储油凹槽。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1至附图8对本发明提供的技术方案作具体阐述，但以下内容不作为本发明的限定。

图1为本发明的一种电机的实施例的结构图；图2为本发明一较佳实施例的一视角的结构图；图3为本发明一较佳实施例的另一视角的结构图；图4为图3中B-B的剖视图；图5为图3中C-C的剖视图；图6为图2中A-A的剖视图；图7为图2中E-E的剖视图；图8为图5中A部分的放大图。如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7以及图8所示，本实施例提供的电机包括：机壳1、沟槽101、冷却液进口102、冷却液出口103、第三出油孔104、尾端斜油通道105、主轴2、前端盖3、轴承座安装槽31、进油孔32、后盖4、轴承座5、进油孔32、第一出油孔51、第二出油孔52、通道53、轴承6、永磁转子7、定子绕组8、旋变变压器9、防护罩10、接线盒11、吊环、甩油环13、光面131、凹槽面132、机械凹槽1321、骨架油封14、储油凹槽15。

具体的，机壳1呈中空的圆筒状设置，且机壳1中空的两端均设置为开口，机壳1中空的两开口上均设置有端盖。在机壳1中空内同轴设置有主轴2，且在主轴2与机壳1中空内壁之间设置有动作部件。

在机壳1壁体内设置有沟槽101，沟槽101呈螺纹状绕设在机壳1壁体内，沟槽101的环绕轴线与机壳1的中心轴线同轴，且沟槽101从机壳1的一端延伸到另一端，实现对机壳1的全面覆盖。

在机壳1上且位于沟槽101的起点和终点处沿机壳1的径向分别开设有冷却液进口102和冷却液出口103，冷却液的进口和冷却液出口103均与沟槽101联通，且冷却液进口102和冷却液出口103均连接在外置冷却装置(未标出)上，使冷却液可以不断通过冷却液进口102进入沟槽101，再通过冷却液出口103流出，实现冷却的循环，快速且持续的降温。

更加具体的，端盖包括前端盖3和后盖4，前端盖3可拆卸的设置在机壳1一端的开口上，且前端盖3设置在主轴2的输出端的一侧；后盖4设置在机壳1另一端的开口上，且封住开口。

在前端盖3背离机壳1的一侧设置有轴承座安装槽31，并在前端盖3壁体内且位于轴承座安装槽31底部开设有储油环33，且储油环33呈环状凹槽设置，并在前端盖3外壁与轴承座安装槽31侧壁之间沿主轴2径向开设有进油孔32，进油孔32与外置供油设备(未标出)连接，通过进油孔32使润滑油能持续供给，无需经常人工添加润滑剂，减轻人工负担。

具体的，轴承座5的纵截面呈“T”字形设置，且轴承座5的“T”字形大头嵌于前端盖3上的轴承座安装槽31内，在轴承座5的“T”字形小头内开设有轴承安装孔(未标出)。

在轴承座5的壁体内设置有一“Z”字形通道53，“Z”字形通道53的两平行通道沿轴承座5径向设置，且其中一平行通道位于轴承座5的“T”字形大头并与前端盖3上的进油孔32连通，另一平行通道53位于轴承安装孔(未标出)附近并与轴承安装孔(未标出)连通。

在轴承座5上与“Z”字形通道53相对的一侧设置有两个第一出油孔51，且两个第一出油孔51均沿轴承座5径向设置，并且两个第一出油孔51的设置方向均与平行通道的延长线呈一锐角，两个第一出油孔51关于平行通道的延长线对称。

更加具体的，在前端盖3的中心沿前端盖3长度的方向开设有前端盖通孔(未标出)，轴承座5的中心沿轴承座5长度的方向开设有轴承座通孔(未标出)，且主轴2穿过前端盖通孔(未标出)和轴承座通孔(未标出)，在前端盖通孔(未标出)和轴承座通孔(未标出)内设置有同一甩油环13。

甩油环13套设于主轴2上，且甩油环13位于主轴2与前端盖3之间，并且甩油环13还延伸到主轴2与轴承座5之间；甩油环13纵截面形状呈“T”字形设置，在甩油环13的“T”字形小头的外壁与轴承座通孔(未标出)的内壁之间设置有骨架油封14，且骨架油封14呈环状设置，骨架油封14的外环壁与轴承座通孔(未标出)的内壁贴合，骨架油封14的内环壁与甩油环13的外壁贴合。

甩油环13的“T”字形大头的外壁与轴承座通孔(未标出)的内壁贴合以及甩油环13的“T”字形大头的外壁与前端盖通孔(未标出)的内壁贴合，在前端盖通孔(未标出)和轴承座通孔(未标出)内且与“T”字形大头贴合的一截上开设有若干个沿主轴2长度方向均匀分布的环形储油凹槽15，且每个储油凹槽15壁上都设置有一沿主轴2径向开设的第二出油孔52，且每个第二出油孔52均与外界连通。

