CN111628606A - 一种直驱电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种直驱电机，该直驱电机包括：由转轴、轴承组件内圈及直驱电机转子构成的第一整体；由轴承组件外圈、前压盖、主轴套筒及直驱电机定子组成的第二整体。第一整体悬空设置，其转轴和轴承组件的中心轴线重合，并可随轴承组件内圈转动，第二整体随主轴套筒被固定。在作业过程中，当零件温度升高时，转轴在垂直于转轴中心轴线方向上，以中心轴线为中心，其任意方向上的变化具有等向性，在中心轴线方向上的朝远离固定面的方向变化，因此，转轴、轴承组件内圈的前端面连接位置得以维持不变，从而具备高热稳定性，进而避免在机件加工过程中，因直驱电机驱动轴温度变化引起的误差。

Description

一种直驱电机

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种直驱电机。

背景技术

随着人们对机件加工精度要求的提高，机床直驱电机驱动轴必须在长时间运行的情况下保持轴心位置的稳定，但机床直驱电机在运行时，受轴承旋转和直驱电机产生的热量影响，导致直驱电机驱动轴及其周围零件温度升高，由于热胀冷缩的物理效应，零件温度升高将导致驱动轴轴心位置发生变化，进而使加工零件尺寸产生误差，对于超精密加工而言，解决该问题的紧迫性尤为突出。目前，解决这一问题主要有三种方案，一是在直驱电机驱动轴外置风扇，通过吹风强制散热。二是在直驱电机驱动轴周围加冷却水道，通过液体的流动带走直驱电机驱动轴的热量。三是通过传感器检测，通过系统对直驱电机驱动轴进行热变形补偿。然而，这些方法只能部分减少热量对直驱电机驱动轴变形的影响，直驱电机驱动轴轴心位置受热后依然会发生变化，无法彻底解决该问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种驱动轴具有高热稳定性的直驱电机。

转轴，所述转轴呈圆柱状；

轴承组件，由内向外依次设有内圈、支撑体及外圈，所述内圈和外圈可相对转动，所述轴承组件通过所述内圈与所述转轴的一侧固定连接，所述轴承组件和所述转轴的中心轴线重合；

前压盖，中央设有贯穿的通孔，所述轴承组件设于所述通孔内，所述前压盖与所述外圈固定连接；

主轴套筒，所述主轴套筒中空设置，所述转轴设于所述主轴套筒内，所述前压盖与所述主轴套筒固定连接；

直驱电机定子，固定设置于所述主轴套筒内侧；

直驱电机转子，固定设置于所述转轴外侧；

所述直驱电机转子与所述直驱电机定子之间留有气隙。

在其中一个实施例中，所述内圈在平行于轴承组件中心轴线方向的宽度大于所述外圈的宽度，所述内圈与所述外圈之间形成环形阶梯，所述通孔的侧壁设有环形台阶，所述环形阶梯与所述环形台阶相匹配，并通过螺钉与所述前压盖固定连接。

在其中一个实施例中，所述主轴套筒上设有定位台阶，所述直驱电机定子的一端固定于所述定位台阶，另一端与所述前压盖固定连接。

在其中一个实施例中，所述转轴上设有定位台阶，所述直驱电机转子一端固定设置于所述定位台阶，另一端通过螺母固定于所述转轴。

在其中一个实施例中，还包括转轴件，所述转轴件设于所述轴承组件远离所述转轴的一侧，并通过所述内圈与轴承组件固定连接，所述转轴件与所述前压盖之间设有缝隙，所述缝隙内通有压缩空气。

在其中一个实施例中，还包括支撑块，所述支撑块包括第一支撑块及第二支撑块，所述第一支撑块与主轴套筒的一侧固定连接，所述第二支撑块与主轴套筒的另一侧固定连接。

在其中一个实施例中，所述主轴套筒外设第一连接块和第二连接块，所述第一连接块和第二连接块的中心轴线与所述主轴套筒的中心轴线垂直共面，且所在平面为水平面，所述支撑块具有第一连接端和第二连接端，所述第一连接块与第一连接端固定连接，所述第二连接块与第二连接端固定连接。

在其中一个实施例中，所述第一连接块、第二连接块与所述主轴套筒一体成型。

在其中一个实施例中，所述支撑块上设有凹槽，所述第一连接端和第二连接端分设于所述凹槽的两侧，所述凹槽的宽度大于所述主轴套筒的直径，所述第一连接块和第二连接块中心轴线至所述凹槽底部的距离大于所述主轴套筒的半径。

