CN108155752A - 一种轴承固定结构及有刷马达 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轴承固定结构及有刷马达。该轴承固定结构包括：轴承座，该轴承座包括：座体，座体适于安装在安装孔中并与安装孔过盈配合；多个卡接部，各卡接部自座体的一侧端面沿轴向凸出；多个卡接部呈环形排布，且周向上相邻的两个卡接部之间形成有周向间隙；各卡接部与安装孔的孔壁之间相隔预定的径向间隙；轴承，轴承夹持在由多个卡接部所围成的夹持腔中；轴承的外周壁的轴向截面轮廓线呈凸弧形，各卡接部与轴承的外周壁相对的表面配置成凹形表面。通过采用凸弧形轴承及具有凹弧形卡接部的轴承座的设计，可节省整形工艺，实现轴承孔与转子轴的自动调心作用，使得马达运转更顺畅，从而减少了震动。
Description
技术领域
本发明涉及马达装置技术领域，尤其涉及一种轴承固定结构及有刷马达。
背景技术
目前，有刷马达电刷部分的组装体，由铁质壳体、塑胶电刷安装座、轴承及相关介子构成，如图1所示，为现有技术中有刷马达的结构示意图，有刷马达的制造工艺为，通过轴承4和壳体1的筒形部11的内周壁进行过盈配合安装，来保证轴承的移动和耐压，但由于轴承4的材质为粉末冶金，在过盈配合的安装过程中会导致轴承4的轴承孔内径收缩，造成轴承4的内圈真圆度差、油孔等级破坏的情况，影响了马达的性能。目前的解决办法为增加整形工艺，在整形设备上采用整形针伸进轴承4的轴承孔中，对轴承孔进行适当外撑，由此需要在壳体1的筒形部11内安装整形垫圈5，以顺利完成对轴承4的整形。
但是，增加整形工艺提高了生产成本，并且，如图2所示，在马达运转过程中，受负载影响，转子轴轴心线42与轴承孔轴心线41会产生不重合的现象，存在角度Q，导致轴承孔与转子轴的接触面积减小，摩擦增大，造成马达运转不顺，震动变大，影响了马达的使用寿命。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种轴承固定结构，其通过采用凸弧形的轴承及具有凹形面卡接部的轴承座的结合设计，可节省整形工艺，实现轴承孔与转子轴的自动调心作用，使得马达运转更顺畅，从而减少震动。本发明的目的之二还提供了一种有刷马达。
本发明的目的采用如下技术方案实现：
本发明的一个方面，提供了一种轴承固定结构，包括：轴承座，其包括：座体，所述座体适于安装在安装孔中并与所述安装孔过盈配合；多个卡接部，各所述卡接部自所述座体的一侧端面沿轴向凸出；多个所述卡接部呈环形排布，且周向上相邻的两个卡接部之间形成有周向间隙；各所述卡接部与所述安装孔的孔壁之间相隔预定的径向间隙；轴承，所述轴承夹持在由多个所述卡接部所围成的夹持腔中；所述轴承的外周壁的轴向截面轮廓线呈凸弧形，各所述卡接部与所述轴承的外周壁相对的表面配置成凹形表面，所述轴承的外周壁与各所述卡接部的凹形表面过盈配合。
进一步地，所述座体呈圆形，所述座体的中心位置开设有中心孔，所述中心孔的孔径大于所述轴承的内孔孔径；多个所述卡接部绕所述中心孔的轴心线均匀分布。
进一步地，各所述卡接部的远离所述座体的一端配置有卡钩，所述轴承的轴向位置由所述卡钩和所述座体限制。
进一步地，所述卡钩上设置有楔形引导面。
进一步地，所述凹形表面的轴向截面轮廓线呈凹弧形。
进一步地，所述凹形表面的轴向截面轮廓线包括：直线段，和连接在所述直线段两端的斜线段和凹弧段；所述斜线段至少部分形成于所述卡钩上。
进一步地，所述轴承座由弹性塑胶材质制作而成；所述座体、所述卡接部与所述卡钩通过一体成型的方式制成。
进一步地，所述轴承包括：外圈；位于所述外圈内部的内圈；安装在所述外圈和所述内圈之间的保持架和滚动体；所述外圈的外周壁形成所述轴承的外周壁。
本发明的另一方面，还提供了一种有刷马达，包括：电刷；固定所述电刷的电刷安装座；安装在所述电刷安装座上的壳体；转子轴；还包括上述的轴承固定结构，所述壳体上配置有一端封闭的筒形部，所述筒形部的内孔形成所述安装孔，所述转子轴的第一端穿过所述电刷安装座的内孔后由所述轴承支承。
