CN112653282B - 一种具有轴密封效果的无刷电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有轴密封效果的无刷电机，属于无刷电机旋转轴密封技术领域。一种具有轴密封效果的无刷电机，包括电机本体、盖体、电机输出轴、轴承、防水密封润滑脂，所述电机输出轴通过轴承转动设置在电机本体的输出端，所述盖体盖合在电机本体前端的开口侧；本发明在凸环同卡扣组件上的触压块接触时，带动红外加热器对润滑脂进行加热融化，以使得润滑脂浸润到贯通孔与电机输出轴的间隙内，达到油密封的效果；并在凸环同触压块分离时，红外加热器停止工作；本发明通过设置可对防水密封润滑脂进行加热的红外加热器，可在电机不工作时，或是电机前期准备工作阶段对电机输出轴进行防水保护，从而可实现对电机全时段的保护。

Description

一种具有轴密封效果的无刷电机

技术领域

本发明涉及无刷电机旋转轴密封技术领域，尤其涉及一种具有轴密封效果的无刷电机。

背景技术

随着人们的生活水平不断提高，越来越多的人开始玩起了电动遥控车、电动遥控船以及电动模型飞机，其中，稀土永磁无刷电机有宽调速、小体积、高效率和稳态转速误差小等特点，是电动遥控车模型行业的首选。现有无刷电机应用于模型领域为高功率，高转速，体积小，重量轻，效率高的应用场合，使得电机使用寿命很短，而电机轴承使用寿命即为电机使用寿命，特别是在环境恶劣的应用，比如无刷电机应用于车模在沙滩海水，山地泥水中短时泡水工作，电机进水后轴承很快损坏，严重影响电机使用寿命。

现有无刷电机输出轴防水都是使用旋转密封圈（油封）、橡胶圈等外部防水密封件防水，需要增加额外的零件成本；装配这些外部防水密封件需要在电机上预留装配空间，增加电机长度，占用电机尺寸；而且防水密封件都是依靠与电机输出轴接触式防水和使用接触式防水轴承防水，接触即意味着会有摩擦，会增加电机空载电流，损失一部分电机效率，且高转速电机接触式防水摩擦很容易使得防水密封件发热失效，接触式防水轴承也是如此，电机高速转动，防水轴承泡水后很容易防水失效；而模型行业电机输出轴装配基本都是与轴承内圈间隙配合装配，这就导致电机不做防水处理，水很容易从电机输出轴与轴承内圈的缝隙流进电机内部。因此，现有技术产生了一种通过设置防水密封润滑脂，电机输出轴在转动时产生的热量造成密封润滑脂受热膨胀融化，从而为电机输出轴提供防水的效果。但是现有技术的这种做法只有在电机工作的过程中才可实现油密封的效果，而在电机不工作无法实现上述轴密封的效果，此外，无论是电机工作产生的热量传递到密封润滑脂，还是密封润滑脂受热膨胀融化，都需要一定的时间，因此在该段时间内，并无法实现对电机输出轴进行有效的防水。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中只有在电机工作的过程中才可实现油密封的效果，而在电机不工作无法实现上述轴密封的效果，此外，无论是电机工作产生的热量传递到密封润滑脂，还是密封润滑脂受热膨胀融化，都需要一定的时间，因此在该段时间内，并无法实现对电机输出轴进行有效的防水问题，而提出的一种具有轴密封效果的无刷电机。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种具有轴密封效果的无刷电机，包括电机本体、盖体、电机输出轴、轴承、防水密封润滑脂，所述电机输出轴通过轴承转动设置在电机本体的输出端，所述盖体盖合在电机本体前端的开口侧，所述盖体内侧开设有供轴承安装的轴承腔，所述盖体靠近轴承腔的内侧壁、以及盖体外侧壁均开设有储油槽，所述防水密封润滑脂卡合在储油槽内；所述盖体外部储油槽内滑动伸缩连接有触压盖，所述触压盖的内壁缠绕有螺旋状的红外加热器，所述盖体外部储油槽的内壁滑动连接有与触压盖匹配的卡扣组件，所述卡扣组件包括触压块、固定柱，所述固定柱固设在储油槽的内壁，所述触压块通过滑柱滑动设置在固定柱上，且所述触压块与触压盖的外侧壁相匹配，所述滑柱的底壁固设有触控开关，且所述触控开关与红外加热器电性相连，所述触压块的中部开设有啮合槽，所述触压块远离触压盖的一端固设有驱动凸块。

