CN110323883A - 一种电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电机，包括前端盖、前轴承、转轴、后端盖和后轴承，前轴承的外圈固定在前端盖的轴承室内部，前轴承的内圈与转轴的外圈连接；后轴承的外圈固定在后端盖的轴承室内部，后轴承的内圈与转轴的外圈连接；负载、前端盖、前轴承、后端盖和后轴承通过转轴从前到后依次可分离连接。本发明将负载、前端盖、前轴承、后端盖和后轴承从前到后通过转轴连接在一起，形成杠杆的结构，前端盖和前轴承作为杠杆的支撑点，负载与后端盖和后轴承分别处于杠杆的支点的两侧，由于负载与前端盖之间的距离远远小于后端盖与前端盖之间的距离，后端盖和后轴承只需要承受很小的径向力，即可实现较大的径向承载能力。
Description
技术领域
本发明涉及电机制造技术领域，具体涉及一种电机。
背景技术
DD马达作为目前工业领域使用的、具有最高定位精度的一种控制用电机，其不经过任何减速机构、电机输出轴直接与负载机构之间采用刚性连接的使用方式，决定了这种电机相对于传统的伺服电机需要承受较大的轴向载荷与径向载荷。
随着机器设备向着小型化、轻型化、柔性化的方向发展以及控制精度要求的不断提高，越来越多的行业设备上开始使用DD马达，在部分使用场合，设备制造商为了提高设备的控制精度和响应速度，开始尝试使用DD马达直接作为5轴加工设备的第四轴和第五轴，在典型的加工过程中，第四轴和第五轴相较于传统的DD马达应用，需要承受更大的径向载荷，很多时候，需要使用一个更大机座号的DD马达来满足应用要求，但是又会导致机台尺寸的加大，而且由于第五轴电机实际上是第四轴电机整体负载的一部分，一旦加大第五轴电机，必然要求进一步加大第四轴的转矩输出能力和负载承受能力，从而导致一种恶性循环，最终的结果就是机器的重量、体积、能耗大幅度上升。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种在不改变DD马达现有外形尺寸的基础上，能有效提升径向负载承受能力的电机。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种电机，包括前端盖、前轴承、转轴、后端盖和后轴承，前轴承的外圈固定在前端盖的轴承室内部，前轴承的内圈与转轴的外圈连接；后轴承的外圈固定在后端盖的轴承室内部，后轴承的内圈与转轴的外圈连接；负载、前端盖、前轴承、后端盖和后轴承通过转轴从前到后依次可分离连接，负载、前端盖、前轴承、后端盖和后轴承从前到后依次连接后形成杠杆；前端盖和前轴承均设置在杠杆的支撑点上，负载与后端盖和后轴承分别处于杠杆的支点的两侧。
特别地，前轴承和前端盖一起作为电机径向载荷的主要支撑点，后轴承与后端盖一起作为电机径向载荷的辅助支撑点，向电机施加径向负荷时，负载、前端盖(包括前轴承)、后端盖(包括后轴承)通过转轴连接在一起，形成杠杆的结构，前端盖(包括前轴承)作为杠杆的支撑点，负载和后端盖(包括后轴承)分别处于杠杆的支点的两侧，由杠杆定理可知，要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)大小必须相等。即负载与前端盖之间的距离×径向承载力＝后端盖与前端盖之间的距离×径向力，由于负载与前端盖之间的距离远远小于后端盖与前端盖之间的距离，所以后端盖(包括后轴承)只需要承受很小的径向力，即可实现较大的径向承载能力。
进一步，还包括定位凸台，定位凸台分别设置在前轴承的内圈与转轴的外圈连接处和后轴承的内圈与转轴的外圈连接处。两个定位凸台用来保证前轴承和后轴承与转轴之间的轴向相对位置。使安装位置准确、稳固，不需要调心来调准位置。
再进一步，所述前端盖和后端盖的外表面上均设置有散热筋片。散热筋片增加了前端盖和后端盖与外界空气的接触面积，有更为良好的冷却效果。
进一步，所述前轴承和/或后轴承为含油轴承。减少前轴承安装到前端盖和后轴承安装到后端盖的摩擦力，易于安装。
再进一步，所述前端盖和/或后端盖包括镀锌端盖、喷漆端盖和镀达克罗端盖中的一种或几种。
本发明的有益技术效果：
