CN107240977B - 电机后端盖及电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家用电器领域，公开了一种电机后端盖及电机，电机后端盖关于相互垂直的第一中心线(X)和第二中心线(Y)分别对称且包括：径向面板(1)，中部设置有用于电机轴穿过的开孔(11)，围绕开孔不均匀地间隔设置有多个筋板(12)，多个筋板在第一中心线和第二中心线形成的每个象限内均包括分别位于每个象限的对角线两侧的厚筋板(121)和薄筋板(122)，厚筋板靠近第一中心线；轴向面板(2)，从径向面板的周缘沿着垂直于径向面板的板面的方向延伸；和安装耳(3)，与轴向面板的自由端连接且平行于径向面板的板面沿着第二中心线的方向延伸。本发明的电机后端盖及电机受力更加合理，避免了材料的浪费，降低了成本。

Description

电机后端盖及电机

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，具体地涉及一种电机后端盖及具有其的电机。

背景技术

洗衣机是一种常用的家用电器，其中的洗涤电机如图1所示一般包括前端盖10、后端盖20、定子组件30和转子组件40。后端盖20是用来提供轴承室以支撑转子总成并提供整个电机的安装耳以安装于洗涤电器，另外，后端盖20上一般会设置支撑轴承室的筋板201。

如图2和图3所示，现有洗涤电机后端盖上的筋板201一般采用均布布置的方式，由于后端盖主要承受轴承反力且受力方向(如图9中F所示方向)是固定的，因此，现有电机后端盖结构的传力路径不是最优的，存在材料浪费的现象。另外，洗涤电机是通过电机后端盖两侧的安装耳安装于洗涤电器上的，由于现有结构的安装耳和轴向面板成垂直布置，该结构形式未按照最佳传力路径设计，也存在材料浪费的现象，从而增加了制造成本。

因此，存在设计一种受力合理且节省材料的成本较低的电机后端盖及具有其的电机的需要。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的电机后端盖结构传力路径不合理引起材料浪费的问题，提供一种电机后端盖，该电机后端盖受力合理且节省材料，成本较低。

本发明的另一目的是为了提供一种包括上述电机后端盖的电机。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种电机后端盖，所述电机后端盖关于相互垂直的第一中心线和第二中心线分别对称，所述电机后端盖包括：径向面板，所述径向面板中部设置有用于电机轴穿过的开孔，且所述径向面板上围绕所述开孔不均匀地间隔设置有多个向外辐射的筋板，多个所述筋板在所述第一中心线和所述第二中心线形成的每个象限内均包括一对筋板，该对筋板包括分别位于每个象限的对角线的两侧的厚筋板和薄筋板，且所述厚筋板靠近所述第一中心线；轴向面板，所述轴向面板从所述径向面板的周缘沿着垂直于所述径向面板的板面的方向延伸；和安装耳，所述安装耳与所述轴向面板的自由端连接且平行于所述径向面板的板面沿着所述第二中心线的方向延伸。

优选地，在每个象限内：所述厚筋板靠近所述第一中心线的侧面的延伸面通过所述电机后端盖的中心且与所述第一中心线之间的夹角为α，α的取值范围为20°-25°；和/或，所述薄筋板的靠近所述厚筋板的侧面与所述厚筋板的靠近所述第一中心线的侧面之间的夹角为β，β的取值范围为15°-25°。

优选地，所述厚筋板与所述薄筋板的厚度的比值范围为1-2，所述厚筋板的厚度的取值范围为2.5-6mm；和/或，所述厚筋板和所述薄筋板起始于以所述中心为圆心的内部圆且终止于所述电机后端盖靠近定子组件的外部圆，所述内部圆的直径的取值范围为30-40mm，所述外部圆的直径的取值范围为95-120mm；所述薄筋板的靠近所述第二中心线的侧面的延伸面与所述内部圆的交点位于所述第二中心线上。

优选地，所述电机后端盖在关于所述第一中心线对称且相邻的所述厚筋板之间设置有第一开槽，同一象限内的所述厚筋板和所述薄筋板之间设置有第二开槽，关于所述第二中心线对称且相邻的所述薄筋板之间设置有第三开槽。