优选的，所述盖体具体通过螺栓固设在电机本体的端部，所述盖体、触压盖的圆心位置开设有供电机输出轴穿过的贯通孔。

优选的，所述轴承包括轴承外圈、轴承内圈、以及轴承密封圈，所述轴承密封圈设置在轴承外圈和轴承内圈之间，所述轴承外圈与轴承腔紧密配合，所述轴承内圈与电机输出轴紧密配合。

优选的，所述盖体外部储油槽的端壁固设有限位环，所述触压盖靠近盖体的外侧壁固设有与限位环配合使用的凸环。

优选的，所述凸环内壁开设有与限位环相匹配的限位槽，所述凸环与盖体外部储油槽的内壁之间固设有压簧。

优选的，所述盖体外部储油槽内壁开设有置物槽，所述置物槽内开设有柱槽，所述固定柱固设在柱槽内，所述触压块置于置物槽内。

优选的，所述固定柱的底端外壁套设有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与固定柱外壁、滑柱顶部固定相连。

优选的，所述触压块靠近触压盖的一侧设有斜面，所述触压盖可沿着斜面移动，所述啮合槽与凸环配合使用。

优选的，所述驱动凸块上设有递进斜面，所述递进斜面与啮合槽相通，且所述递进斜面的斜角大于斜面的斜角。

优选的，所述触压盖的外壁设有防水膜。

与现有技术相比，本发明提供了一种具有轴密封效果的无刷电机，具备以下有益效果：

1、该发明中，在凸环同卡扣组件上的触压块接触时，带动红外加热器对润滑脂进行加热融化，以使得润滑脂浸润到贯通孔与电机输出轴的间隙内，达到油密封的效果；并在凸环同触压块分离时，红外加热器停止工作；本发明通过设置可对防水密封润滑脂进行加热的红外加热器，可在电机不工作时，或是电机前期准备工作阶段对电机输出轴进行防水保护，从而可实现对电机全时段的保护。

2、该发明中，通过在盖体外部储油槽的端壁固设有限位环，且在触压盖上设有与限位环相匹配的凸环，利用限位环对凸环进行限位，具体是凸环可通过限位槽同限位环卡合；凸环在向储油槽内滑动时可对压簧进行压缩，受压缩的压簧可实现凸环以及触压盖的复位。

3、该发明中，通过柱槽的存在便于对固定柱进行安装，而置物槽的存在可方便触压块的安装，凸环在向储油槽内移动时，带动触压块沿着固定柱向上移动，以带动固定柱同触控开关接触，在此同时对复位弹簧进行压缩；而当凸环同触压块分离时，在复位弹簧恢复力的作用下，实现触压块的向下移动，以实现触压块的复位。

4、该发明中，通过在触压块靠近触压盖的一侧设有斜面，斜面的存在便于凸环在沿着斜面移动时，推动触压块沿着固定柱移动，而啮合槽的存在便于对凸环的位置进行限定。

5、该发明中，通过在驱动凸环上设置递进斜面，在进一步推动凸环向储油槽内部移动时，可带动凸环沿着递进斜面移动，以使得触压块进一步的向上沿着固定柱移动，以实现凸环同啮合槽的分离，从而在压簧恢复力的作用下实现凸环向远离储油槽的方向移动，即实现凸环同触压块的彻底分离，凸环最终移动至同限位环啮合。

附图说明

图1为本发明的剖切示图；

图2为本发明图1中A部分的结构示意图；

图3为本发明图1中B部分的结构示意图；

图4为本发明图3中C部分的结构示意图；

图5为本发明图4中D部分的结构示意图；

图6为本发明的整体结构示意图；

图7为本发明图1的正视图；

图8为本发明图7中E部分的结构示意图；

图9为本发明图8中F部分的结构示意图；

图10为本发明图9中G部分的结构示意图。

图中：1、电机本体；2、盖体；3、电机输出轴；4、轴承；4-1、轴承外圈；4-2、轴承内圈；4-3、轴承密封圈；5、防水密封润滑脂；6、轴承腔；7、储油槽；8、触压盖；9、红外加热器；10、卡扣组件；10-1、触压块；10-2、固定柱；11、滑柱；12、触控开关；13、啮合槽；14、驱动凸块；15、贯通孔；16、限位环；17、凸环；18、限位槽；19、压簧；20、置物槽；21、柱槽；22、复位弹簧；23、斜面；24、递进斜面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