在其中一个实施例中，所述支撑块包括独立的第一支撑块和第二支撑块，所述第一支撑块和第二支撑块的高度大于所述主轴套筒的半径。

上述直驱电机，轴承组件内圈与转轴固定连接，直驱电机转子与转轴固定连接。轴承组件外圈与前压盖固定连接，前压盖通过边缘设置的连接孔与中空的主轴套筒固定连接，直驱电机定子固定设置于主轴套筒内侧，转轴、轴承组件的中心轴线重合。此时，轴承组件内圈、转轴及直驱电机转子构成第一整体，该第一整体可随主轴组件内圈一起转动。轴承组件外圈、前压盖、中空的主轴套筒及直驱电机定子构成第二整体，该第二整体随中空的主轴套筒保持静止状态。当第一整体的直驱电机转子接通直流电后，直驱电机转子中的线圈受洛伦兹力驱动开始转动。当直驱电机因运转时间过长导致零件温度升高时，虽然各零件会因热胀冷缩的物理效应导致体积发生变化，但其在垂直于转轴中心轴线的平面上，以轴心为中心，在任意方向上的体积变化具有等向性，因此，转轴的轴心高度保持不变。又因轴承组件外圈随第二整体被固定，因此，该第一整体在长度方向的尺寸变化只能向远离轴承组件的一侧发生变化。故，转轴、轴承组件内圈的前端面连接位置得以维持不变，使其具备高热稳定性，进而避免在机件加工过程中，因直驱电机驱动轴轴温度变化引起的误差。

附图说明

图1为一实施例的直驱电机的纵向剖面结构示意图；

图2为另一实施例的直驱电机的纵向剖面结构示意图；

图3为如图2所示的直驱电机的横向剖面结构示意图；

图4为另一实施例的直驱电机的横向剖面结构示意图；

图5为另一实施例的直驱电机的横向剖面结构示意图；

图6为另一实施例的直驱电机的横向剖面结构示意图；

图7为另一实施例的直驱电机的横向剖面结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“连接”或“连通”，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“上”、“下”、“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1，一实施方式的直驱电机100，包括轴承组件12、转轴15、直驱电机转子14-2、前压盖13、主轴套筒16及定子14-1。

轴承组件12由内向外依次设有内圈12-1、支撑体12-3及外圈12-2，支撑体12-3设于内圈12-1及外圈12-2之间，使内圈12-1和外圈12-2处于相对独立状态，并可相对转动，轴承组件内圈12-1与转轴15固定连接，且转轴15与轴承组件12两者的中心线重合，转轴15上设有直驱电机转子14-2，轴承组件内圈12-1、转轴15及直驱电机转子14-2形成第一整体。轴承组件外圈12-2与前压盖13固定连接，前压盖13与中空的主轴套筒16固定连接，定子14-1固定设于主轴套筒16内，定子14-1与直驱电机转子14-2之间留有气隙。轴承组件外圈12-2、前压盖13、中空的主轴套筒16及定子14-1成为第二整体。第一整体可随内圈12-1自由转动，第二整体被主轴套筒16固定，保持静止状态。

具体地，支撑体12-3可以是滚动体、流体或者油脂中的任意一种，轴承组件12可以为滚动轴承、滑动轴承、静压轴承中的任意一种。

进一步地，轴承组件内圈12-1在平行于轴承组件中心轴线方向的宽度大于外圈12-2的宽度，内圈12-1与外圈12-2之间形成环状阶梯。

更进一步地，外圈12-2居中设置，内圈12-1与外圈12-2之间形成左右对称的环状阶梯。

在本实施例中，轴承组件内圈12-1上设有多个连接孔，通过该连接孔与转轴15固定连接。

转轴15主体外观呈圆柱体，其一个端面与内圈12-1固定连接，转轴15上固定设置有直驱电机转子14-2，且转轴15与轴承组件12的中心线重合。轴承组件内圈12-1、转轴15及直驱电机转子14-2形成第一整体，该第一整体可随轴承组件内圈12-1自由转动。转轴15设于主轴套筒16内。直驱电机转子14-2与直驱电机定子14-1之间留有气隙。