优选地，所述第一开槽、所述第二开槽和所述第三开槽包括外弧形段、内弧形段以及与所述外弧形段和所述内弧形段相连的由两侧相应的所述厚筋板和/或所述薄筋板的侧面部分形成的筋板段，所述外弧形段包括外圆弧以及两个分别连接所述外圆弧和所述筋板段的外倒角，所述第一开槽和所述第二开槽的内弧形段分别包括两个与相应的所述筋板段相连的内倒角和连接两个内倒角的所述内部圆上的内圆弧，所述第二开槽的两个内倒角的半径不相同且两个外倒角的半径也不相同，所述第三开槽的内弧形段包括与两侧相应的所述筋板段分别相连且圆心位于所述第三开槽内的内倒角。

优选地，所述第一开槽的外圆弧的弦长和所述第二开槽的外圆弧的弦长的取值范围为0-5mm；所述第一开槽的外圆弧直径、所述第二开槽的外圆弧直径、所述第三开槽的外圆弧直径和所述外部圆的直径依次相邻的两个的比值范围均为0.75-0.9；所述第三开槽的外倒角的半径与所述第二开槽靠近所述第三开槽设置的外倒角的半径的比值范围为1-2；所述第一开槽、所述第二开槽和所述第三开槽的外倒角和内倒角的半径的取值范围为3-10mm。

优选地，所述轴向面板上设置有以每个象限的对角线为中心线的开口，所述开口的角度γ的取值范围为15°-20°；和/或沿着每个象限的对角线在所述安装耳的边缘处设置有螺栓孔。

优选地，所述电机后端盖安装结构包括连接所述安装耳和所述轴向面板的倾斜过渡面板。

优选地，所述倾斜过渡面板的厚度、所述轴向面板的厚度和所述径向面板的厚度依次相邻的两个的比值范围均为0.8-1，所述径向面板的厚度的取值范围为0.8-2.5mm；所述倾斜过渡面板4的高度与所述电机后端盖的总体高度的比值范围为0.2-0.6，所述电机后端盖的总体高度的取值范围为25-35mm。

本发明第二方面提供一种电机，所述电机包括电机轴、安装在所述电机轴上的转子组件和定子组件以及上述的电机后端盖，所述定子组件套装在所述转子组件的外部，所述电机后端盖安装在所述定子组件和所述转子组件的后端且所述电机轴穿过所述电机后端盖的开孔，所述第一中心线与所述电机后端盖的主要受力方向共线。

在上述技术方案中，所述电机后端盖关于相互垂直的第一中心线和第二中心线分别对称，所述径向面板中部设置有用于电机轴穿过的开孔，且所述径向面板上围绕所述开孔不均匀地间隔设置有多个向外辐射的筋板，多个所述筋板在所述第一中心线和所述第二中心线形成的每个象限内均包括一对筋板，该对筋板包括分别位于每个象限的对角线两侧的厚筋板和薄筋板，且所述厚筋板靠近所述第一中心线，所述轴向面板从所述径向面板的周缘沿着垂直于所述径向面板的板面的方向延伸，所述安装耳与所述轴向面板的自由端连接且平行于所述径向面板的板面沿着所述第二中心线的方向延伸。通过在所述第一中心线和所述第二中心线形成的每个象限的对角线的两侧分别设置厚筋板和薄筋板，从而能够提高电机后端盖沿着第一中心线方向的径向刚度和强度，使电机后端盖受力更加合理，与筋板采用均匀分布方式的结构相比，传力路径较佳，避免了材料的浪费，降低了成本。