参照图1-3、图6，一种具有轴密封效果的无刷电机，包括电机本体1、盖体2、电机输出轴3、轴承4、防水密封润滑脂5，电机输出轴3通过轴承4转动设置在电机本体1的输出端，盖体2盖合在电机本体1前端的开口侧，盖体2内侧开设有供轴承4安装的轴承腔6，盖体2靠近轴承腔6的内侧壁、以及盖体2外侧壁均开设有储油槽7，防水密封润滑脂5卡合在储油槽7内；盖体2外部储油槽7内滑动伸缩连接有触压盖8，触压盖8的内壁缠绕有螺旋状的红外加热器9，盖体2外部储油槽7的内壁滑动连接有与触压盖8匹配的卡扣组件10，卡扣组件10包括触压块10-1、固定柱10-2，固定柱10-2固设在储油槽7的内壁，触压块10-1通过滑柱11滑动设置在固定柱10-2上，且触压块10-1与触压盖8的外侧壁相匹配，滑柱11的底壁固设有触控开关12，且触控开关12与红外加热器9电性相连，触压块10-1的中部开设有啮合槽13，触压块10-1远离触压盖8的一端固设有驱动凸块14。

盖体2具体通过螺栓固设在电机本体1的端部，盖体2、触压盖8的圆心位置开设有供电机输出轴3穿过的贯通孔15。

轴承4包括轴承外圈4-1、轴承内圈4-2、以及轴承密封圈4-3，轴承密封圈4-3设置在轴承外圈4-1和轴承内圈4-2之间，轴承外圈4-1与轴承腔6紧密配合，轴承内圈4-2与电机输出轴3紧密配合。

实施例2：

参照图4、图5、图7-10，与实施例1基本相同，更进一步的是，盖体2外部储油槽7的端壁固设有限位环16，触压盖8靠近盖体2的外侧壁固设有与限位环16配合使用的凸环17；

凸环17内壁开设有与限位环16相匹配的限位槽18，凸环17与盖体2外部储油槽7的内壁之间固设有压簧19，利用限位环16对凸环17进行限位，具体是凸环17可通过限位槽18同限位环16卡合。

凸环17在向储油槽7内滑动时可对压簧19进行压缩，受压缩的压簧19可实现凸环17以及触压盖8的复位。

盖体2外部储油槽7内壁开设有置物槽20，置物槽20内开设有柱槽21，固定柱10-2固设在柱槽21内，柱槽21的存在便于对固定柱10-2进行安装，触压块10-1置于置物槽20内，置物槽20的存在可方便触压块10-1的安装。

固定柱10-2的底端外壁套设有复位弹簧22，复位弹簧22的两端分别与固定柱10-2外壁、滑柱11顶部固定相连，凸环17在向储油槽7内移动时，带动触压块10-1沿着固定柱10-2向上移动，以带动固定柱10-2同触控开关12接触，以控制红外加热器9工作，在此同时对复位弹簧22进行压缩；而当凸环17同触压块10-1分离时，在复位弹簧22恢复力的作用下，实现触压块10-1的向下移动，以实现触压块10-1的复位，红外加热器9停止工作。

触压块10-1靠近触压盖8的一侧设有斜面23，触压盖8可沿着斜面23移动，啮合槽13与凸环17配合使用，斜面23的存在便于凸环17在沿着斜面23移动时，推动触压块10-1沿着固定柱10-2移动，而啮合槽13的存在便于对凸环17的位置进行限定。

驱动凸块14上设有递进斜面24，递进斜面24与啮合槽13相通，且递进斜面24的斜角大于斜面23的斜角，在进一步推动凸环17向储油槽7内部移动时，可带动凸环17沿着递进斜面24移动，以使得触压块10-1进一步的向上沿着固定柱10-2移动，以实现凸环17同啮合槽13的分离，从而在压簧19恢复力的作用下实现凸环17向远离储油槽7的方向移动，即实现凸环17同触压块10-1的彻底分离，凸环17最终移动至同限位环16啮合。

