CN113964965A - 一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机 - Google Patents

一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,包括壳体,所述壳体的内部侧壁上设置有定子,所述壳体与定子和转子之间设有限位机构。该模块化旋转直线磁通切换永磁电机,定子与壳体之间可实现紧固限位,并通过中空圆板的设置,可与转子抵紧限位,进而使得转子与定子之间可相对稳定,减小对转子外侧滚珠轴承的磨损,使得电机的工作稳定性和使用寿命大幅提升,安装板固定后,电机可与安装板实现快速连接或拆分,进而便于后续检修和维护,操作便捷性大幅提升,拨动销杆可通过与齿板的不同齿槽卡接来实现壳体的转动调节,进而在安装后可对输出轴的指向进行调节,适用于不同的不同使用环境。

Description

一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机
技术领域
本发明涉及电机设计技术领域,具体为一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机。
背景技术
生产加工行业使用的螺旋钻床、塑料挤出机.螺旋泵等装置的驱动设备,传统的驱动设备的驱动方案通过直线电机与旋转电机的机械性结合,实现驱动轴进行直线、旋转与螺旋运动。传统技术需要体积庞大的机械传动装置,效率低,控制精度难以提高。因此,能够直接输出直线、旋转与螺旋运动的设备就显得尤为重要,同时也是当前多自由度驱动机构研究中的一个重要方面。
现有技术中的模块化旋转直线磁通切换永磁电机在使用时,定子与壳体之间的连接稳定性差,且转子与定子之间工作时无法相对稳定,导致对转子外侧滚珠轴承的磨损大,进而影响电机的工作稳定性,且使用寿命大幅降低,安装板固定后,电机不可与安装板实现快速连接或拆分,进而不便于后续检修和维护,且安装后不可对输出轴的指向进行调节,进而不适用于不同的不同使用环境,同时调节后不可锁死,进一步影响电机使用的稳定性,不方便人们使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,以解决上述背景技术中提出的现有技术中的模块化旋转直线磁通切换永磁电机在使用时,定子与壳体之间的连接稳定性差,且转子与定子之间工作时无法相对稳定,导致对转子外侧滚珠轴承的磨损大,进而影响电机的工作稳定性,且使用寿命大幅降低的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,包括壳体,所述壳体的内部侧壁上设置有定子,所述定子的内端设有转子,且转子与壳体的前侧通过滚珠轴承转动连接,所述壳体与定子和转子之间设有限位机构;
所述限位机构包括支板、凸块、凹槽、套筒、螺杆、凸块和中空圆板;
所述支板的内端固接有凸块,所述凸块的外壁通过凹槽与定子的两端相卡接,后侧的所述支板与壳体的内部侧壁后侧固定连接,前侧的所述支板固接于套筒的后端,所述套筒的内壁螺纹连接有螺杆,所述螺杆的前侧固接有凸块,所述凸块固接于壳体内部侧壁前侧,后侧的所述支板的后端设置有中空圆板,所述中空圆板的外壁通过滚珠轴承与壳体的内壁转动连接。
优选的,所述中空圆板的内部呈环形加工有多个圆孔,且圆孔位置与于转子与定子的缝隙相对应。
优选的,所述壳体的底部设有安装板,所述安装板的边角倒角处理。
优选的,所述壳体的后端加工有通风孔,且通风孔呈放射状等距设置。
优选的,所述壳体与安装板之间设有安装机构;
所述安装机构包括竖杆、竖筒、卡杆、卡槽、弹簧一、套环和螺栓一;
所述竖杆的顶部通过滚珠轴承与壳体的底部转动连接,所述竖杆的外壁插接于竖筒的内部,所述竖筒固接于安装板的顶部中心,所述竖杆的内壁底部滑动连接有卡杆,所述卡杆的外端部通过卡槽与竖筒相卡接,所述卡杆的内端部固接有弹簧一,所述弹簧一的末端与竖杆的内壁固定连接,所述竖筒的外壁滑动连接有套筒,所述套筒的外端螺纹连接有螺栓一,所述螺栓一的内端嵌设于卡槽的内部。
优选的,所述螺栓一的内端与竖筒的内壁相平齐。
优选的,所述壳体与竖杆之间设有转动机构;
所述转动机构包括齿板、销杆、支架、弹簧二、螺栓二和垫片;
所述齿板的内壁固接于竖杆的外壁上方,所述齿板的底部一侧抵紧有销杆,所述销杆靠近齿板的一端与齿板的底部相卡接,所述销杆的拐角处转动连接有支架,所述支架固接于壳体的底部,所述销杆远离齿板的一端固接有弹簧二,所述弹簧二的末端与壳体的底部固定连接,所述弹簧二的侧面设有螺栓二,所述螺栓二与销杆螺纹连接,所述螺栓二的上方设有垫片,所述垫片固接于壳体的底部。
