CN109687626B - 一种限位件及具有其的轴承限位结构和电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种限位件及具有其的轴承限位结构和电机，限位件包括依次首尾相接的第一连接部、第一弹性部、第二连接部和第二弹性部，以形成中部开口的闭合结构；第一连接部和第二连接部关于开口相对设置，并用于与转轴连接配合；第一弹性部和第二弹性部关于开口相对设置。本发明将限位件设计为闭合结构，使得限位件可以套接在转轴上，不会在电机高速运转中收到离心力而脱离转轴；而通过第一弹性部和第二弹性部的配合，使得第一连接部和第二连接部与转轴相连接时可以紧密配合，使得轴承压入转轴时能够通过限位件准确定位，并且通过限位件限位配合，防止轴承发生轴向移位。

Description

一种限位件及具有其的轴承限位结构和电机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种限位件及具有其的轴承限位结构和电机。

背景技术

现代电机正往高速化发展，由于高速电机具有体积小、功率密度大，可与高速负载直接相连、省去传统的机械增速装置、减小系统噪音和提高系统传动效率等特点，在高速磨床、高速离心压缩机、家用电器等领域具有广阔的应用前景。

高速电机的主要特点是转子速度高、定子绕组电流和铁芯中磁通频率高、功率密度和损耗密度大。转子速度高带来问题是电机轴承无法靠传统开口挡圈限位，在电机高速运转时开口挡圈会受到巨大的离心力而脱离，使得轴承出现轴向移位，进而影响电机的工作性能和正常工作寿命。现有技术方案常采用轴承与转轴过盈限位或增加轴套限位的方式实现轴承的限位，但上述结构长久使用容易出现轴承与转轴过盈配合失效，仍然会出现轴承移位、定位精度低的问题。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种限位件，以解决现有的轴承在电机高速运转时产生的轴向移位、定位精度低的问题。

为实现上述目的，本发明提出的技术方案如下：一种限位件，包括第一连接部、第二连接部、第一弹性部和第二弹性部，所述第一连接部、所述第一弹性部、所述第二连接部和所述第二弹性部依次首尾相接形成中部开口的闭合结构；所述第一连接部和所述第二连接部关于所述开口相对设置，并用于与转轴连接配合；所述第一弹性部和所述第二弹性部关于所述开口相对设置，所述第一弹性部和所述第二弹性部可沿预设方向形变，使所述第一连接部和所述第二连接部相互靠近或远离。

根据本发明提供的限位件，将限位件设计为闭合结构，使得限位件可以套接在转轴上，不会在电机高速运转中收到离心力而脱离转轴；而通过第一弹性部和第二弹性部的配合，使得第一连接部和第二连接部与转轴相连接时可以紧密配合，使得轴承压入转轴时能够通过限位件准确定位，并且通过限位件限位配合，防止轴承发生轴向移位。

另外，根据本发明上述实施例的一种限位件，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个示例，所述转轴沿周向设有卡槽，所述第一连接部和/或所述第二连接部包括与所述卡槽相适配的弧形卡条。

根据本发明的一个示例，所述第一弹性部包括第一弹性条和第二弹性条；所述第一弹性条一端与所述第二弹性条一端相连接，且所述第一弹性条和所述第二弹性条互成角度；所述第一弹性条另一端与所述第一连接部相连接，所述第二弹性条另一端与所述第二连接部相连接。

根据本发明的一个示例，所述第二弹性部包括第三弹性条和第四弹性条；所述第三弹性条一端与所述第四弹性条一端相连接，且所述第三弹性条和所述第四弹性条互成角度；所述第三弹性条另一端与所述第一连接部相连接，所述第四弹性条另一端与所述第二连接部相连接。

根据本发明的一个示例，所述第一连接部和/或所述第二连接部上开设有通孔。

根据本发明的一个示例，所述第一连接部、所述第二连接部、所述第一弹性部和所述第二弹性部一体成型。

本发明的第二目的在于提供一种轴承限位结构，其包括轴承、转轴和如上述技术方案所述的限位件；所述转轴一端与所述轴承的内圈相连接；所述限位件套接在所述转轴上，并与所述内圈相连接。