触压盖8的外壁设有防水膜，防水膜的存在有利于提高触压盖8的防水效果。

工作原理：使用时，通过推动触压盖8在外部储油槽7内滑动，以将触压盖8推至储油槽7内部，触压盖8进而带动卡扣组件10工作，具体是，触压盖8外壁的凸环17同触压块10-1接触，凸环17受到推动沿着斜面23移动，从而推动触压块10-1沿着固定柱10-2移动，凸环17同时对压簧19进行压缩，在凸环17移动至啮合槽13内时实现对凸环17以及触压盖8的固定，与此同时，触压块10-1会带动固定柱10-2同滑柱11底壁上的触控开关12相接触时，带动红外加热器9工作，红外加热器9进而对外部储油槽7内的防水密封润滑脂5进行加热，润滑脂受热碰撞融化，以浸润到贯通孔15与电机输出轴3的微小间隙中，为电机输出轴3提供可持续的防水能力；待无需红外加热器9对防水密封润滑脂5进行加热时，可进一步向储油槽7内推动触压盖8，凸环17对压簧19做进一步的压缩，以带动凸环17同驱动凸块14接触，并在凸环17沿着递进斜面24移动时，进一步的推动触压块10-1沿着固定柱10-2移动，以使得凸环17从啮合槽13内脱离，并在压簧19恢复力的作用下，使得凸环17以及触压盖8向远离储油槽7的方向移动，而此时的触压块10-1沿着固定柱10-2向下移动，触控开关12关闭，红外加热器9停止工作，最终，触压盖8同卡扣组件10分离，凸环17移动至同限位环16配合，以便于下一个循环工作的进行。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有轴密封效果的无刷电机，包括电机本体（1）、盖体（2）、电机输出轴（3）、轴承（4）、防水密封润滑脂（5），所述电机输出轴（3）通过轴承（4）转动设置在电机本体（1）的输出端，所述盖体（2）盖合在电机本体（1）前端的开口侧，所述盖体（2）内侧开设有供轴承（4）安装的轴承腔（6），其特征在于，所述盖体（2）靠近轴承腔（6）的内侧壁、以及盖体（2）外侧壁均开设有储油槽（7），所述防水密封润滑脂（5）卡合在储油槽（7）内；所述盖体（2）外部储油槽（7）内滑动伸缩连接有触压盖（8），所述触压盖（8）的内壁缠绕有螺旋状的红外加热器（9），所述盖体（2）外部储油槽（7）的内壁滑动连接有与触压盖（8）匹配的卡扣组件（10），所述卡扣组件（10）包括触压块（10-1）、固定柱（10-2），所述固定柱（10-2）固设在储油槽（7）的内壁，所述触压块（10-1）通过滑柱（11）滑动设置在固定柱（10-2）上，且所述触压块（10-1）与触压盖（8）的外侧壁相匹配，所述滑柱（11）的底壁固设有触控开关（12），且所述触控开关（12）与红外加热器（9）电性相连，所述触压块（10-1）的中部开设有啮合槽（13），所述触压块（10-1）远离触压盖（8）的一端固设有驱动凸块（14）。

2.根据权利要求1所述的一种具有轴密封效果的无刷电机，其特征在于，所述盖体（2）具体通过螺栓固设在电机本体（1）的端部，所述盖体（2）、触压盖（8）的圆心位置开设有供电机输出轴（3）穿过的贯通孔（15）。

3.根据权利要求1所述的一种具有轴密封效果的无刷电机，其特征在于，所述轴承（4）包括轴承外圈（4-1）、轴承内圈（4-2）、以及轴承密封圈（4-3），所述轴承密封圈（4-3）设置在轴承外圈（4-1）和轴承内圈（4-2）之间，所述轴承外圈（4-1）与轴承腔（6）紧密配合，所述轴承内圈（4-2）与电机输出轴（3）紧密配合。

4.根据权利要求1所述的一种具有轴密封效果的无刷电机，其特征在于，所述盖体（2）外部储油槽（7）的端壁固设有限位环（16），所述触压盖（8）靠近盖体（2）的外侧壁固设有与限位环（16）配合使用的凸环（17）。

5.根据权利要求4所述的一种具有轴密封效果的无刷电机，其特征在于，所述凸环（17）内壁开设有与限位环（16）相匹配的限位槽（18），所述凸环（17）与盖体（2）外部储油槽（7）的内壁之间固设有压簧（19）。

6.根据权利要求5所述的一种具有轴密封效果的无刷电机，其特征在于，所述盖体（2）外部储油槽（7）内壁开设有置物槽（20），所述置物槽（20）内开设有柱槽（21），所述固定柱（10-2）固设在柱槽（21）内，所述触压块（10-1）置于置物槽（20）内。

7.根据权利要求6所述的一种具有轴密封效果的无刷电机，其特征在于，所述固定柱（10-2）的底端外壁套设有复位弹簧（22），所述复位弹簧（22）的两端分别与固定柱（10-2）外壁、滑柱（11）顶部固定相连。

8.根据权利要求7所述的一种具有轴密封效果的无刷电机，其特征在于，所述触压块（10-1）靠近触压盖（8）的一侧设有斜面（23），所述触压盖（8）可沿着斜面（23）移动，所述啮合槽（13）与凸环（17）配合使用。

9.根据权利要求8所述的一种具有轴密封效果的无刷电机，其特征在于，所述驱动凸块（14）上设有递进斜面（24），所述递进斜面（24）与啮合槽（13）相通，且所述递进斜面（24）的斜角大于斜面（23）的斜角。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种具有轴密封效果的无刷电机，其特征在于，所述触压盖（8）的外壁设有防水膜。

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