优选的,所述齿板为底面外圈等距加工有齿牙的圆形板状结构,且齿距与销杆的外径相契合。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该模块化旋转直线磁通切换永磁电机,相对比于传统技术,具有以下优点:
通过壳体、转子、定子、安装板、通风孔和限位机构之间的配合,使得该电机在使用时,可通过螺杆与套筒的螺纹连接,以及凸块与凹槽的卡接相连,使得定子与壳体之间可实现紧固限位,并通过中空圆板的设置,可与转子抵紧限位,进而使得转子与定子之间可相对稳定,减小对转子外侧滚珠轴承的磨损,使得电机的工作稳定性和使用寿命大幅提升;
通过壳体、转子、定子、安装板、通风孔和安装机构之间的配合,使得该电机在使用时,可通过竖杆与竖筒的插接相连,以及卡杆与卡槽的卡接相连,使得卡杆自动嵌入卡槽后,竖杆与竖筒之间可固定,并通过螺栓一与卡槽的嵌设连接,上提套环即可将卡杆顶出卡槽,使得安装板固定后,电机可与安装板实现快速连接或拆分,进而便于后续检修和维护,操作便捷性大幅提升;
通过壳体、转子、定子、安装板、通风孔和转动机构之间的配合,使得该电机在使用时,可通过竖杆与壳体的转动连接,以及销杆与齿板的卡接相连,使得拨动销杆可通过与齿板的不同齿槽卡接来实现壳体的转动调节,进而在安装后可对输出轴的指向进行调节,适用于不同的不同使用环境;
同时,通过螺栓二与销杆的螺纹连接,使得螺栓二拧紧并与垫片抵紧时,可对销杆起到锁死作用,进一步保证电机使用的稳定性,方便人们使用。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为图1的剖视结构示意图;
图3为图2中竖杆、竖筒和卡杆的结构示意图;
图4为图2中套筒、螺杆和支板的结构示意图;
图5为图2中支板、定子和凸块的结构示意图;
图6为图2中销杆、支架和弹簧二的结构示意图。
图中:1、壳体,2、转子,3、定子,4、安装板,5、通风孔,6、限位机构,601、支板,602、凸块,603、凹槽,604、套筒,605、螺杆,606、凸块,607、中空圆板,7、安装机构,701、竖杆,702、竖筒,703、卡杆,704、卡槽,705、弹簧一,706、套环,707、螺栓一,8、转动机构,801、齿板,802、销杆,803、支架,804、弹簧二,805、螺栓二,806、垫片。
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。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。
请参阅图1-6,本发明提供一种技术方案:一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,包括壳体1,壳体1的底部设有安装板4,安装板4的边角倒角处理,壳体1的后端加工有通风孔5,且通风孔5呈放射状等距设置,这样设计便于壳体1的内部空气流通,壳体1的内部侧壁上设置有定子3,定子3的内端设有转子2,且转子2与壳体1的前侧通过滚珠轴承转动连接,壳体1与定子3和转子2之间设有限位机构6。
限位机构6包括支板601、凸块602、凹槽603、套筒604、螺杆605、凸块606和中空圆板607,支板601的内端固接有凸块602,凸块602的外壁通过凹槽603与定子3的两端相卡接,凸块602与凹槽603的形状相契合,且均为球面,凸块602嵌入凹槽603后可对定子3起到固定作用,后侧的支板601与壳体1的内部侧壁后侧固定连接,前侧的支板601固接于套筒604的后端,套筒604的内壁螺纹连接有螺杆605,套筒604转动可带动前侧支板601滑动,螺杆605的前侧固接有凸块606,凸块606固接于壳体1内部侧壁前侧,后侧的支板601的后端设置有中空圆板607,中空圆板607的外壁通过滚珠轴承与壳体1的内壁转动连接,中空圆板607的前端与转子2的后端相抵紧,这样设计使得可对转子2起到限位导向的作用,中空圆板607的内部呈环形加工有多个圆孔,且圆孔位置与于转子2与定子3的缝隙相对应,这样设计便于壳体1内空气流通,便于散热;
通过壳体、转子、定子、安装板、通风孔和限位机构之间的配合,使得该电机在使用时,可通过螺杆与套筒的螺纹连接,以及凸块与凹槽的卡接相连,使得定子与壳体之间可实现紧固限位,并通过中空圆板的设置,可与转子抵紧限位,进而使得转子与定子之间可相对稳定,减小对转子外侧滚珠轴承的磨损,使得电机的工作稳定性和使用寿命大幅提升。