具体地，转轴15靠近轴承组件12的一端设有圆形底座，底座的直径大于转轴15主体的直径，转轴15的底座与轴承组件内圈12-1固定连接。

本实施例中，转轴15底座上设有多个与轴承组件内圈12-1对应的连接孔，两者通过该连接孔螺钉连接。

直驱电机转子14-2内设有转子绕组，其固定与转轴15上，转子绕组接通直流电后，导线可在直驱电机定子14-1磁场中通过洛伦兹力的作用产生转矩，从而带动转轴15转动。

具体地，主轴套筒16上设有定位台阶，直驱电机转子14-2的一端固定设置于定位台阶内，另一端通过螺母17固定连接。

进一步地，螺母17为精密螺母。

前压盖13中央设有圆孔，边缘设有连接孔13-1，轴承组件12设于圆孔内，并通过外圈12-2与前压盖13固定连接，前压盖13通过连接孔13-1与中空固定物固定连接，直驱电机定子14-1固定设置于主轴套筒16内侧，使轴承组件外圈12-2、前压盖13、直驱电机定子14-1及中空主轴套筒16构成为第二整体，该第二整体随主轴套筒16保持静止状态。

具体地，前压盖13内设环形台阶，该环形台阶与转轴组件12的环状阶梯外形相匹配，前压盖13的环形阶梯上设有与轴承组件外圈12-2对应的连接孔，在连接孔内设置螺钉，使两者固定连接。前压盖13通过连接孔13-1与主轴套筒16螺钉连接。

主轴套筒16呈中空设置，设于转轴15的外侧，其开口处与前压盖13固定连接，轴承组件外圈12-2与前压盖13固定连接，轴承组件内圈12-1与转轴15固定连接，主轴套筒16内侧固定设有直驱电机定子14-1。且主轴套筒16、转轴15及轴承组件12三者的中心线重合。

在本实施例中，主轴套筒16的横向切面呈圆形。

直驱电机定子14-1用于产生磁场，为通电的直驱电机转子14-2产生转矩提供条件，可选的直驱电机定子14-1包括永磁铁或电磁铁。直驱电机定子14-1与直驱电机转子14-2之间留有气隙。

具体地，主轴套筒16上设有定位台阶，直驱电机定子14-1的一端固定于该定位台阶，另一端通过前压盖13卡合固定。

在一些实施例中，还设有转轴件11，转轴件11的结构请参阅图2，转轴件11设于轴承组件12远离转轴15的一侧，其与轴承组件12的内圈12-1固定连接，用于保护轴承组件12。

具体地，转轴件11设有与轴承组件内圈12-1及转轴15底座对应的连接孔，在连接孔内设置螺钉，三者通过螺钉固定成为一个整体。前压盖13与转轴件11之间设有缝隙，通过隔离设置，避免前压盖13与转轴件11之间产生摩擦力。

进一步地，在前压盖13与转轴件11之间的缝隙内设置有压缩空气，使轴承组件12外圈与转轴件11内侧之间产生大于环境大气压的正压力，从而使缝隙内产生由内向外的气流，防止环境中的灰尘等杂质进入轴承组件11内，使轴承组件11内部保持洁净状态。

在一些实施例中，还设有第一连接块19及第二连接块20，请参阅图3，第一连接块19和第二连接块20分别设于主轴套筒16的两侧，且第一连接块19和第二连接块20的中心连线与主轴套筒16的中心轴线垂直共面，且所在的平面为水平面。

具体地，第一连接块19的一端与主轴套筒16固定连接，另一端与支撑块21的第一连接端21-1固定连接，第二连接块20的一端与主轴套筒16固定连接，另一端与支撑块21的第二连接端21-2固定连接.

在一些实施例中，连接孔结构请参阅图4及图5，第一连接块19、第二连接块20与主轴套筒16一体成型。

支撑块21用于支撑主轴套筒16，使主轴套筒16主体处于悬空状态，支撑块21包括第一支撑块21-1和第二支撑块21-2，第一支撑块21-1与第一连接块19固定联接，第二支撑块21-2与第二连接块20固定联接。

具体地，支撑块21选自因瓦钢或花岗岩材料中的任意一种。

在一些实施例中，支撑块21的结构请参见图4，支撑块21上设有凹槽，凹槽的宽度大于主轴套筒16的直径，小于第一连接块19与第二连接块20中心点之间的距离，第一连接块19与第二连接块20的中心轴线至凹槽底部的距离大于主轴套筒16的半径，第一支撑块21-1和第二支撑块21-2分设凹槽的两侧。

