CN113824249A - 一种电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电机，属于电机技术领域，以解决现有的电机采用盲孔电机端盖散热不好，轴承孔内部会形成密闭空间造成拆卸困难的问题。本发明包括电机外壳，其后端设有一开口；后端盖，固定安装在所述电机外壳后端并将所述电机外壳后端开口封堵，所述后端盖朝向所述电机外壳一侧设有轴承孔，所述轴承孔底部设有沿所述电机外壳轴向延伸的凹槽，所述凹槽侧壁设有与所述电机外壳内部空间连通的通气孔；电机轴，其一端穿过所述电机外壳并通过轴承安装于所述轴承孔，所述电机轴位于所述轴承孔一侧的内部设有导流腔。本发明在所述凹槽内设置通气孔，可解决轴承安装时轴承室内外气压不平衡的问题，同时导流叶片可解决轴承散热问题。

Description

一种电机
技术领域
本发明涉及电机领域，尤其涉及一种电机。
背景技术
如图1所示，电动机端盖是支撑电机转子旋转的装置，转子轴承安装在端盖轴承孔内，前端盖24与电机外壳10的前端固定连接，后端盖20与电机外壳10的后端固定连接，传统电机的前端盖24的轴承孔和后端盖20的轴承孔均为非密封结构，前端盖24一侧为轴伸端，后端盖20一侧装有风叶用于给电机散热。但是有些特殊的应用场合，为提高电机防水防尘等级，后端盖轴承孔为盲孔结构，电机后端盖一侧不再加装散热风叶。常见盲孔后端盖如图2所示，当电机后端盖轴承孔为盲孔结构时，尾端无法加装散热风叶，尾部轴承温度无法有效散出，影响轴承寿命及电机可靠性；且轴承装入轴承孔时，轴承孔内部会形成密闭空间，内外气压不同会导致轴承安装拆卸困难，容易损坏轴承，造成电机振动噪声问题。
发明内容
鉴于此，本发明公开了一种电机，用以解决现有的电机采用盲孔电机端盖散热不好，轴承孔内部会形成密闭空间造成拆卸困难的问题。
本发明为实现上述的目标，采用的技术方案是：
本发明第一方面公开了一种电机，包括：电机外壳，其后端设有一开口；后端盖，固定安装在所述电机外壳后端并将所述电机外壳后端开口封堵，所述后端盖朝向所述电机外壳一侧设有轴承孔，所述轴承孔底部设有沿所述电机外壳轴向延伸的凹槽，所述凹槽侧壁设有与所述电机外壳内部空间连通的通气孔；电机轴，其一端穿过所述电机外壳并通过轴承安装于所述轴承孔，所述电机轴位于所述轴承孔一侧的内部设有导流腔，所述导流腔贯通所述电机轴位于所述轴承孔的端面并与所述凹槽连通，所述导流腔设有连通所述电机外壳内部空间的排气孔，所述导流腔内设有导流叶片，所述导流叶片用于所述电机运行时将所述凹槽内的空气从所述排气孔排出；所述通气孔和所述排气孔位于所述轴承轴向方向的两侧。
进一步，所述导流叶片为螺旋叶片，螺旋叶片的轴线与所述电机轴的轴线平行设置。
进一步，所述后端盖朝向所述电机外壳一侧设有沿所述电机轴轴向延伸的凸台，所述轴承孔形成于所述凸台上，所述凸台的外周表面设有若干个散热筋。
进一步，所述凹槽为圆形，所述凹槽直径大于所述电机轴伸入到所述轴承孔一段的直径，且所述凹槽与所述电机轴同心设置。
进一步，所述凹槽的深度为h，所述轴承的内径为C1，所述凹槽的直径为C3，h、C1和C3满足：1.5B＜h，C3＞1.2C1，其中，B为所述轴承的宽度。
进一步，所述轴承的宽度为B，所述电机轴上轴承所在的轴段长度为L，L与B满足：
1.5B＜L＜2B。
进一步，所述通气孔直径为C4，C4满足：3mm＜C4≤5mm。
进一步，所述电机轴上沿其轴向延伸的孔的直径为C2，所述电机轴上沿其轴向延伸的孔的深度为L1，所述电机轴上与所述轴承配合的轴段的直径为C5，所述电机轴上轴承所在的轴段长度为L，L1、L、C2和C5满足：0.75C5＜C2＜0.85C5，2L＜L1＜2.5L。
进一步，所述导流叶片的螺距为P，导流叶片沿所述电机轴轴向方向的长度为S，P和S满足：0.16S＜P＜0.25S。
进一步，所述轴承孔底部设有沉台，所述凹槽形成与所述沉台的底部。
有益效果：本发明在所述凹槽内设置通气孔，使轴承孔内外气压平衡，同时在电机轴上设置导流腔，电机运行过程中通过导流腔内的导流叶片将凹槽内的气体从排气孔导出，电机外壳内的空气再从通气孔进入形成局部循环气路，有利于轴承孔的散热。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例，本发明公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本发明公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了采用盲孔后端盖的电机整体结构图；