在甩油环13的“T”字形大头的外壁包括若干光面131和若干凹槽面132，且光面131均与储油凹槽15对应设置，而凹槽面132均设置在两相邻的储油凹槽15之间，且每个凹槽面132上开设有若干个机械凹槽1321。

在机壳1中空内且位于机壳1内壁和主轴2之间设置有动作部件，动作部件包括永磁转子7和定子绕组8，永磁转子7固定套设于主轴2上，定子绕组8固定设置于机壳1的中空内壁上，且定子绕组8环绕于机壳1中空的内壁上。

在机壳1上的定子绕组8上靠近前端盖3的一侧以及远离前端盖3的一侧均设置有第三出油孔104，且第三出油孔104与沿机壳1内壁的切线方向设置，第三出油孔104将机壳1内与机壳1外连通。

端盖还包括后盖4，在后盖4上沿外壳的中心轴线开设有轴承孔(未标出)，轴承孔(未标出)内同样设置有轴承6，且轴承6内套设有主轴2。在后盖4背离机壳1的一侧设置有控制部件，控制部件包括变压器和接线盒11，变压器采用旋变变压器9，且旋变变压器9的外围套设有防护罩10，防护罩10也可拆卸的设置在后盖4背离机壳1的一侧，且在防护罩10的外壁壁体上可拆卸的设置有接线盒11，接线盒11用于连接外部电源(未标出)和控制器(未标出)。

当电机使用时，外置供油设备(未标出)会通过设置在前端盖3上的进油孔32将润滑油导入，再经过轴承座5的“T”字形大头上的“Z”字形通道53的一平行通道将润滑油输送到轴承座5内的轴承安装孔(未标出)内，实现对轴承6的润滑，并带走部分热量，而此时大部分润滑油会通过轴承座5上的第一出油孔51流出，少量渗透过骨架油封14的润滑油会通过甩油环13上的凹槽面132进入到光面131上，由于凹槽面132上设置有若干机械凹槽1321，能进一步阻止润滑油进入电机内部，部分通过凹槽面132的润滑油会通过甩油环13的光面131，利用甩油环13的旋转将渗透过来的润滑油通过光面131甩入储油凹槽15内，并通过储油凹槽15上的第二出油孔52排出润滑油，并带走部分热量，如有润滑油进入到机壳1内，通过机壳1上开设的第三出油孔104将油液排出，如第一出油孔51、第二出油孔52以及第三出油孔104均出现堵塞后，渗透到机壳1内的油液还可通过尾端斜油通道105将油液排出，安全性更好。

作为优选的实施方式，在后盖4上设置有尾端斜油通道105，且尾端斜油通道105沿主轴2的径向设置，保证了在其他出油孔堵塞的情况下，尾端斜油通道105能排出电机内部泄露的油液，安全性更高。

作为优选的实施方式，轴承6采用滚柱轴承，滚柱轴承的外缘嵌入轴承座5的轴承安装孔(未标出)内，且滚柱轴承的外缘壁与轴承安装孔(未标出)的内壁配合，既能减少摩擦又能增大径向载荷量，更加适合高速电机的旋转。

作为优选的实施方式，在主轴2通过轴承座5的一段上固定套设有若干甩油环13，可使从轴承6中泄露出来的润滑油通过高速旋转的甩油环13的作用快速进入轴承座5上开设的出油孔52中，通过出油孔52流出。

