CN108448769A - 电机及其转子结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种转子结构，包括电机轴、外转子及吸振件，所述外转子套设于所述电机轴上，且所述吸振件位于所述外转子与所述电机轴之间，并连接所述外转子与所述电机轴，所述电机轴与所述外转子通过所述吸振件同步转动；所述吸振件用于吸收所述外转子的振动。这样，电机转动时产生的振动通过外转子先传递到吸振件上，经过吸振件吸振后振动传递减弱，以减轻振动向电机轴及轴承的传递；缓解振动对电机轴及轴承寿命的影响，有效的阻隔振动传递，使得电机呈现低振动和低噪音的特性，保证电机的使用性能。本发明还提供了一种电机。
Description
技术领域
本发明涉及电机设备技术领域，特别是涉及一种电机及其转子结构。
背景技术
电机振动能够反映电机的运行状态，是衡量产品质量主要性能指标之一。电机运行过程中均会振动，但是过大的振动或振动等级不能满足标准时，容易加速电机轴及轴承的磨损，缩短电机轴及轴承寿命；同时，也会造成定转子相互擦碰，使转子的弯曲断裂。目前，在电机应用过程中，通常在电机的底脚连接处设置减振、隔振，以阻止振动向外界传递，但是无法减轻振动对电机轴和轴承的损伤。
发明内容
基于此，有必要针对目前电机振动会对电机轴和轴承产生损伤的问题，提供一种缓解振动对电机轴及轴承的影响、阻隔振动传递的转子结构。
上述目的通过下述技术方案实现：
一种转子结构，包括电机轴、外转子及吸振件，所述外转子套设于所述电机轴上，且所述吸振件位于所述外转子与所述电机轴之间，并连接所述外转子与所述电机轴，所述电机轴与所述外转子通过所述吸振件同步转动；
所述吸振件用于吸收所述外转子的振动。
在其中一个实施例中，所述吸振件包括多个连接片，多个所述连接片的一端与所述电机轴连接，多个所述连接片的另一端与所述外转子连接。
在其中一个实施例中，多个所述连接片均匀分布于所述电机轴与所述外转子之间；
且相邻的两个所述连接片之间存在预设间隙。
在其中一个实施例中，所述连接片为阻尼合金片或挠性钢片。
在其中一个实施例中，所述转子结构还包括外嵌套，所述外嵌套设置于所述吸振件与所述外转子之间，用于连接所述吸振件与外转子。
在其中一个实施例中，所述转子结构还包括内嵌套，所述内嵌套设置于所述吸振件与所述电机轴之间，用于连接所述吸振件与所述电机轴。
在其中一个实施例中，所述吸振件通过焊接或胶粘方式分别固定于所述内嵌套与所述外嵌套上。
在其中一个实施例中，所述内嵌套与所述电机轴之间为过盈配合；
所述外嵌套与所述外转子之间为过盈配合。
在其中一个实施例中，所述外转子包括多个硅钢片及多个导条，多个所述硅钢片层叠设置，多个所述导条沿所述硅钢片的周向方向均匀分布于所述硅钢片上，且所述导条沿所述硅钢片的轴向方向穿设多个所述硅钢片。
一种电机，包括如上述任一技术特征所述的转子结构。
采用上述技术方案后，本发明的有益效果为：
本发明的电机及其转子结构，外转子通过吸振件与电机轴连接，并通过吸振件带动外转子转动，实现运动的输出；同时，吸振件还能起到吸振的作用，以在外转子与电机轴之间建立吸振和减振区，这样，电机转动时产生的振动通过外转子先传递到吸振件上，经过吸振件吸振后振动传递减弱，以减轻振动向电机轴及轴承的传递；解决目前电机振动会对电机轴和轴承产生损伤的问题；缓解振动对电机轴及轴承寿命的影响，有效的阻隔振动传递，使得电机呈现低振动和低噪音的特性，保证电机的使用性能。
附图说明
图1为本发明一实施例的转子结构的剖视图。
其中：
100-转子结构；
110-电机轴；
120-外转子；121-硅钢片；122-导条；
130-吸振件；
140-内嵌套；
150-外嵌套。
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，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的电机及其转子结构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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
参见图1，本发明提供一种转子结构100，该转子结构100应用于电机中，电机采用上述转子结构100后，能够降低电机运行时的振动，有效的阻隔振动传递，使得电机呈现低振动和低噪音的特性，保证电机的使用性能。
在本发明中，转子结构100包括具有轴承的电机轴110、外转子120及吸振件130，外转子120套设于电机轴110上，且吸振件130位于外转子120与电机轴110之间，并连接外转子120与电机轴110，电机轴110与外转子120通过吸振件130同步转动。外转子120运行时振动经吸振件130传递至电机轴110上，吸振件130用于吸收外转子120的振动。转子结构100为电机的转动部分，外转子120套在电机轴110上，外转子120转动能够带动电机轴110同步转动，实现运动的输出。