附图说明

图1是现有设计的一种电机的结构示意图；

图2是现有设计的电机后端盖的立体图；

图3是图2中的电机后端盖的另一角度的立体图；

图4是本发明优选实施方式的电机后端盖的立体图；

图5是图4中的电机后端盖的另一角度的立体图；

图6是图5中的电机后端盖的主视图；

图7是图5中的电机后端盖的后视图；

图8是沿着图7中的A-A线截取的剖视图；

图9是沿着图7中的B-B线截取的剖视图。

附图标记说明

X 第一中心线 Y 第二中心线

1 径向面板 11 开孔

12 筋板 121 厚筋板

122 薄筋板 13 第一开槽

14 第二开槽 15 第三开槽

2 轴向面板 21 开口

3 安装耳 31 螺栓孔

4 倾斜过渡面板

10 现有设计的前端盖 20 现有设计的后端盖

30 现有设计的定子组件 40 现有设计的转子组件

201 现有设计的筋板

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。

基于现有技术中的电机后端盖主要承受轴承反力的受力方向固定(如图9中F所示方向)而筋板在后端盖上均匀设置导致存在材料浪费的问题，本发明提供一种能够解决上述技术问题的电机后端盖及包括该电机后端盖的电机，下文将通过具体的实施方式并结合相应的附图对该电机后端盖及电机进行详细的描述。

本发明一方面提供一种电机后端盖，所述电机后端盖关于相互垂直的第一中心线X和第二中心线Y分别对称，所述电机后端盖包括径向面板1、轴向面板2和安装耳3，所述径向面板1中部设置有用于电机轴穿过的开孔11，且所述径向面板1上围绕所述开孔11不均匀地间隔设置有多个向外辐射的筋板12，多个所述筋板12在所述第一中心线X和所述第二中心线Y形成的每个象限内均包括一对筋板12，该对筋板12包括厚筋板121和薄筋板122，所述厚筋板121和薄筋板122分别位于每个象限的对角线的两侧，且所述厚筋板121靠近所述第一中心线X，所述轴向面板2从所述径向面板1的周缘沿着垂直于所述径向面板1的板面的方向延伸，所述安装耳3与所述轴向面板2的自由端连接且平行于所述径向面板1的板面沿着所述第二中心线Y的方向延伸。

在上述技术方案中，如图4-图9所示，电机后端盖关于相互垂直的第一中心线X和第二中心线Y分别对称，所述径向面板1中部设置有用于电机轴穿过的开孔11，且所述径向面板1上围绕所述开孔11不均匀地间隔设置有多个向外辐射的筋板12，多个所述筋板12在所述第一中心线X和所述第二中心线Y形成的每个象限内均包括一对筋板12，该对筋板12包括厚筋板121和薄筋板122，所述厚筋板121和薄筋板122分别位于每个象限的对角线的两侧，且所述厚筋板121靠近所述第一中心线X，所述轴向面板2从所述径向面板1的周缘沿着垂直于所述径向面板1的板面的方向延伸，所述安装耳3与所述轴向面板2的自由端连接且平行于所述径向面板1的板面沿着所述第二中心线Y的方向延伸。由于电机轴承受的外力，例如弯矩，使轴承的受力方向沿第一中心线X的方向，而电机后端盖(轴承室)主要承受轴承反力，因此电机后端盖的受力方向也沿第一中心线X的方向，通过在所述第一中心线X和所述第二中心线Y形成的每个象限的对角线的两侧分别设置厚筋板121和薄筋板122，能够提高电机后端盖沿着第一中心线X方向的径向刚度和强度，从而使电机后端盖受力更加合理，与均布筋板的电机后端盖结构相比，传力路径较佳，避免了材料的浪费，降低了成本。

其中，厚筋板121和薄筋板122的具体分布位置有多种选择，可根据电机后端盖的具体受力情况进行灵活设计，如图6所示，优选地，在每个象限内：所述厚筋板121靠近所述第一中心线X的侧面的延伸面通过所述电机后端盖的中心且与所述第一中心线X之间的夹角为α，α的取值范围为20°-25°；和/或，所述薄筋板122的靠近所述厚筋板121的侧面与所述厚筋板121的靠近所述第一中心线X的侧面之间的夹角为β，β的取值范围为15°-25°。这种布置方式和最佳传力路径一致，使电机后端盖所使用的材料最少，并且，与均布筋板的电机后端盖结构相比，增加了第一中心线X方向的径向刚度，可改善电机运行时的振动和噪音。