在一些实施例的支撑块结构请参见图5，第一支撑块21-1和第二支撑块21-2与主轴套筒16一体成型。

在一些实施例的支撑块结构请参阅图6，第一支撑块21-1和第二支撑块21-2独立设置，其截面呈L形，第一支撑块21-1和第二支撑块21-2的底部通过螺钉与承放面固定连接。

在一些实施例的支撑块结构请参阅图7，第一支撑块21-1和第二支撑块21-2独立设置，其截面呈楔形。

上述直驱电机，轴承组件内圈12-1与转轴15固定连接，直驱电机转子14-2与转轴15固定连接。轴承组件外圈12-2与前压盖13固定连接，前压盖13通过边缘设置的连接孔13-1与中空的主轴套筒16固定连接，直驱电机定子14-1固定设置于主轴套筒16内侧。转轴15、轴承组件12及主轴套筒16的中心轴线重合。此时，轴承组件内圈12-1、转轴15及直驱电机转子14-2构成第一整体，该第一整体可随轴承组件内圈12-1一起转动。轴承组件外圈12-2、前压盖13、主轴套筒16及直驱电机定子14-1构成第二整体，该第二整体随主轴套筒16保持静止状态。当第一整体的直驱电机转子14-2接通直流电后，直驱电机转子14-2中的绕组线圈在定子磁场中因洛伦兹力产生转矩，从而开始转动。当直驱电机因运转时间过长导致零件温度升高时，虽然各零件会因热胀冷缩的物理效应导致体积发生变化，但其在垂直于转轴15中心轴线的平面上，以轴心为中心，在任意方向的体积变化具有等向性，因此，转轴15的轴心高度保持不变。又因轴承组件外圈12-2随第二整体被固定，因此，该第一整体在长度方向的尺寸变化只能向远离轴承组件12的一侧发生变化。故，转轴15、轴承组件内圈12-1的前端面连接位置得以维持不变，使其具备高热稳定性，进而避免在机件加工过程中，因直驱电机驱动轴温度变化引起的误差。

以下为具体的实施例

实施例1

本实施例的直驱电机100的结构示意图可参照图1，其包括轴承组件12、转轴15、前压盖13、主轴套筒16、直驱电机定子14-1及直驱电机转子14-2。

轴承组件12由内向外依次设有内圈12-1、滚动体及外圈12-2，内圈12-1和外圈12-2可相对转动，内圈12-1在平行于轴承组件中心轴线方向的宽度大于外圈12-2的宽度，内圈12-1与外圈12-2之间形成环形阶梯。转轴15主体呈圆柱状，其一个端面与轴承组件内圈12-1通过螺钉固定连接，且轴承组件12与转轴15的中心轴线重合。前压盖13的中央设有圆孔，孔内设有环形台阶，该台阶与轴承组件12的环形阶梯相匹配。轴承组件外圈12-2与前压盖13通过螺钉固定连接。主轴套筒16的开口端与前压盖13通过螺钉连接，直驱电机定子14-1内设由永磁铁，其固定设于主轴套筒16的内侧，其一端固定于主轴套筒16的定位台阶上，另一端通过前压盖固定。直驱电机转子14-2内设有绕组线圈，其一端固定于转轴15的定位台阶上，另一端通过精密螺母17固定于转轴15上，直驱电机定子14-1与直驱电机转子14-2之间留有气隙。

上述直驱电机，轴承组件内圈12-1、转轴15及直驱电机转子14-2构成第一整体，且轴承组件12及转轴15的中心轴线重合。该第一整体可随轴承组件内圈12-1一起转动。轴承组件外圈12-2、前压盖13、主轴套筒16及直驱电机定子14-1构成第二整体，该第二整体随中空的主轴套筒16保持静止状态。当直驱电机转子14-2的绕组线圈接通直流电后，直驱电机转子14-2中的绕组线圈在洛伦兹力作用下产生转矩，从而开始转动。当直驱电机因运转时间过长导致零件温度升高时，虽然各零件会因热胀冷缩的物理效应导致体积发生变化，但其在垂直于转轴15中心轴线的平面上，以轴心为中心，在任意方向的体积变化具有等向性，因此，转轴15的轴心高度保持不变。又因轴承组件外圈12-2随第二整体被固定，因此，该第一整体在长度方向的尺寸变化只能向远离轴承组件12的一侧发生变化。故，转轴15、轴承组件内圈12-1的前端面连接位置得以维持不变，使其具备高热稳定性，进而避免在机件加工过程中，因直驱电机驱动轴温度变化引起的误差。