进一步地，所述筒形部的封闭端与所述轴承座的座体之间夹设有轴受板。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：通过在壳体的安装孔与轴承之间增加具有凹形表面卡接部的轴承座，由多个环形排布的卡接部来实现对轴承的固定，并且轴承的外周壁设置为凸弧形，安装在卡接部中与卡接部涨紧，这种方式对轴承内圈的真圆度影响大大减小，节省了整形工艺，加快了制造周期；另外，由凸弧形和凹形表面的接触方式，既可以对轴承的轴向位置产生限定，还可以在马达运转的时候使轴承在轴承座内轻微的转动，可避免转子轴的轴心线与轴承内孔的轴心线产生偏差的现象，从而使得马达运转更加顺畅，同时降低了震动。
附图说明
图1为现有技术中有刷马达的结构示意图；
图2为现有技术中转子轴与轴承的轴中心不重合的原理示意图；
图3为本发明实施例提供的一种有刷马达的部分部件的立体结构示意图；
图4为图3的分解结构示意图；
图5为图3的轴向剖视图；
图6为图3中轴承座的立体结构示意图；
图7为马达运转时轴承与轴承座配合时的调心原理示意图。
图中：1、壳体；11、筒形部；2、电刷安装座；3、电刷；4、轴承；41、轴承孔轴心线；42、转子轴轴心线；5、整形垫圈；6、轴承座；61、座体；611、中心孔；62、卡接部；63、卡钩；631、楔形引导面；7、轴受板。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“顶”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本发明的限制。
本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参照图3-5所示，示出了本发明实施例提供的一种有刷马达的立体结构，该有刷马达中应用有本发明实施例提供的轴承固定结构，该轴承固定结构用于固定轴承4。由图中可以看出，轴承固定结构具体地包括轴承座6及轴承4。轴承座6包括座体61及多个卡接部62，该座体61适于安装在壳体1中的安装孔中并与安装孔过盈配合，用于固定安装该轴承座6，并且各个卡接部62自座体61的一侧端面沿轴向凸出。多个卡接部62呈环形排布，且周向上相邻的两个卡接部62之间形成有周向间隙，各个卡接部62与安装孔的孔壁之间相隔预定的径向间隙。该轴承4夹持在由多个卡接部62所围成的夹持腔中，轴承4的外周壁的轴向截面轮廓线呈凸弧形，各个卡接部62与轴承4的外周壁相对的表面配置成凹形表面，轴承4的外周壁与各个卡接部62的凹形表面过盈配合。
这样，在壳体1的安装孔与轴承4之间增加安装具有凹形表面卡接部62的轴承座6，通过轴承座6的座体61与安装孔过盈配合，而由多个环形排布的卡接部62来实现对轴承4的固定，因卡接部62之间有周向间隙，轴承4安装在卡接部62中与卡接部62涨紧，卡接部62稍微张开，这种方式对轴承4内圈的真圆度影响大大减小，节省了整形工艺，提高了生产效率。并将具有凸弧形外周壁的轴承4，夹持于具有多个卡接部62围成的凹形的夹持腔中，由凸弧形和凹形表面的接触方式，既可以对轴承4的轴向位置产生限定，还可以在马达运转的时候使轴承4在轴承座6的夹持腔中轻微的转动，有效解决了转子轴轴心线42与轴承孔轴心线41产生偏差的现象，防止马达卡死，使得马达运转更加顺畅，有效降低了马达运转时的震动。
作为优选的实施方式，如图6所示，座体61呈圆形，该座体61的中心位置开设有中心孔611，并且该中心孔611的孔径大于轴承4的内孔孔径，以便于安装转子轴(图中未示出)，使得转子轴的一端穿过轴承4的内孔后，不会与座体61产生干涉。多个卡接部62绕该中心孔611的轴心线均匀分布，这样，可使得轴承4在轴承座6中的受力均匀，增大转子轴与轴承4的接触面积，以使转子轴运转地更加顺畅。
优选地，各卡接部62的远离座体61的一端配置有卡钩63，轴承4的轴向位置由该卡钩63和座体61限制。这样，使得轴承4在轴向方向不会发生窜动，提高转子轴运转的稳定性。
优选地，卡钩63上设置有楔形引导面631，以便于从该楔形引导面631位置处安装压入轴承4，使轴承4进入轴承座6的夹持腔中。
