一种防止运转波动且具有自主降噪功能的电机
技术领域
本发明涉及电机技术领域,具体为一种防止运转波动且具有自主降噪功能的电机。
背景技术
随着社会的发展和进步,电机因为其独特的使用性能,广泛的应用到社会的各个角落,而电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置,它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。
现有的电机在使用过程中需要通过使用散热风扇对内部进行散热,与此同时,会在电机内部形成流动的冷却气流,而冷却气流在电机内部的流动过程中,会快速经过电机的内部及气隙,使得电机内部的转子和转轴在快速流动的气流作用下发生紊乱,让转轴在转动时与端盖之间摩擦声响较为剧烈,使转轴与壳体上的转孔发生剧烈摩擦或碰撞,而转轴得不到相应的支撑,从而会产生运转波动并发出噪音,进而对电机的使用寿命造成负影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防止运转波动且具有自主降噪功能的电机,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种防止运转波动且具有自主降噪功能的电机,该防止运转波动且具有自主降噪功能的电机包括电机主体,所述电机主体内安装有电机定转子组,所述电机主体的一端开设有多个散热孔,且电机主体的另一端开设有吸气孔,所述吸气孔内安装有过滤网,所述电机定转子组上安装有转轴,一端的转轴上安装有散热风扇,所述电机主体上靠近散热孔端部开设有转孔,另一端的所述转轴贯穿转孔,所述转孔内安装有套环,所述套环的环内径上安装有支撑垫,当电机运行时,通过电机定转子组上的转轴带动散热风扇运行,使吸气孔吸入冷去气流并通过散热孔排出,实现对电机内部的散热降温,与此同时,电机内部的电机定转子组与转轴受到气流的影响发生紊乱时,由于套环穿插在转孔内,使得套环上的支撑垫能够对转轴起到支撑稳定作用,从而能够避免转轴与转孔发生剧烈摩擦或碰撞,可以防止运转波动的同时,实现降低噪音的效果。
作为优选技术方案,所述电机定转子组包括电机定子和电机转子,所述电机定子与电机转子相匹配,所述电机转子包括转子冲片和转子挡板,所述转子冲片沿其圆周方向均匀布置有偶数个磁极,每个所述磁极均包括一组呈梯形分布的磁钢槽,多个所述转子冲片叠压形成转子铁芯,所述转子铁芯的内圈开设有定位孔,所述转子挡板安装于多组转子冲片的最外部两侧上,且所述转子挡板为铝合金转子挡板,所述转子铁芯的中间位置处设置有用于转轴插放的转轴通孔,所述转轴通孔的内壁开设有凹槽,所述电机定子包括若干组定子冲片,所述定子冲片沿圆轴方向均匀布置有偶数个定子槽,所述定子冲片与转子冲片之间设有气隙,所述气隙呈U形设置,所述转轴通孔于凹槽的一侧还开设有第一记号槽,所述转子铁芯在转子冲片叠压后由螺栓贯穿固定,转子挡板的断口向外设置,螺栓固定工序在磁钢装配完成后进行,所述定子冲片的外周分别开设有第二记号槽和焊接槽。
作为优选技术方案,所述电机主体上设置有降损组件、气隙利用组件和气隙二级利用组件,利用气隙中快速流动的气流为气隙利用组件和气隙二级利用组件提供运行驱动力,所述气隙利用组件可以根据气流的流速变化控制支撑垫在转孔内的深度。
作为优选技术方案,所述降损组件包括U槽、第一转环、第二转环、卡槽和卡块;
所述转孔的孔内壁上开设有U槽,所述U槽为环形槽,所述U槽内套设有第一转环,且第一转环与U槽为滑动配合,所述第一转环的环内径上安装有第二转环,所述第二转环的环内径上开设有多个卡槽,所述套环上安装有多个卡块,所述卡块穿插在卡槽内,且卡块与卡槽为滑动配合,初始状态下,部分所述卡块穿插在卡槽内,使部分支撑垫填充到转孔与转轴的间隙中,由于卡块穿插在第二转环的卡槽内,且第一转环能够在U槽中进行转动,当转轴与支撑垫相接触时,支撑垫对转轴起到支撑的同时,转轴对支撑垫的旋转挤压力能够驱动第二转环和第一转环进行旋转,从而能够分别转轴挤压力的同时,降低支撑垫的摩擦,进而能够提高支撑垫的使用寿命。