图2示出了现有采用盲孔的后端盖的示意图；
图3示出了本发明一实施例中后端盖、轴承和电机轴连接的示意图，图中箭头为空气流动方向；
图4示出了本发明一实施例中后端盖的示意图；
图5示出了本发明一实施例中轴承与后端盖连接位置关系示意图；
图6示出了本发明一实施例中电机轴的局部视图；
图7示出了本发明一实施例中导流叶片的示意图。
附图标记：
10-电机外壳；20-后端盖；30-电机轴；40-轴承；50-导流叶片；21-轴承孔；22-凹槽；23-通气孔；24-后端盖；a-导流腔；b-排气孔；c-散热筋；d-沉孔。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
目前具有较高防尘等级电机的后端盖为盲孔结构，没有散热风扇进行散热，使电机运转过程中轴承温度过高，同时在轴承安装时，轴承孔内部容易形成封闭空间，使轴承孔内外气压不同造成拆卸困难。本发明在轴承孔底部设置凹槽，并且在凹槽侧壁设有通气孔，用于保持轴承孔内外气压平衡，导流腔用于电机运转时将凹槽内的热空气导出到电机外壳内部空间，通气孔进入空气形成局部循环的气路，有利于降低电机后端盖轴承孔的温度。
为进一步阐述本发明中的技术方案，现结合图1-图7，提供了如下具体实施例。
实施例1
在本实施例中提供了一种电机，如图3和图4所示，包括电机外壳10(图3和图4未示出，可参考图1)、后端盖20和电机轴30，所述电机外壳10后端设有一开口，所述后端盖20固定安装在所述电机外壳10后端并将所述电机外壳10后端开口封堵，所述后端盖20朝向所述电机外壳10一侧设有轴承孔21，所述轴承孔21底部设有沿所述电机外壳10轴向延伸的凹槽22，所述凹槽22侧壁设有与所述电机外壳10内部空间连通的通气孔23；所述电机轴30一端穿过所述电机外壳10并通过轴承40安装于所述轴承孔21，所述电机轴30位于所述轴承孔21一侧的内部设有导流腔a，所述导流腔a贯通所述电机轴30位于所述轴承孔21的端面并与所述凹槽22连通，所述导流腔a设有连通所述电机外壳10内部空间的排气孔b，所述导流腔a内设有导流叶片50，所述导流叶片50用于所述电机运行时将所述凹槽22内的空气从所述排气孔排出；所述通气孔23和所述排气孔b位于所述轴承轴40向方向的两侧。
作为本实施例的一种实施方式，所述导流叶片50可以为风扇扇叶结构(图中未示出)，电机轴30旋转时带动导流叶片50旋转，使凹槽22内空气流动产生负压，并从所述通气孔23进入空气。
作为本实施例的一种优选实施方式，如图3和图7所示，所述导流叶片50为螺旋叶片，螺旋叶片的轴线与所述电机轴30的轴线平行设置，与风扇扇叶相比，螺旋叶片回转时，可更好地将凹槽内的空气从排气孔b排出，防止空气在导流腔a内局部积聚。所述螺旋叶片中心固定安装或轴，所述轴与所述电机会走30固定连接在一起，也可以将所述螺旋叶片外周边沿焊接在所述电机轴导流腔a侧壁。所述螺旋叶片位于凹槽22一端为进气端，所述排气孔b设置在所述螺旋叶片远离所述凹槽22的另一端，便于将热量从轴承孔带出。
本实施例中所述通气孔23和所述排气孔b位于所述轴承轴40向方向的两侧，导流腔a在电机轴30内部并穿过轴承孔21，电机轴30与轴承40配合的轴段为中空结构，有利于电机运转时轴承40产生的热量从电机轴30传递到导流腔a内，以降低轴承40的温度。
所述排气孔b的数量可以为多个。
本实施例中的通气孔23不仅起到在轴承安装时平衡内外气压的作用，同时在电机运转时，通过导流叶片50的旋转形成了循环气路，降低了轴承40的温度。
所述电机外壳10内表面形成定子安装孔，本实施例中轴承孔21、电机轴30和所述定子安装孔共轴线设置。
为进一步提高轴承孔内轴承40的散热，优选的，如图4所示，所述后端盖20朝向所述电机外壳10一侧设有沿所述电机轴30轴向延伸的凸台，所述轴承孔21形成于所述凸台上，所述凸台的外周表面设有若干个散热筋c。
进一步，所述凹槽22为圆形，所述凹槽22直径大于所述电机轴30伸入到所述轴承孔21一段的直径，且所述凹槽22与所述电机轴同心设置。
可选的，如图3和图4所示，本实施例中所述轴承孔21底部设置有与其同心的沉孔d，所述沉孔d底部设置有所述凹槽22，其中沉孔d的直径小于所述轴承40外圈的外径，并大于所述轴承40内圈外径，可避免轴承40内圈和外圈在同一平面，增加电机运行的阻力，同时也对轴承40端面产生磨损。