优选地，卡接部62的凹形表面的轴向截面轮廓线配置呈凹弧形，与轴承4的外周壁的轴向截面轮廓线相配。如图7所示，这样便于转子轴在负载较大的情况下发生偏转时，能够使得轴承4跟随转子轴在轴承座6内进行微小转动，实现调心的效果，以使轴承孔轴心线41与转子轴轴心线42重合，从而减小摩擦，降低运转震动。
作为优选的实施方式，凹形表面的轴向截面轮廓线包括直线段，和连接在直线段两端的斜线段和凹弧段，该斜线段的至少部分形成于卡钩63上，以限制轴承4的轴向位置，防止窜动的同时也可以对轴承4进行调心，进一步提高转子轴运转的稳定性。
优选地，轴承座6由弹性塑胶材质制作而成，例如PA66(聚酰胺66或尼龙66)。座体61、卡接部62与卡钩63例如通过一体注塑成型的方式制成，以便于轴承4安装进轴承座6内以及顺利实现调心作用。
另外，上述实施例中的轴承4均包括外圈，位于外圈内部的内圈，安装在外圈和内圈之间的保持架和滚动体，外圈的外周壁形成轴承4的外周壁。
由图中可以看出，本发明实施例提供的有刷马达，还包括电刷3、转子轴、固定电刷3的电刷安装座2及安装在电刷安装座2上的壳体1。壳体1上配置有一端封闭的筒形部11，筒形部11的内孔形成安装孔，转子轴的第一端穿过电刷安装座2的内孔后由轴承4支承。因本发明提供的轴承固定结构可以达到上述效果，配置有该轴承固定结构的有刷马达也应具备相应的技术效果，在此不再赘述。
优选地，该筒形部11的封闭端与轴承座6的座体61之间夹设有轴受板7，该轴受板7用于抵接转子轴从轴承座6的中心孔611伸出的一端，以承受来自轴向的压力。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种轴承固定结构，其特征在于，包括：
轴承座，其包括：座体，所述座体适于安装在安装孔中并与所述安装孔过盈配合；多个卡接部，各所述卡接部自所述座体的一侧端面沿轴向凸出；多个所述卡接部呈环形排布，且周向上相邻的两个卡接部之间形成有周向间隙；各所述卡接部与所述安装孔的孔壁之间相隔预定的径向间隙；
轴承，所述轴承夹持在由多个所述卡接部所围成的夹持腔中；所述轴承的外周壁的轴向截面轮廓线呈凸弧形，各所述卡接部与所述轴承的外周壁相对的表面配置成凹形表面，所述轴承的外周壁与各所述卡接部的凹形表面过盈配合。
2.如权利要求1所述的一种轴承固定结构，其特征在于，所述座体呈圆形，所述座体的中心位置开设有中心孔，所述中心孔的孔径大于所述轴承的内孔孔径；多个所述卡接部绕所述中心孔的轴心线均匀分布。
3.如权利要求1或2所述的一种轴承固定结构，其特征在于，各所述卡接部的远离所述座体的一端配置有卡钩，所述轴承的轴向位置由所述卡钩和所述座体限制。
4.如权利要求3所述的一种轴承固定结构，其特征在于，所述卡钩上设置有楔形引导面。
5.如权利要求4所述的一种轴承固定结构，其特征在于，所述凹形表面的轴向截面轮廓线呈凹弧形。
6.如权利要求4所述的一种轴承固定结构，其特征在于，所述凹形表面的轴向截面轮廓线包括：直线段，和连接在所述直线段两端的斜线段和凹弧段；所述斜线段至少部分形成于所述卡钩上。
7.如权利要求4所述的一种轴承固定结构，其特征在于，所述轴承座由弹性塑胶材质制作而成；所述座体、所述卡接部与所述卡钩通过一体成型的方式制成。
8.如权利要求4所述的一种轴承固定结构，其特征在于，所述轴承包括：外圈；位于所述外圈内部的内圈；安装在所述外圈和所述内圈之间的保持架和滚动体；所述外圈的外周壁形成所述轴承的外周壁。
9.一种有刷马达，包括：电刷；固定所述电刷的电刷安装座；安装在所述电刷安装座上的壳体；转子轴；其特征在于，还包括权利要求1至8中任一项所述的轴承固定结构，所述壳体上配置有一端封闭的筒形部，所述筒形部的内孔形成所述安装孔，所述转子轴的第一端穿过所述电刷安装座的内孔后由所述轴承支承。
10.如权利要求9所述的一种有刷马达，其特征在于，所述筒形部的封闭端与所述轴承座的座体之间夹设有轴受板。
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