壳体1与安装板4之间设有安装机构7,安装机构7包括竖杆701、竖筒702、卡杆703、卡槽704、弹簧一705、套环706和螺栓一707,竖杆701的顶部通过滚珠轴承与壳体1的底部转动连接,竖杆701的外壁插接于竖筒702的内部,竖筒702固接于安装板4的顶部中心,竖杆701的内壁底部滑动连接有卡杆703,卡杆703的外端部通过卡槽704与竖筒702相卡接,卡杆703嵌入卡槽704后可使得竖杆701与竖筒702相对固定,卡杆703的内端部固接有弹簧一705,弹簧一705的末端与竖杆701的内壁固定连接,弹簧一705给予卡杆703嵌入卡槽704的力,竖筒702的外壁滑动连接有套环706,套环706的外端螺纹连接有螺栓一707,螺栓一707的内端嵌设于卡槽704的内部,螺栓一707的内端与竖筒702的内壁相平齐,套环706上提,可通过螺栓一707将卡杆703顶出卡槽704,便于后续拆分;
通过壳体、转子、定子、安装板、通风孔和安装机构之间的配合,使得该电机在使用时,可通过竖杆与竖筒的插接相连,以及卡杆与卡槽的卡接相连,使得卡杆自动嵌入卡槽后,竖杆与竖筒之间可固定,并通过螺栓一与卡槽的嵌设连接,上提套环即可将卡杆顶出卡槽,使得安装板固定后,电机可与安装板实现快速连接或拆分,进而便于后续检修和维护,操作便捷性大幅提升。
壳体1与竖杆701之间设有转动机构8,转动机构8包括齿板801、销杆802、支架803、弹簧二804、螺栓二805和垫片806,齿板801的内壁固接于竖杆701的外壁上方,齿板801的底部一侧抵紧有销杆802,销杆802为“V”形,销杆802靠近齿板801的一端与齿板801的底部相卡接,齿板801为底面外圈等距加工有齿牙的圆形板状结构,且齿距与销杆802的外径相契合,这样设计使得壳体1可以竖杆701为轴转动调节,销杆802的拐角处转动连接有支架803,支架803固接于壳体1的底部,销杆802远离齿板801的一端固接有弹簧二804,弹簧二804的末端与壳体1的底部固定连接,弹簧二804给予销杆802与齿板801卡紧的力,弹簧二804的侧面设有螺栓二805,螺栓二805与销杆802螺纹连接,螺栓二804的上方设有垫片806,垫片806固接于壳体1的底部,螺栓二805拧紧并与垫片806抵紧时,可对销杆802起到锁死作用;
通过壳体、转子、定子、安装板、通风孔和转动机构之间的配合,使得该电机在使用时,可通过竖杆与壳体的转动连接,以及销杆与齿板的卡接相连,使得拨动销杆可通过与齿板的不同齿槽卡接来实现壳体的转动调节,进而在安装后可对输出轴的指向进行调节,适用于不同的不同使用环境;
同时,通过螺栓二与销杆的螺纹连接,使得螺栓二拧紧并与垫片抵紧时,可对销杆起到锁死作用,进一步保证电机使用的稳定性,方便人们使用。
本实施例的工作原理:使用时,通过螺杆605与套筒604的螺纹连接,以及凸块602与凹槽603的卡接相连,使得定子3与壳体1之间可实现紧固限位,并通过中空圆板607的设置,可与转子3抵紧限位,进而使得转子2与定子3之间可相对稳定,减小对转子2外侧滚珠轴承的磨损,使得电机1的工作稳定性和使用寿命大幅提升,同时,通过竖杆701与竖筒702的插接相连,以及卡杆703与卡槽704的卡接相连,使得卡杆703自动嵌入卡槽704后,竖杆701与竖筒702之间可固定,并通过螺栓一707与卡槽704的嵌设连接,上提套环706即可将卡杆703顶出卡槽704,使得安装板4固定后,电机可与安装板实现快速连接或拆分,进而便于后续检修和维护,操作便捷性大幅提升,同时,通过竖杆701与壳体1的转动连接,以及销杆802与齿板801的卡接相连,使得拨动销杆802可通过与齿板801的不同齿槽卡接来实现壳体1的转动调节,进而在安装后可对输出轴的指向进行调节,适用于不同的不同使用环境,并通过螺栓二805与销杆802的螺纹连接,使得螺栓二805拧紧并与垫片806抵紧时,可对销杆802起到锁死作用,保证电机使用的稳定性,方便人们使用。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”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;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,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。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,包括壳体(1),其特征在于:所述壳体(1)的内部侧壁上设置有定子(3),所述定子(3)的内端设有转子(2),且转子(2)与壳体(1)的前侧通过滚珠轴承转动连接,所述壳体(1)与定子(3)和转子(2)之间设有限位机构(6);