需说明的是，筋板12的厚度是指筋板12的两个侧面平行时的厚度，并且厚筋板121和薄筋板122的厚薄是相对而言的。如图6所示，优选地，所述厚筋板121的厚度t1与所述薄筋板122的厚度t2的比值范围为1-2，所述厚筋板121的厚度t1的取值范围为2.5-6mm。这是因为如果厚筋板121和薄筋板122的厚度的比值过小，则第一中心线X方向的径向刚度下降，电机运行时的定转子同心度下降，振动和噪音会增加。另外，筋板12长度可根据电机后端盖的实际受力的大小和电机后端盖的尺寸大小等因素来设计。如图6和图7所示，优选地，所述厚筋板121和所述薄筋板122起始于以所述中心为圆心的内部圆且终止于所述电机后端盖靠近定子组件的外部圆，所述内部圆的直径D5的取值范围为30-40mm，所述外部圆的直径D4的取值范围为95-120mm。另外，如图6所示，所述薄筋板122的靠近所述第二中心线Y的侧面的延伸面与所述内部圆的交点S位于所述第二中心线Y上。这样优化了材料的布置形式，保证电机后端盖沿着第一中心线X方向的径向刚度能够满足使用要求，使结构的传力路径最佳。

如图4、5、6和7所示，为了减少重量且使电机后端盖的刚度满足使用要求，径向面板1的筋板12之间可适当地设置开槽。如图6所示，优选地，所述电机后端盖在关于所述第一中心线X对称且相邻的所述厚筋板121之间设置有第一开槽13，同一象限内的所述厚筋板121和所述薄筋板122之间设置有第二开槽14，关于所述第二中心线Y对称且相邻的所述薄筋板122之间设置有第三开槽15。

为了使电机后端盖的刚度满足使用要求，所述第一开槽13、所述第二开槽14和所述第三开槽15的形状和尺寸可根据分布位置灵活设计。如图6和图7所示，优选地，所述第一开槽13、所述第二开槽14和所述第三开槽15包括外弧形段、内弧形段以及与所述外弧形段和所述内弧形段相连的由两侧相应的所述厚筋板121和/或所述薄筋板122的侧面部分形成的筋板段，所述外弧形段包括外圆弧以及两个分别连接所述外圆弧和所述筋板段的外倒角，所述第一开槽13和所述第二开槽14的内弧形段分别包括两个与相应的所述筋板段相连的内倒角和连接两个内倒角的所述内部圆上的内圆弧，所述第二开槽14的两个内倒角的半径不相同且两个外倒角的半径也不相同，所述第三开槽15的内弧形段包括与两侧相应的所述筋板段分别相连且圆心位于所述第三开槽15内的内倒角。如图7所示，其中，与所述第一开槽13的外圆弧(直径为D1)相连的外倒角为R1，内倒角为R5；与第二开槽14的外圆弧(直径为D2)相连的外倒角为R2和R3，内倒角为R6和R7；第三开槽15的外圆弧(直径为D3)相连的外倒角为R4，内倒角为R8。

其中，所述第一开槽13、所述第二开槽14和所述第三开槽15的各部分结构(如外圆弧、外倒角、内圆弧和内倒角等)的尺寸可根据实际受力情况进行设计。优选地，如图7所示，所述第一开槽13的外圆弧的弦长P和所述第二开槽14的外圆弧的弦长Q的取值范围为0-5mm；所述第一开槽13的外圆弧直径D1、所述第二开槽14的外圆弧直径D2和所述第三开槽15的外圆弧直径D3和所述外部圆的直径D4依次相邻的两个的比值范围均为0.75-0.9；所述第三开槽15的外倒角R4的半径与所述第二开槽14靠近所述第三开槽15设置的外倒角R3的半径的比值范围为1-2；所述第一开槽13、所述第二开槽14和所述第三开槽15的外倒角(R1-R4)和内倒角(R5-R8)的半径的取值范围为3-10mm。以上各比值如果过大会造成材料浪费，过小则会达不到结构材料最优布置的效果，即使轴承室沿着第一中心线X方向径向位移增加或使轴承室沿着第一中心线X方向径向刚度下降。