实施例2

本实施例的直驱电机200的结构示意图可参照图2，该直驱电机与实施例1中的直驱电机相似，不同之处在于还设有转轴件11,转轴件11与轴承组件内圈12-1远离转轴15的一侧固定连接，转轴件11与前压盖13之间留有缝隙，缝隙内设有压缩空气，使缝隙内产生由内向外的气流，从而防止尘埃粒子进入缝隙内。

上述直驱电机，转轴件11、轴承组件内圈12-1、转轴15及直驱电机转子14-2构成第一整体，该第一整体可随轴承组件内圈12-1一起转动。轴承组件外圈12-2、前压盖13、中空的主轴套筒16及直驱电机定子14-1构成第二整体，该第二整体随主轴套筒16保持静止状态。当直驱电机转子14-2接通直流电后，直驱电机转子14-2中的绕组线圈受洛伦兹力作用产生转矩，从而开始转动。当直驱电机因运转时间过长导致零件温度升高时，虽然各零件会因热胀冷缩的物理效应导致体积发生变化，但其在垂直于转轴15中心轴线的平面上，任意方向的体积变化具有等向性，因此，转轴15的轴心高度保持不变。又因轴承组件外圈12-2随第二整体被固定，因此，该第一整体在长度方向的尺寸变化只能向远离轴承组件12的一侧发生变化。故，转轴15、轴承组件内圈12-1的前端面连接位置得以维持不变，使其具备高热稳定性，进而避免在机件加工过程中，因直驱电机驱动轴温度变化引起的误差。

实施例3

本实施例的直驱电机300的结构示意图可参照图3，该直驱电机与实施例1中的直驱电机相似，不同之处在于还设有第一连接块19、第二连接块20以及支撑块21。第一连接块19及第二连接块20分设主轴套筒16的两侧，且第一连接块19及第二连接块20的中心连线与主轴套筒16的中心轴心垂直共面，且所在的平面为水平面。支撑块21设有凹槽，凹槽的宽度大于主轴套筒16的直径，第一连接块19与第二连接块20的中线连线至凹槽底部的距离大于主轴套筒16的半径。第一连接块19的一端与主轴套筒固定连接，另一端与第一支撑块21-1连接，第二连接块20的一端与主轴套筒固定连接，另一端与第二支撑块21-2连接。

上述直驱电机，转轴件11、轴承组件内圈12-1、转轴15及直驱电机转子14-2构成第一整体，该第一整体可随轴承组件内圈12-1一起转动。轴承组件外圈12-2、前压盖13、中空的主轴套筒16及直驱电机定子14-1构成第二整体，该第二整体随主轴套筒16保持静止状态。当直驱电机转子14-2接通直流电后，直驱电机转子14-2中的绕组线圈受洛伦兹力作用产生转矩，从而开始转动。当直驱电机因运转时间过长导致零件温度升高时，虽然各零件会因热胀冷缩的物理效应导致体积发生变化，但其在垂直于转轴15中心轴线的平面上，任意方向的体积变化具有等向性，因此，转轴15的轴心高度保持不变。又因轴承组件外圈12-2随第二整体被固定，因此，该第一整体在长度方向的尺寸变化只能向远离轴承组件12的一侧发生变化。故，转轴15、轴承组件内圈12-1的前端面连接位置得以维持不变，使其具备高热稳定性，进而避免在机件加工过程中，因直驱电机驱动轴温度变化引起的误差。

实施例4

本实施例的直驱电机400的结构示意图可参照图4，该直驱电机与实施例3中的直驱电机相似，不同之处在于第一连接块19、第二连接块20与主轴套筒16一体成型。

上述直驱电机，转轴件11、轴承组件内圈12-1、转轴15及直驱电机转子14-2构成第一整体，该第一整体可随轴承组件内圈12-1一起转动。轴承组件外圈12-2、前压盖13、中空的主轴套筒16及直驱电机定子14-1构成第二整体，该第二整体随主轴套筒16保持静止状态。当直驱电机转子14-2接通直流电后，直驱电机转子14-2中的绕组线圈受洛伦兹力作用产生转矩，从而开始转动。当直驱电机因运转时间过长导致零件温度升高时，虽然各零件会因热胀冷缩的物理效应导致体积发生变化，但其在垂直于转轴15中心轴线的平面上，任意方向的体积变化具有等向性，因此，转轴15的轴心高度保持不变。又因轴承组件外圈12-2随第二整体被固定，因此，该第一整体在长度方向的尺寸变化只能向远离轴承组件12的一侧发生变化。故，转轴15、轴承组件内圈12-1的前端面连接位置得以维持不变，使其具备高热稳定性，进而避免在机件加工过程中，因直驱电机驱动轴温度变化引起的误差。