根据本发明的一个示例，所述限位件具有靠近所述内圈的第一表面和远离所述内圈的第二表面，所述第一表面与所述内圈相抵接。

根据本发明的一个示例，所述第一表面与所述转轴的轴向相垂直。

本发明的第三目的在于提供一种电机，其具有如上述技术方案所述的轴承限位结构。

以上附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为本发明实施例的限位件的结构示意图；

图2为本发明实施例的轴承限位结构的爆炸图；

图3为本发明实施例的轴承限位结构的结构示意图；

图4为本发明实施例的轴承限位结构的剖视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、第一连接部；2、第二连接部；3、第一弹性部；4、第二弹性部；5、开口；6、第一弹性条；7、第二弹性条；8、第三弹性条；9、第四弹性条；10、弧形卡条；11、通孔；12、转轴；13、轴承。

实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例一

结合附图1所示，本实施例提供了一种限位件，限位件整体近似于一个垫圈结构，其包括第一连接部1、第二连接部2、第一弹性部3和第二弹性部4，第一连接部1、第一弹性部3、第二连接部2和第二弹性部4依次首尾相接形成中部开口5的闭合结构，具体的，是第一连接部1相对两端的一端与第一弹性部3相对两端的一端相连接，第一弹性部3相对两端的另一端与第二连接部2相对两端的一端相连接，第二连接部2相对两端的另一端与第二弹性部4相对两端的一端相连接，第二弹性部4相对两端的另一端与第一连接部1相对两端的另一端相连接。

本实施例的第一连接部1和第二连接部2关于开口5相对设置，第一弹性部3和第二弹性部4关于开口5相对设置，第一连接部1和第二连接部2用于和转轴连接配合；第一弹性部3和第二弹性部4可沿预设方向形变，使第一连接部1和第二连接部2相互靠近或远离。

需要说明的是，本实施例的附图并未给出转轴与两个连接部的配合关系，具体的配合关系会在下述实施例中给出。而且，本实施例的限位件在初始状态(未与其他结构连接时)时，第一连接部1和第二连接部2之间的距离小于转轴的外径的尺寸，使得限位件套设在转轴上时，第一弹性部3和第二弹性部4能够发生形变量，进而使得第一连接部1和第二连接部2与转轴的连接更加紧密。

本实施例的限位件可以套接在转轴上，不会在电机高速运转中收到离心力而脱离转轴；而通过第一弹性部3和第二弹性部4的配合，使得第一连接部1和第二连接部2与转轴相连接时可以紧密配合，使得轴承压入转轴时能够通过限位件准确定位，并且通过限位件限位配合，防止轴承发生轴向移位。

本实施例的第一连接部1和第二连接部2与转轴的连接形式可以有多种，例如卡接或者限位抵接，本实施例优选为结构简单且连接稳定的卡接形式，可以在转轴靠近轴承的部位设有周向卡槽(图中未示出)，第一连接部1和第二连接部2向开口5内延伸有与卡槽相适配的弧形卡条10，该连接方式不仅结构简单，生产成本低，而且具有良好的连接稳定性。

本实施例的第一弹性部3和第二弹性部4的结构相同，第一弹性部3包括第一弹性条6和第二弹性条7，第一弹性条6和第二弹性条7具有一定弧度，且两者弧度相同；第一弹性条6一端与第二弹性条7一端相连接，且第一弹性条6和第二弹性条7互成角度(该角度约为30-45°)；第一弹性条6另一端与第一连接部1相连接，第二弹性条7另一端与第二连接部2相连接。

同样的，本实施例的第二弹性部4包括第三弹性条8和第四弹性条9，第三弹性条8和第四弹性体也具有一定弧度，且两者弧度与上述第一弹性条6和第二弹性条7的弧度相同；第三弹性条8一端与第四弹性条9一端相连接，且第三弹性条8和第四弹性条9互成角度(该角度约为30-45°)；第三弹性条8另一端与第一连接部1相连接，第四弹性条9另一端与第二连接部2相连接。

上述结构的第一弹性部3和第二弹性部4不仅易于产生形变和恢复形变，而且使得限位件形成一梭型环结构，在第一连接部1和第二连接部2相互远离时，预留有左右的变形余量，可以满足转轴的插入。

本实施例的上述第一连接部1、第二连接部2、第一弹性部3和第二弹性部4优选为一体成型；保证整体结构强度和稳定性；而由于两弹性部的形变要求和两连接部的刚度要求，本实施例的限位件采用具有一定弹性的金属或者合金材料制成。