作为优选技术方案,所述气隙利用组件包括盒体、气孔、移动板、第一传动杆、第一滑孔和连接环;
所述电机主体上安装有盒体,所述盒体内设有腔室,所述腔室内滑动安装有移动板,所述腔室与电机主体的内部通过气孔相接通,所述移动板的一侧安装有第一传动杆,所述盒体的一侧开设有第一滑孔,所述第一传动杆贯穿第一滑孔,且为滑动配合,所述第一传动杆上安装有连接环,所述连接环上转动安装有套环,当电机运行内部形成快速流动的散热气流时,流动的气流可以通过气孔对盒体中的腔室形成“抽吸效应”,使腔室中的移动板能够在气压作用下进行横向移动,与此同时,由于第一传动杆能够在第一滑孔中滑动,使得移动板在移动过程中能够通过第一传动杆和连接环带动套环进行同步位移,从而能够使套环带动支撑垫在转孔中的长度增加,能够随着气流流速的强弱变化自动调整支撑垫伸入转孔内的长度,保障支撑垫对转轴的支撑稳固效果。
作为优选技术方案,所述气孔内设置有单向阀,通过所述单向阀,形成单向气流通道,可以利用电机内部与腔室中的气压差,让腔室中的移动板进行相应气流流速的变化进行相应程度的横移。
作为优选技术方案,所述气隙利用组件还包括第二滑孔、第二传动杆、联动板、连接弹簧和联动杆;
所述盒体远离第一滑孔的一侧开设有第二滑孔,所述移动板的远离第一传动杆的一侧安装有第二传动杆,所述第二传动杆贯穿第二滑孔,且为滑动配合,所述第二传动杆上固定安装有联动板,所述联动板与盒体通过连接弹簧相连接,所述联动板上安装有联动杆,当移动板在腔室中移动时,由于第二传动杆能在第二滑孔中滑动,移动板在移动过程中可以通过第二传动杆带动联动板拉伸连接弹簧进行同步位移,从而能够让联动板带动联动杆进行同步移动,使联动杆可以为气隙二级利用组件提供运行驱动力。
作为优选技术方案,所述气隙二级利用组件包括滑槽、滑块、传动环、第一固定环、第一挡板、第二固定环、第二挡板、滑轨、挤压块和连接杆;
所述电机主体上开设有滑槽,所述滑槽内滑动安装有滑块,所述滑块上安装有传动环,所述电机主体靠近吸气孔的一端安装有第一固定环,所述第一固定环的环内径上安装有四块第一挡板,所述第一固定环的端部转动安装有第二固定环,所述第二固定环的环内径上安装有四块第二挡板,所述第二固定环的环外壁上设有滑轨,所述滑轨内滑动安装有挤压块,所述挤压块与滑块通过连接杆相连接,当联动杆进行移动,由于滑块能够在滑槽中进行滑动,使得传动环在联动杆的带动下可以进行同步位移,而传动环在进行移动时,由于挤压块能够在滑轨中进行滑动,让传动环可以通过连接杆带动挤压块进行同步位移,与此同时,挤压块在连接杆的驱动下进行水平位移时,通过对滑轨侧壁的挤压能够驱动第二固定环进行逆时针转动,从而能够带动第二挡板与第一固定环上的第一挡板发生错位,能够提高第二挡板与第一挡板对吸气孔的遮挡面积,进而能够降低吸气孔的吸气量,降低气流在电机内部的流速,保障转轴稳定运转,实现对吸气孔吸气量的自动调整。
作为优选技术方案,所述滑轨为螺旋状,便于挤压块移动过程中能够带动第二固定环进行转动,多个所述第一挡板和第二挡板大小相同,且在初始状态下,所述第一挡板和第二挡板相对齐,实现对吸气孔的最小遮挡。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:
当电机运行时,电机内部的电机定转子组与转轴受到气流的影响发生紊乱时,由于套环穿插在转孔内,使得套环上的支撑垫能够对转轴起到支撑稳定作用,从而能够避免转轴与转孔发生剧烈摩擦或碰撞,可以防止运转波动的同时,实现降低噪音的效果。
当电机运行内部形成快速流动的散热气流时,利用气压差可以使套环带动支撑垫在转孔中的长度增加,能够随着气流流速的强弱变化自动调整支撑垫伸入转孔内的长度,保障支撑垫对转轴的支撑稳固效果。