但是，电机运行时会产生振动，振动也会经由外转子120传递到电机轴110上，这样，就会导致电机轴110因振动而受损伤。因此，本发明的转子结构100再电机轴110与外转子120之间增加吸振件130，通过吸振件130连接外转子120与电机轴110。也就是说，外转子120与电机轴110之间是间接连接，没有直接连接。由于吸振件130具有吸收振动的作用，使得吸振件130能够在外转子120与主轴之间建立吸振和减振区，吸收外转子120的振动，这样，振动经外转子120向电机轴110传递时，会经过吸振件130吸振后才会传递到电机轴110上，大幅降低电机轴110受到的振动，缓解振动对电机轴110及其上轴承寿命的影响，进而保证电机的使用性能。
在本实施例中，吸振件130的一端与电机轴110的外周面连接，吸振件130的另一端与外转子120的内表面连接，外转子120转动时通过吸振件130带动电机轴110同步转动，实现电机运动的输出，保证使用性能；同时，电机的振动会先经过外转子120传递到吸振件130上，而不是直接传递到电机轴110上，经过吸振件130吸振后振动的传递减弱，以减轻振动向电机轴110和轴承的传递，有效的减轻电机轴110和轴承受到的振动。
本发明转子结构100的外转子120通过吸振件130与电机轴110连接，并通过吸振件130带动外转子120转动，实现运动的输出；同时，吸振件130还能起到吸振的作用，以在外转子120与电机轴110之间建立吸振和减振区，这样，电机转动时产生的振动通过外转子120先传递到吸振件130上，经过吸振件130吸振后振动传递减弱，以减轻振动向电机轴110及轴承的传递；解决目前电机振动会对电机轴110和轴承产生损伤的问题；缓解振动对电机轴110及轴承寿命的影响，有效的阻隔振动传递，使得电机呈现低振动和低噪音的特性，保证电机的使用性能。
作为一种可实施方式，吸振件130包括多个连接片，多个连接片的一端与电机轴110连接，多个连接片的另一端与外转子120连接。连接片能够增加外转子120与电机轴110之间振动的传递路径，使得振动通过连接片传递的过程中逐渐减弱，进而减轻振动向电机轴110的传递。而且，连接件由吸振减振材料制成，这样能够建立吸振减振区，以吸收外转子120传递的振动，实现振动经连接件传递后减弱，进而减轻振动向电机轴110的传递。较佳地，连接片为阻尼合金片、挠性钢片或其他能够减振吸振且能够传递动力的零件。当连接片为阻尼合金片时，阻尼合金片可以由阻尼铜合金、高锰基阻尼合金等等制成。当然，在本发明的其他实施方式中，连接片还可由其他能够效果等同于阻尼合金的材料制成，以实现吸振减振。
进一步地，多个连接片均匀分布于电机轴110与外转子120之间；且相邻的两个连接片之间存在预设间隙。多个连接片均匀分布能够保证电机轴110与外转子120之间受力平衡，保证外转子120与电机轴110受力平稳。并且，预设间距能够为气流流动预留通道，降低转子结构100转动时受到冲击；而且，预设间隙还能够方便散热，避免转子结构100温度过高。
在本实施例中，电机轴110与外转子120之间的吸振件130为阻尼合金片，阻尼合金片能够将外转子120传递的转动转化成热量，达到吸振减振的目的。需要说明的是，振动转化成热量后，热量也是比较小的，不会对电机的运行产生影响，加之，相邻的连接片之间存在预设间隙，该预设间隙能够便于散热，进一步降低转化热量后对电机的影响。
可以理解的是，连接件的形状原则上不受限制，其与转子结构100的受力相适配，如连接件的截面形状可以为长条形、弧形、梯形、平行四边形等等，只要保证连接件与外转子120及电机轴110连接可靠即可。在本实施例中，连接件的形状为弧形。
作为一种可实施方式，转子结构100还包括外嵌套150，外嵌套150设置于吸振件130与外转子120之间，用于连接吸振件130与外转子120。外嵌套150起到连接吸振件130的作用，方便吸振件130即阻尼合金片与外转子120的装配。进一步地，转子结构100还包括内嵌套140，内嵌套140设置于吸振件130与电机轴110之间，用于连接吸振件130与电机轴110。内嵌套140起到连接吸振件130的作用，方便吸振件130即阻尼合金片与电机轴110的装配。也就是说，吸振件130的一端与内嵌套140连接，并通过内嵌套140固定于电机轴110上，吸振件130的另一端与外嵌套150连接，并通过外嵌套150固定于外转子120上，以建立外转子120与电机轴110的连接。
可选地，吸振件130通过焊接、胶粘或者其他可实现连接的方式分别固定于内嵌套140与外嵌套150上。在本实施例中，吸振件130通过焊接方式分别固定于内嵌套140与外嵌套150上。具体的，在内嵌套140外均匀焊接多个阻尼合金片，再将外嵌套150焊接在阻尼合金片上。然后，将外嵌套150安装于外转子120中，将电机轴110安装在内嵌套140中。这样实现电机轴110与外转子120之间采用挠性连接，利用阻尼合金可以将振动转化成热量特性，缓解振动对电机轴110和轴承的影响，以减轻振动向电机轴110和轴承的传递。