进一步，如图5所示，所述凹槽22的深度为h，所述轴承的内径为C1，所述凹槽的直径为C3，h、C1和C3满足：1.5B＜h，C3＞1.2C1，其中，B为所述轴承的宽度，可防止电机运行过程中电机轴30从所述轴承40伸出后与所述凹槽22发生干涉。
进一步，如图5和图6所示，所述轴承的宽度为B，所述电机轴30上轴承40所在的轴段长度为L，L与B满足：1.5B＜L＜2B，便于轴承定位与压装，保证轴承安装质量，避免轴承噪声。
进一步，如图5所示，本实施例中后端盖20可采用铸造成型，所述通气孔直径为C4，C4满足：3mm＜C4≤5mm，方便模具开制，提高成品率，所述通气孔的数量为多个，可选为2-4个。
进一步，如图6所示，所述电机轴上沿其轴向延伸的孔的直径为C2，所述电机轴上沿其轴向延伸的孔的深度为L1，所述电机轴上与所述轴承配合的轴段的直径为C5，所述电机轴上轴承所在的轴段长度为L，L1、L、C2和C5满足：0.75C5＜C2＜0.85C5，2L＜L1＜2.5L，既可保证电机轴30的强度，同时保证轴承40的散热效果。
进一步，如图7所示，所述导流叶片的螺距为P，导流叶片沿所述电机轴轴向方向的长度为S，P和S满足：0.16S＜P＜0.25S，具有较好的空气传导率，有利于散热。
可选的，所述通气孔23和所述排气孔b均为沿着所述电机轴30径向延伸的孔。
如图2所示，为现有技术中后端盖20的轴承孔21的气压平衡槽e，该气压平衡槽e既有沿轴承孔轴向延伸又有沿轴承孔径向延伸的长槽，加工较为复杂，并且制造的过程中容易损坏刀具。
本实施例中在所述轴承孔21的底部设置凹槽22，并在凹槽22的侧壁设置通气孔，通气孔通过铸造直接成型，凹槽22可与轴承孔21一同加工，制造简单方便。
以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (10)

1.一种电机，其特征在于，包括：
电机外壳，其后端设有一开口；
后端盖，固定安装在所述电机外壳后端并将所述电机外壳后端开口封堵，所述后端盖朝向所述电机外壳一侧设有轴承孔，所述轴承孔底部设有沿所述电机外壳轴向延伸的凹槽，所述凹槽侧壁设有与所述电机外壳内部空间连通的通气孔；
电机轴，其一端穿过所述电机外壳并通过轴承安装于所述轴承孔，所述电机轴位于所述轴承孔一侧的内部设有导流腔，所述导流腔贯通所述电机轴位于所述轴承孔的端面并与所述凹槽连通，所述导流腔设有连通所述电机外壳内部空间的排气孔，所述导流腔内设有导流叶片，所述导流叶片用于所述电机运行时将所述凹槽内的空气从所述排气孔排出；
所述通气孔和所述排气孔位于所述轴承轴向方向的两侧。
2.如权利要求1所述的一种电机，其特征在于，所述导流叶片为螺旋叶片，螺旋叶片的轴线与所述电机轴的轴线平行设置。
3.如权利要求1或2所述的一种电机，其特征在于，所述后端盖朝向所述电机外壳一侧设有沿所述电机轴轴向延伸的凸台，所述轴承孔形成于所述凸台上，所述凸台的外周表面设有若干个散热筋。
4.如权利要求1或2所述的一种电机，其特征在于，所述凹槽为圆形，所述凹槽直径大于所述电机轴伸入到所述轴承孔一段的直径，且所述凹槽与所述电机轴同心设置。
5.如权利要求4所述的一种电机，其特征在于，所述凹槽的深度为h，所述轴承的内径为C1，所述凹槽的直径为C3，h、C1和C3满足：1.5B＜h，C3＞1.2C1，其中，B为所述轴承的宽度。
6.如权利要求1或2所述的一种电机，其特征在于，所述轴承的宽度为B，所述电机轴上轴承所在的轴段长度为L，L与B满足：
1.5B＜L＜2B。
7.如权利要求1或2所述的一种电机，其特征在于，所述通气孔直径为C4，C4满足：3mm＜C4≤5mm。
8.如权利要求2所述的一种电机，其特征在于，所述电机轴上沿其轴向延伸的孔的直径为C2，所述电机轴上沿其轴向延伸的孔的深度为L1，所述电机轴上与所述轴承配合的轴段的直径为C5，所述电机轴上轴承所在的轴段长度为L，L1、L、C2和C5满足：0.75C5＜C2＜0.85C5，2L＜L1＜2.5L。
9.如权利要求2所述的一种电机，其特征在于，所述导流叶片的螺距为P，导流叶片沿所述电机轴轴向方向的长度为S，P和S满足：0.16S＜P＜0.25S。
10.如权利要求1或2所述的一种电机，其特征在于，所述轴承孔底部设有沉台，所述凹槽形成与所述沉台的底部。
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