为了减少重量且不降低刚度，可在轴向面板2上适当地设置开口。优选地，如图4、图5和图6所示，所述轴向面板2上设置有以每个象限的对角线为中心线的开口21，所述开口21的角度γ的取值范围为15°至20°。即如图6所示，δ＝0.5*γ，当然在保证强度满足要求的前提下，为了进一步减轻电机后端盖的重量，也可在轴向面板2上设置一些其他开口。另外，为了便于安装电机后端盖，沿着每个象限的对角线在所述安装耳3的边缘处设置有螺栓孔31。如图4、5、6和7所示，设置了四个螺栓孔31，且四个螺栓孔31组成正方形，电机后端盖的对角线方向即为正方形的对角线方向。

为了改善电机后端盖的传力路径，如图4-图8所示，优选地，所述电机后端盖安装结构包括连接所述安装耳3和所述轴向面板2的倾斜过渡面板4。

其中，如图8所示，优选地，所述倾斜过渡面板4的厚度M1、所述轴向面板2的厚度M2和所述径向面板1的厚度M3依次相邻的两个的比值范围均为0.8-1，所述径向面板1的厚度M3的取值范围为0.8-2.5mm；所述倾斜过渡面板4的高度H1与所述电机后端盖的总体高度H2的比值范围为0.2-0.6，所述电机后端盖的总体高度H2的取值范围为25-35mm。以上三个比值过小则会造成电机后端盖沿着第一中心线X的方向的径向刚度下降，过大则会浪费材料。

本发明第二方面提供一种电机，所述电机包括电机轴、安装在所述电机轴上的转子组件和定子组件以及上述的电机后端盖，所述定子组件套装在所述转子组件的外部，所述电机后端盖安装在所述定子组件和所述转子组件的后端且所述电机轴穿过所述电机后端盖的开孔，所述第一中心线X与所述电机后端盖的主要受力方向共线。由于电机轴承受的外力，例如弯矩，使轴承的主要受力固定，而电机后端盖(轴承室)主要承受轴承反力，因此电机后端盖的主要受力方向也固定，通过在所述第一中心线X和所述第二中心线Y形成的每个象限的对角线的两侧分别设置厚筋板121和薄筋板122，能够提高电机后端盖沿着第一中心线X方向的径向刚度和强度，将该电机后端盖的第一中心线X与所述电机后端盖的主要受力方向共线，使电机后端盖受力更加合理，与均布筋板的电机后端盖结构相比，传力路径较佳，避免了材料的浪费，降低了成本。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电机后端盖，其特征在于，所述电机后端盖关于相互垂直的第一中心线(X)和第二中心线(Y)分别对称，所述电机后端盖包括：

径向面板(1)，所述径向面板(1)中部设置有用于电机轴穿过的开孔(11)，且所述径向面板(1)上围绕所述开孔(11)不均匀地间隔设置有多个向外辐射的筋板(12)，多个所述筋板(12)在所述第一中心线(X)和所述第二中心线(Y)形成的每个象限内均包括一对筋板(12)，该对筋板(12)包括分别位于每个象限的对角线两侧的厚筋板(121)和薄筋板(122)，且所述厚筋板(121)靠近所述第一中心线(X)；

轴向面板(2)，所述轴向面板(2)从所述径向面板(1)的周缘沿着垂直于所述径向面板(1)的板面的方向延伸；和

安装耳(3)，所述安装耳(3)与所述轴向面板(2)的自由端连接且平行于所述径向面板(1)的板面沿着所述第二中心线(Y)的方向延伸；

在每个象限内：所述厚筋板(121)靠近所述第一中心线(X)的侧面的延伸面通过所述电机后端盖的中心且与所述第一中心线(X)之间的夹角为α，α的取值范围为20°-25°；和/或，所述薄筋板(122)的靠近所述厚筋板(121)的侧面与所述厚筋板(121)的靠近所述第一中心线(X)的侧面之间的夹角为β，β的取值范围为15°-25°；