本发明将负载、前端盖(包括前轴承)、后端盖(包括后轴承)通过转轴连接在一起，形成杠杆的结构，前端盖(包括前轴承)作为杠杆的支撑点，负载和后端盖(包括后轴承)分别处于杠杆的支点的两侧，由于负载与前端盖之间的距离远远小于后端盖与前端盖之间的距离，后端盖(包括后轴承)只需要承受很小的径向力，即可实现较大的径向承载能力，本发明与普通结构的DD马达和同等规格的电机相比，最大径向载荷提高，而且能在最大径向载荷符合的情况下长期稳定运行。
附图说明
图1为本发明的外观图；
图2为本发明的结构分解图。
附图标记：
前端盖1；前轴承2；转轴3；后端盖4；后轴承5。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，以下实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
一种电机，包括前端盖1、前轴承2、转轴3、后端盖4和后轴承5，前轴承2的外圈固定在前端盖1的轴承室内部，前轴承2的内圈与转轴3的外圈连接；后轴承5的外圈固定在后端盖4的轴承室内部，后轴承5的内圈与转轴3的外圈连接；负载、前端盖1、前轴承2、后端盖4和后轴承5通过转轴3从前到后依次可分离连接，负载、前端盖1、前轴承2、后端盖4和后轴承5从前到后依次连接后形成杠杆；前端盖1和前轴承2均设置在杠杆的支撑点上，负载与后端盖4和后轴承5分别处于杠杆的支点的两侧。
特别地，前轴承2和前端盖1一起作为电机径向载荷的主要支撑点，后轴承5与后端盖4一起作为电机径向载荷的辅助支撑点，向电机施加径向负荷时，负载、前端盖1(包括前轴承2)、后端盖4(包括后轴承5)通过转轴3连接在一起，形成杠杆的结构，前端盖1(包括前轴承2)作为杠杆的支撑点，负载和后端盖4(包括后轴承5)分别处于杠杆的支点的两侧，由杠杆定理可知，要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)大小必须相等。即负载与前端盖1之间的距离×径向承载力＝后端盖4与前端盖1之间的距离×径向力，由于负载与前端盖1之间的距离远远小于后端盖4与前端盖1之间的距离，所以后端盖4(包括后轴承5)只需要承受很小的径向力，即可实现较大的径向承载能力。
进一步，还包括定位凸台，定位凸台分别设置在前轴承2的内圈与转轴3的外圈连接处和后轴承5的内圈与转轴3的外圈连接处。两个定位凸台用来保证前轴承2和后轴承5与转轴3之间的轴向相对位置。使安装位置准确、稳固，不需要调心来调准位置。
再进一步，所述前端盖1和后端盖4的外表面上均设置有散热筋片。散热筋片增加了前端盖1和后端盖4与外界空气的接触面积，有更为良好的冷却效果。
进一步，所述前轴承2和/或后轴承5为含油轴承。减少前轴承2安装到前端盖1和后轴承5安装到后端盖4的摩擦力，易于安装。
再进一步，所述前端盖1和/或后端盖4包括镀锌端盖、喷漆端盖和镀达克罗端盖中的一种或几种。
对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种电机，其特征在于，包括前端盖、前轴承、转轴、后端盖和后轴承，前轴承的外圈设置在前端盖的轴承室内部，前轴承的内圈与转轴的外圈连接；后轴承的外圈设置在后端盖的轴承室内部，后轴承的内圈与转轴的外圈连接；负载、前端盖、前轴承、后端盖和后轴承通过转轴从前到后依次可分离连接。
2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，还包括定位凸台，定位凸台分别设置在前轴承的内圈与转轴的外圈连接处和后轴承的内圈与转轴的外圈连接处。
3.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述前端盖和后端盖的外表面上均设置有散热筋片。
4.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述前轴承和/或后轴承为含油轴承。
5.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述前端盖和/或后端盖包括镀锌端盖、喷漆端盖和镀达克罗端盖中的一种或几种。
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