基于上述结构，本实施例还在第一连接部1和第二连接部2上开设有通孔11，通孔11呈三角形，用于连接其他结构，通过其他结构对第一弹性部3和第二弹性部4施加拉力，使得第一连接部1和第二连接部2相互远离。

实施例二

结合附图2-4所示，本实施例提供了一种轴承限位结构，其包括轴承13、转轴12和如实施例一所述的限位件；转轴12一端伸入轴承13的内圈内，并与轴承13的内圈相连接；限位件套接在转轴12上，限位件的第一连接部1和第二连接部2与轴承13上的周向卡槽相卡合，限位件靠近轴承13的一侧与轴承13的内圈相连接，具体的，是限位件与轴承13相抵接，使得轴承13在轴向可以通过限位件进行限位。

优选的，本实施例的限位件与轴承13内圈抵接的表面与转轴12(或者说轴承13)的轴向相垂直，以增加限位件和轴承13的接触面积。

本实施例的限位件可以套接在转轴12上，不会在电机高速运转中收到离心力而脱离转轴12；而通过限位件与转轴12的限位配合，使得轴承13压入转轴12时能够通过限位件准确定位，并且通过限位件对轴承13进行限位，防止轴承13发生轴向移位。

实施例三

本实施例提供了一种电机，具体可以是高速电机，其具有如实施例二的轴承限位结构，关于电机的其他部件及各个部件的连接关系是本领域技术人员的公知常识，因此本实施例不做过多描述，而关于本实施例电机的改进之处与技术效果已经在上述实施例中给出，本实施例不进行多赘述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体等。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。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种限位件，其特征在于，包括第一连接部(1)、第二连接部(2)、第一弹性部(3)和第二弹性部(4)，所述第一连接部(1)、所述第一弹性部(3)、所述第二连接部(2)和所述第二弹性部(4)依次首尾相接形成中部开口(5)的闭合结构；所述第一连接部(1)和所述第二连接部(2)关于所述开口(5)相对设置，并用于与转轴连接配合；所述第一弹性部(3)和所述第二弹性部(4)关于所述开口(5)相对设置，所述第一弹性部(3)和所述第二弹性部(4)可沿预设方向形变，使所述第一连接部(1)和所述第二连接部(2)相互靠近或远离；所述第一连接部(1)和/或所述第二连接部(2)上开设有通孔(11)。

2.根据权利要求1所述的限位件，其特征在于，所述转轴沿周向设有卡槽，所述第一连接部(1)和/或所述第二连接部(2)包括与所述卡槽相适配的弧形卡条(10)。

3.根据权利要求1所述的限位件，其特征在于，所述第一弹性部(3)包括第一弹性条(6)和第二弹性条(7)；所述第一弹性条(6)一端与所述第二弹性条(7)一端相连接，且所述第一弹性条(6)和所述第二弹性条(7)互成角度；所述第一弹性条(6)另一端与所述第一连接部(1)相连接，所述第二弹性条(7)另一端与所述第二连接部(2)相连接。

4.根据权利要求1所述的限位件，其特征在于，所述第二弹性部(4)包括第三弹性条(8)和第四弹性条(9)；所述第三弹性条(8)一端与所述第四弹性条(9)一端相连接，且所述第三弹性条(8)和所述第四弹性条(9)互成角度；所述第三弹性条(8)另一端与所述第一连接部(1)相连接，所述第四弹性条(9)另一端与所述第二连接部(2)相连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的限位件，其特征在于，所述第一连接部(1)、所述第二连接部(2)、所述第一弹性部(3)和所述第二弹性部(4)一体成型。

6.一种轴承限位结构，其特征在于，包括轴承(13)、转轴(12)和如权利要求1-5任一项所述的限位件；所述转轴(12)一端与所述轴承(13)的内圈相连接；所述限位件套接在所述转轴(12)上，并与所述内圈相连接。

7.根据权利要求6所述的轴承限位结构，其特征在于，所述限位件具有靠近所述内圈的第一表面和远离所述内圈的第二表面，所述第一表面与所述内圈相抵接。

8.根据权利要求7所述的轴承限位结构，其特征在于，所述第一表面与所述转轴(12)的轴向相垂直。

9.一种电机，其特征在于，其具有如权力要求6-8任一项所述的轴承限位结构。

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