所述轴向面板(2)上设置有以每个象限的对角线为中心线的开口(21)，所述开口(21)的角度(γ)的取值范围为15°-20°；和/或沿着每个象限的对角线在所述安装耳(3)的边缘处设置有螺栓孔(31)。

2.根据权利要求1所述的电机后端盖，其特征在于，所述厚筋板(121)的厚度(t1)与所述薄筋板(122)的厚度(t2)的比值范围为1-2，所述厚筋板(121)的厚度(t1)的取值范围为2.5-6mm；和/或，所述厚筋板(121)和所述薄筋板(122)起始于以所述中心为圆心的内部圆且终止于所述电机后端盖靠近定子组件的外部圆，所述内部圆的直径(D5)的取值范围为30-40mm，所述外部圆的直径(D4)的取值范围为95-120mm；所述薄筋板(122)的靠近所述第二中心线(Y)的侧面的延伸面与所述内部圆的交点(S)位于所述第二中心线(Y)上。

3.根据权利要求2所述的电机后端盖，其特征在于，所述电机后端盖在关于所述第一中心线(X)对称且相邻的所述厚筋板(121)之间设置有第一开槽(13)，同一象限内的所述厚筋板(121)和所述薄筋板(122)之间设置有第二开槽(14)，关于所述第二中心线(Y)对称且相邻的所述薄筋板(122)之间设置有第三开槽(15)。

4.根据权利要求3所述的电机后端盖，其特征在于，所述第一开槽(13)、所述第二开槽(14)和所述第三开槽(15)包括外弧形段、内弧形段以及与所述外弧形段和所述内弧形段相连的由两侧相应的所述厚筋板(121)和/或所述薄筋板(122)的侧面部分形成的筋板段，所述外弧形段包括外圆弧以及两个分别连接所述外圆弧和所述筋板段的外倒角，所述第一开槽(13)和所述第二开槽(14)的内弧形段分别包括两个与相应的所述筋板段相连的内倒角和连接两个内倒角的所述内部圆上的内圆弧，所述第二开槽(14)的两个内倒角的半径不相同且两个外倒角的半径也不相同，所述第三开槽(15)的内弧形段包括与两侧相应的所述筋板段分别相连且圆心位于所述第三开槽(15)内的内倒角。

5.根据权利要求4所述的电机后端盖，其特征在于，所述第一开槽(13)的外圆弧的弦长(P)和所述第二开槽(14)的外圆弧的弦长(Q)的取值范围为0-5mm；所述第一开槽(13)的外圆弧直径(D1)、所述第二开槽(14)的外圆弧直径(D2)、所述第三开槽(15)的外圆弧直径(D3)和所述外部圆的直径(D4)依次相邻的两个的比值范围均为0.75-0.9；所述第三开槽(15)的外倒角的半径与所述第二开槽(14)靠近所述第三开槽(15)设置的外倒角的半径的比值范围为1-2；所述第一开槽(13)、所述第二开槽(14)和所述第三开槽(15)的外倒角和内倒角的半径的取值范围为3-10mm。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的电机后端盖，其特征在于，所述电机后端盖安装结构包括连接所述安装耳(3)和所述轴向面板(2)的倾斜过渡面板(4)。

7.根据权利要求6所述的电机后端盖，其特征在于，所述倾斜过渡面板(4)的厚度(M1)、所述轴向面板(2)的厚度(M2)和所述径向面板(1)的厚度(M3)依次相邻的两个的比值范围均为0.8-1，所述径向面板(1)的厚度(M3)的取值范围为0.8-2.5mm；所述倾斜过渡面板(4)的高度(H1)与所述电机后端盖的总体高度(H2)的比值范围为0.2-0.6，所述电机后端盖的总体高度(H2)的取值范围为25-35mm。

8.一种电机，其特征在于，所述电机包括电机轴、安装在所述电机轴上的转子组件和定子组件以及根据权利要求1-7中任一项所述的电机后端盖，所述定子组件套装在所述转子组件的外部，所述电机后端盖安装在所述定子组件和所述转子组件的后端且所述电机轴穿过所述电机后端盖的开孔，所述第一中心线(X)与所述电机后端盖的主要受力方向共线。