在本发明的一实施例中，内嵌套140与电机轴110之间为过盈配合，外嵌套150与外转子120之间为过盈配合。这样能够保证外转子120能够带动电机轴110转动，保证传动可靠。当然，在本发明的其他实施方式中，也可内嵌套140与电机轴110之间也可采用键连接，外嵌套150与外转子120之间也采用键连接，实现运动的传递。
在本实施例中，外嵌套150采用预冷方式压入外转子120中，电机轴110采用预冷方式压入内嵌套140中。装配时，先将内嵌套140、吸振件130与外嵌套150组合好的部件预冷，使其冷缩，然后装入外转子120的内孔中，再将电机轴110预冷，采用冷缩方式将电机轴110插入内嵌套140的内孔中。当装配好的转子结构100恢复室温后，内嵌套140、吸振件130与外嵌套150组合好的部件与电机轴110均会膨胀至初始状态，此时，电机轴110与内嵌套140之间为紧配合方式，外嵌套150与外转子120之间也为紧配合方式，外转子120与电机轴110之间传动可靠。这样电机运行时，气隙产生的振动通过外转子120传递到吸振件130即阻尼合金片上，经过吸振后振动传递减弱，以此减轻振动向电机轴110和轴承传递。
作为一种可实施方式，外转子120包括多个硅钢片121及多个导条122，多个硅钢片121层叠设置，多个导条122沿硅钢片121的周向方向均匀分布于硅钢片121上，且导条122沿硅钢片121的轴向方向穿设多个硅钢片121。多个硅钢片121沿其轴向方向层叠设置，形成外转子120主体，并通过多个导条122连接。在本实施例中，导条122为铸铝导条。
本发明还提供一种电机，包括上述任一实施例中转子结构100。采用上述转子结构100后，能够减轻振动向电机轴110和轴承的传递，缓解振动对电机轴110和轴承寿命的影响，使得电机呈现低振动、低噪音的特性，保证电机的使用性能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书的记载范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种转子结构，其特征在于，包括电机轴(110)、外转子(120)及吸振件(130)，所述外转子(120)套设于所述电机轴(110)上，且所述吸振件(130)位于所述外转子(120)与所述电机轴(110)之间，并连接所述外转子(120)与所述电机轴(110)，所述电机轴(110)与所述外转子(120)通过所述吸振件(130)同步转动；
所述吸振件(130)用于吸收所述外转子(120)的振动。
2.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述吸振件(130)包括多个连接片，多个所述连接片的一端与所述电机轴(110)连接，多个所述连接片的另一端与所述外转子(120)连接。
3.根据权利要求2所述的转子结构，其特征在于，多个所述连接片均匀分布于所述电机轴(110)与所述外转子(120)之间；
且相邻的两个所述连接片之间存在预设间隙。
4.根据权利要求2或3所述的转子结构，其特征在于，所述连接片为阻尼合金片或挠性钢片。
5.根据权利要求4所述的转子结构，其特征在于，所述转子结构(100)还包括外嵌套(150)，所述外嵌套(150)设置于所述吸振件(130)与所述外转子(120)之间，用于连接所述吸振件(130)与外转子(120)。
6.根据权利要求5所述的转子结构，其特征在于，所述转子结构(100)还包括内嵌套(140)，所述内嵌套(140)设置于所述吸振件(130)与所述电机轴(110)之间，用于连接所述吸振件(130)与所述电机轴(110)。
7.根据权利要求6所述的转子结构，其特征在于，所述吸振件(130)通过焊接或胶粘方式分别固定于所述内嵌套(140)与所述外嵌套(150)上。
8.根据权利要求6所述的转子结构，其特征在于，所述内嵌套(140)与所述电机轴(110)之间为过盈配合；
所述外嵌套(150)与所述外转子(120)之间为过盈配合。
9.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述外转子(120)包括多个硅钢片(121)及多个导条(122)，多个所述硅钢片(121)层叠设置，多个所述导条(122)沿所述硅钢片(121)的周向方向均匀分布于所述硅钢片(121)上，且所述导条(122)沿所述硅钢片(121)的轴向方向穿设多个所述硅钢片(121)。
10.一种电机，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的转子结构(100)。
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