实施例5

本实施例的直驱电机500的结构示意图可参照图5，该直驱电机与实施例1中的直驱电机相似，不同之处在于主轴套筒16与第一支撑块21-1及第二支撑块21-2一体成型，且第一支撑块21-1与第二支撑块21-2呈L形，其端部设有连接孔，可与承放面固定连接。

上述直驱电机，转轴件11、轴承组件内圈12-1、转轴15及直驱电机转子14-2构成第一整体，该第一整体可随轴承组件内圈12-1一起转动。轴承组件外圈12-2、前压盖13、中空的主轴套筒16及直驱电机定子14-1构成第二整体，该第二整体随主轴套筒16保持静止状态。当直驱电机转子14-2接通直流电后，直驱电机转子14-2中的绕组线圈受洛伦兹力作用产生转矩，从而开始转动。当直驱电机因运转时间过长导致零件温度升高时，虽然各零件会因热胀冷缩的物理效应导致体积发生变化，但其在垂直于转轴15中心轴线的平面上，任意方向的体积变化具有等向性，因此，转轴15的轴心高度保持不变。又因轴承组件外圈12-2随第二整体被固定，因此，该第一整体在长度方向的尺寸变化只能向远离轴承组件12的一侧发生变化。故，转轴15、轴承组件内圈12-1的前端面连接位置得以维持不变，使其具备高热稳定性，进而避免在机件加工过程中，因直驱电机驱动轴温度变化引起的误差。

实施例6

本实施例的直驱电机600的结构示意图可参照图6，该直驱电机与实施例5中的直驱电机相似，不同之处在于第一连接块21-1与第二连接块21-2分体设计，并通过螺钉与主轴套筒16固定连接。

上述直驱电机，转轴件11、轴承组件内圈12-1、转轴15及直驱电机转子14-2构成第一整体，该第一整体可随轴承组件内圈12-1一起转动。轴承组件外圈12-2、前压盖13、中空的主轴套筒16及直驱电机定子14-1构成第二整体，该第二整体随主轴套筒16保持静止状态。当直驱电机转子14-2接通直流电后，直驱电机转子14-2中的绕组线圈受洛伦兹力作用产生转矩，从而开始转动。当直驱电机因运转时间过长导致零件温度升高时，虽然各零件会因热胀冷缩的物理效应导致体积发生变化，但其在垂直于转轴15中心轴线的平面上，任意方向的体积变化具有等向性，因此，转轴15的轴心高度保持不变。又因轴承组件外圈12-2随第二整体被固定，因此，该第一整体在长度方向的尺寸变化只能向远离轴承组件12的一侧发生变化。故，转轴15、轴承组件内圈12-1的前端面连接位置得以维持不变，使其具备高热稳定性，进而避免在机件加工过程中，因直驱电机驱动轴温度变化引起的误差。

实施例7

本实施例的直驱电机700的结构示意图可参照图7，该直驱电机与实施例4中的直驱电机相似，不同之处在于第一连接块21-1与第二连接块21-2分体设计。

上述直驱电机，转轴件11、轴承组件内圈12-1、转轴15及直驱电机转子14-2构成第一整体，该第一整体可随轴承组件内圈12-1一起转动。轴承组件外圈12-2、前压盖13、中空的主轴套筒16及直驱电机定子14-1构成第二整体，该第二整体随主轴套筒16保持静止状态。当直驱电机转子14-2接通直流电后，直驱电机转子14-2中的绕组线圈受洛伦兹力作用产生转矩，从而开始转动。当直驱电机因运转时间过长导致零件温度升高时，虽然各零件会因热胀冷缩的物理效应导致体积发生变化，但其在垂直于转轴15中心轴线的平面上，任意方向的体积变化具有等向性，因此，转轴15的轴心高度保持不变。又因轴承组件外圈12-2随第二整体被固定，因此，该第一整体在长度方向的尺寸变化只能向远离轴承组件12的一侧发生变化。故，转轴15、轴承组件内圈12-1的前端面连接位置得以维持不变，使其具备高热稳定性，进而避免在机件加工过程中，因直驱电机驱动轴温度变化引起的误差。