所述限位机构(6)包括支板(601)、凸块(602)、凹槽(603)、套筒(604)、螺杆(605)、凸块(606)和中空圆板(607);
所述支板(601)的内端固接有凸块(602),所述凸块(602)的外壁通过凹槽(603)与定子(3)的两端相卡接,后侧的所述支板(601)与壳体(1)的内部侧壁后侧固定连接,前侧的所述支板(601)固接于套筒(604)的后端,所述套筒(604)的内壁螺纹连接有螺杆(605),所述螺杆(605)的前侧固接有凸块(606),所述凸块(606)固接于壳体(1)内部侧壁前侧,后侧的所述支板(601)的后端设置有中空圆板(607),所述中空圆板(607)的外壁通过滚珠轴承与壳体(1)的内壁转动连接。
2.根据权利要求1所述的一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,其特征在于:所述中空圆板(607)的内部呈环形加工有多个圆孔,且圆孔位置与于转子(2)与定子(3)的缝隙相对应。
3.根据权利要求1所述的一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,其特征在于:所述壳体(1)的底部设有安装板(4),所述安装板(4)的边角倒角处理。
4.根据权利要求1所述的一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,其特征在于:所述壳体(1)的后端加工有通风孔(5),且通风孔(5)呈放射状等距设置。
5.根据权利要求1所述的一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,其特征在于:所述壳体(1)与安装板(4)之间设有安装机构(7);
所述安装机构(7)包括竖杆(701)、竖筒(702)、卡杆(703)、卡槽(704)、弹簧一(705)、套环(706)和螺栓一(707);
所述竖杆(701)的顶部通过滚珠轴承与壳体(1)的底部转动连接,所述竖杆(701)的外壁插接于竖筒(702)的内部,所述竖筒(702)固接于安装板(4)的顶部中心,所述竖杆(701)的内壁底部滑动连接有卡杆(703),所述卡杆(703)的外端部通过卡槽(704)与竖筒(702)相卡接,所述卡杆(703)的内端部固接有弹簧一(705),所述弹簧一(705)的末端与竖杆(701)的内壁固定连接,所述竖筒(702)的外壁滑动连接有套环(706),所述套环(706)的外端螺纹连接有螺栓一(707),所述螺栓一(707)的内端嵌设于卡槽(704)的内部。
6.根据权利要求5所述的一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,其特征在于:所述螺栓一(707)的内端与竖筒(702)的内壁相平齐。
7.根据权利要求1所述的一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,其特征在于:所述壳体(1)与竖杆(701)之间设有转动机构(8);
所述转动机构(8)包括齿板(801)、销杆(802)、支架(803)、弹簧二(804)、螺栓二(805)和垫片(806);
所述齿板(801)的内壁固接于竖杆(701)的外壁上方,所述齿板(801)的底部一侧抵紧有销杆(802),所述销杆(802)靠近齿板(801)的一端与齿板(801)的底部相卡接,所述销杆(802)的拐角处转动连接有支架(803),所述支架(803)固接于壳体(1)的底部,所述销杆(802)远离齿板(801)的一端固接有弹簧二(804),所述弹簧二(804)的末端与壳体(1)的底部固定连接,所述弹簧二(804)的侧面设有螺栓二(805),所述螺栓二(805)与销杆(802)螺纹连接,所述螺栓二(804)的上方设有垫片(806),所述垫片(806)固接于壳体(1)的底部。
8.根据权利要求7所述的一种模块化旋转直线磁通切换永磁电机,其特征在于:所述齿板(801)为底面外圈等距加工有齿牙的圆形板状结构,且齿距与销杆(802)的外径相契合。
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