作为优选的实施方式，在机壳1上沿机壳1的径向设置有若干吊环，吊环均匀设置在机壳1的两端，方便对电机的搬运。

作为优选的实施方式，在机壳1壁体上沿机壳1的径向开设有若干小孔(未标出)，防止轴承座5中的润滑油部分流入机壳1内，方便润滑油流出。

作为优选的实施方式，在旋变变压器9与后盖4之间设置有油封装置(未标出)，能有效防止轴承6中的润滑油流入到旋变变压器9内，影响旋变变压器9的正常使用。

本实施例提供的电机，包括机壳1、主轴2、端盖、轴承座5、动作部件、轴承6以及控制部件，动作部件包括永磁转子7和定子绕组8，控制部件包括旋变变压器9和接线盒11，结构设计合理，布局紧凑。在机壳1壁体内设置有沟槽101，在机壳1的中空内同轴设置有主轴2，且在机壳1的内壁与主轴2之间设置有动作部件，在机壳1的中空的两端均设置有端盖，端盖包括前端盖3和后盖4，前端盖3上开设有进油孔32，并将进油孔32与轴承座5上的通道53连通，通过通道53可保证油液能从前端盖3进入到轴承6中，能持续供给润滑油，起到润滑和降温的作用，还能减轻工作人员的工作负担；在主轴2与轴承座5之间套设有骨架油封14，进一步起到密封的作用，在主轴2与轴承座5以及主轴2与前端盖3之间设置有甩油环13，并在甩油环13上设置光面131和凹槽面132，并将光面131与轴承座5和前端盖3上的储油凹槽15对应，并在储油凹槽15上开设第二出油孔52，保证了渗透的油液能从第二出油孔52中排出，起到降温的作用；在机壳1壁体内的螺旋状的沟槽101，并将沟槽101通过冷却液进口102和冷却液出口103连接在外部冷确装置(未标出)上，实现循环冷却，快速且持续冷却效果更好；通过在机壳1以及定子绕组8上设置第三出油孔104，有效防止电机内部泄露的油液的积累而影响电机使用；在后盖4上还设置有尾端斜油通道105，可保证其他出油孔堵塞的情况下仍能排油，安全性更好；还通过将变压器采用旋变变压器9，实现角度位置的传感和测量，使运行更加稳定和精确。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电机，其特征在于，包括：机壳、主轴、端盖、轴承座、动作部件、轴承以及控制部件，所述机壳呈中空筒状设置，在所述机壳壁体内设置有沟槽，在所述机壳的中空内同轴设置有所述主轴，且在所述机壳的内壁与所述主轴之间设置有所述动作部件，在所述机壳的中空的两端均设置有所述端盖，所述端盖上设置有所述轴承座，轴承套设在所述主轴上并内嵌于所述轴承座内，所述控制部件设置在一所述端盖上；

所述端盖包括前端盖，所述前端盖设置于所述主轴的输出端，所述前端盖为法兰盘，所述前端盖背离所述机壳的一侧设置有轴承座安装槽，并在所述前端盖上且位于所述轴承座安装槽底部设置有储油环，且所述储油环呈环状凹槽设置；所述前端盖外壁与所述轴承座安装槽侧壁之间沿所述主轴径向开设有进油孔。

2.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于，所述沟槽呈螺旋状环绕于所述机壳壁体内；且在所述机壳壁体上开设有冷却液进口和冷却液出口，所述冷却液进口和所述冷却液出口均与所述沟槽联通。

3.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于，所述轴承座纵截面呈“T”字形设置，所述轴承座的“T”字形大头嵌于所述轴承座安装槽内，在所述轴承座的“T”字形小头上开设有轴承安装孔，且在所述轴承座壁体内设置有“Z”字形的通道，“Z”字形的所述通道的两平行通道沿所述主轴径向设置，且一所述平行通道位于所述轴承座的“T”字形大头并与所述前端盖上的所述进油孔连通，另一所述平行通道位于所述轴承安装孔附近并与所述轴承安装孔连通；在所述轴承座上与“Z”字形的所述通道相对的一侧设置有两个第一出油孔，且两个所述第一出油孔均沿主轴径向设置，并且所述第一出油孔的设置方向与所述平行通道的延长线呈一锐角，两个所述第一出油孔关于所述平行通道的延长线对称设置。

4.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于，所述前端盖的中心沿所述前端盖长度的方向开设有前端盖通孔，所述轴承座的中心沿所述轴承座长度的方向开设有轴承座通孔，且所述主轴穿过所述前端盖通孔和所述轴承座通孔，所述主轴与所述前端盖之间设置有一甩油环，且所述甩油环延伸到所述主轴与所述轴承座之间，所述甩油环纵截面呈“T”字形设置，且在所述甩油环的“T”字形小头的外壁与所述轴承座通孔的内壁之间设置有骨架油封；所述骨架油封呈环状并套设于所述甩油环的“T”字形小头上，且所述骨架油封的外环壁与所述轴承座通孔的内壁贴合，所述骨架油封的内环壁与所述甩油环的外壁贴合。

5.根据权利要求4所述的一种电机，其特征在于，在所述前端盖通孔与所述轴承座通孔上开设有若干个沿所述主轴长度方向均匀分布的环形储油凹槽，且每个所述储油凹槽壁上都设置有一沿所述主轴径向开设的第二出油孔，且每个所述第二出油孔均与外界连通。

6.根据权利要求5所述的一种电机，其特征在于，在所述甩油环的“T”字形大头的外壁包括若干个光面和若干个凹槽面，所述光面均与所述储油凹槽对应设置，所述凹槽面均设置在两相邻的所述储油凹槽之间，所述凹槽面上均设置有若干个机械凹槽。

7.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于，所述动作部件包括永磁转子和定子绕组，所述永磁转子固定套设于所述主轴上，所述定子绕组固定设置于所述机壳的中空内壁上，且在所述定子绕组靠近所述前端盖以及远离所述前端盖一侧的底部均开设有第三出油孔。

8.根据权利要求1所述的一种电机，其特征在于，所述端盖还包括后盖，所述后盖设置于所述机壳背离所述前端盖的一端，所述后盖上可拆卸的设置有所述控制部件，且所述后盖上沿所述主轴径向开设有尾端斜油通道。

9.根据权利要求8所述的一种电机，其特征在于，所述控制部件包括旋变变压器和接线盒，所述旋变变压器可拆卸的设置于所述后盖背离所述机壳的一侧；所述旋变变压器的外围套设有防护罩，所述接线盒可拆卸的设置于所述防护罩的外壁上。