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)

1.一种直驱电机，其特征在于，包括：

转轴(15)，所述转轴(15)呈圆柱状；

轴承组件(12)，由内向外依次设有内圈(12-1)、支撑体(12-3)及外圈(12-2)，所述内圈(12-1)和外圈(12-2)可相对转动，所述轴承组件(12)通过所述内圈(12-1)与所述转轴(15)的一侧固定连接，所述轴承组件(12)和所述转轴(15)的中心轴线重合；

前压盖(13)，所述前压盖(13)的中央设有贯穿的通孔，所述轴承组件(12)设于所述通孔内，所述前压盖(13)与所述外圈(12-2)固定连接；

主轴套筒(16)，所述主轴套筒(16)中空设置，所述转轴(15)设于所述主轴套筒(16)内，所述前压盖(13)与所述主轴套筒(16)固定连接；

直驱电机定子(14-1)，所述直驱电机定子(14-1)固定设置于所述主轴套筒(16)内侧；

直驱电机转子(14-2)，所述直驱电机转子(14-2)固定设置于所述转轴(15)外侧；

所述直驱电机转子(14-2)与所述直驱电机定子(14-1)之间留有气隙。

2.根据权利要求1所述的直驱电机，其特征在于，所述内圈(12-1)在平行于所述轴承组件(12)中心轴线方向的宽度大于所述外圈(12-2)的宽度，所述内圈(12-1)与所述外圈(12-2)之间形成环形阶梯，所述通孔的侧壁设有环形台阶，所述环形阶梯与所述环形台阶相匹配，并通过螺钉与所述前压盖(13)固定连接。

3.根据权利要求2所述的直驱电机，其特征在于，所述主轴套筒(16)上设有定位台阶，所述直驱电机定子(14-1)的一端固定于所述定位台阶，另一端与所述前压盖(13)固定连接。

4.根据权利要求3所述的直驱电机，其特征在于，所述转轴(15)上设有定位台阶，所述直驱电机转子(14-2)一端固定设置于所述定位台阶，另一端通过螺母(17)固定于所述转轴(15)。

5.根据权利要求4所述的直驱电机，其特征在于，还包括转轴件(11)，所述转轴件(11)设于所述轴承组件(12)远离所述转轴(15)的一侧，并通过所述内圈(12-1)与轴承组件(12)固定连接，所述转轴件(11)与所述前压盖(13)之间设有缝隙，所述缝隙内通有压缩空气。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的直驱电机，其特征在于，还包括支撑块(21)，所述支撑块(21)包括第一支撑块(21-1)及第二支撑块(21-2)，所述第一支撑块(21-1)与主轴套筒(16)的一侧固定连接，所述第二支撑块(21-2)与主轴套筒(16)的另一侧固定连接。

7.根据权利要求6所述的直驱电机，其特征在于，所述主轴套筒(16)外设第一连接块(19)和第二连接块(20)，所述第一连接块(19)和第二连接块(20)的中心轴线与所述主轴套筒(16)的中心轴线垂直共面，且所在平面为水平面，所述支撑块(21)具有第一连接端(21-1)和第二连接端(21-2)，所述第一连接块(19)与第一连接端(21-1)固定连接，所述第二连接块(20)与第二连接端(21-2)固定连接。

8.根据权利要求7所述的直驱电机，其特征在于，所述第一连接块(19)、第二连接块(20)与所述主轴套筒(16)一体成型。

9.根据权利要求8所述的直驱电机，其特征在于，所述支撑块(21)上设有凹槽，所述第一连接端(21-1)和第二连接端(21-2)分设于所述凹槽的两侧，所述凹槽的宽度大于所述主轴套筒(16)的直径，所述第一连接块(19)和第二连接块(20)中心轴线至所述凹槽底部的距离大于所述主轴套筒(16)的半径。

10.根据权利要求9所述的直驱电机，其特征在于，所述支撑块(21)包括独立的第一支撑块(21-1)和第二支撑块(21-2)，所述第一支撑块(21-1)和第二支撑块(21-2)的高度大于所述主轴套筒(16)的半径。

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