利用移动板的移动可以第二固定环进行逆时针旋转,从而可以使第二挡板与第一挡板发生错位,能增大第二挡板与第一挡板对吸气孔的遮挡面积,进而能够降低吸气孔的吸气量,降低气流在电机内部的流速,保障转轴稳定运转,实现对吸气孔吸气量的自动调整。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明的第一视角结构示意图;
图2是本发明的第二视角结构示意图;
图3是本发明的剖切结构示意图;
图4是图3的A处放大结构示意图;
图5是图3的B处放大结构示意图;
图6是图3的C处放大结构示意图;
图7为本发明的电机定转子组的整体结构示意图;
图8为图7中D部分的局部放大示意图;
图9为本发明的转子冲片的主视图;
图10为本发明的转子冲片的结构示意图;
图11为本发明的转子冲片的冲片叠压后示意图;
图12为本发明的电机转子的结构示意图;
图13为本发明的电机定子的结构示意图;
图14为本发明的电机定子的立体示意图;
图15为本发明的定子冲片的冲片叠压后示意图;
图16为本发明的电机定转子组的谐波示意图;
图17为本发明的电机定转子组的峰值转矩示意图。
图中:1、电机主体;2、散热孔;3、吸气孔;4、过滤网;5、电机定转子组;6、散热风扇;7、转孔;8、套环;9、支撑垫;
201、电机定子;202、电机转子;203、气隙;204、转子冲片;205、转子挡板;206、磁极;207、定位孔;208、转轴通孔;209、凹槽;210、定子冲片;211、定子槽;212、第一记号槽;213、第二记号槽;214、焊接槽;
10、降损组件;1001、U槽;1002、第一转环;1003、第二转环;1004、卡槽;1005、卡块;
11、气隙利用组件;1101、盒体;1102、气孔;1103、移动板;1104、第一传动杆;1105、第一滑孔;1106、连接环;1107、单向阀;1108、第二滑孔;1109、第二传动杆;1110、联动板;1111、连接弹簧;1112、联动杆;
12、气隙二级利用组件;1201、滑槽;1202、滑块;1203、传动环;1204、第一固定环;1205、第一挡板;1206、第二固定环;1207、第二挡板;1208、滑轨;1209、挤压块;1210、连接杆。
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。
实施例:如图1-图4所示,本发明提供如下技术方案:一种防止运转波动且具有自主降噪功能的电机,该防止运转波动且具有自主降噪功能的电机包括电机主体1,所述电机主体1内安装有电机定转子组5,所述电机主体1的一端开设有多个散热孔2,且电机主体1的另一端开设有吸气孔3,所述吸气孔3内安装有过滤网4,所述电机定转子组5上安装有转轴,一端的转轴上安装有散热风扇6,所述电机主体1上靠近散热孔2端部开设有转孔7,另一端的所述转轴贯穿转孔7,所述转孔7内安装有套环8,所述套环8的环内径上安装有支撑垫9,所述支撑垫9为橡胶垫,且为环形结构,当电机运行时,通过电机定转子组5上的转轴带动散热风扇6运行,使吸气孔3吸入冷去气流并通过散热孔2排出,实现对电机内部的散热降温,与此同时,电机内部的电机定转子组5与转轴受到气流的影响发生紊乱时,由于套环8穿插在转孔7内,使得套环8上的支撑垫9能够对转轴起到支撑稳定作用,从而能够避免转轴与转孔7发生剧烈摩擦或碰撞,可以防止运转波动的同时,实现降低噪音的效果。
如图7-图17所示,所述电机定转子组5包括电机定子201和电机转子202,所述电机定子201与电机转子202相匹配,所述电机转子202包括转子冲片204和转子挡板205,所述转子冲片204沿其圆周方向均匀布置有偶数个磁极206,所述磁极206为10组,每个所述磁极206均包括一组呈梯形分布的磁钢槽,多个所述转子冲片204叠压形成转子铁芯,所述转子铁芯的内圈开设有定位孔207,所述转子挡板205安装于多组转子冲片204的最外部两侧上,且所述转子挡板205为铝合金转子挡板,所述转子铁芯的中间位置处设置有用于转轴插放的转轴通孔208,所述转轴通孔208的内壁开设有凹槽209,所述电机定子201包括若干组定子冲片210,所述定子冲片210沿圆轴方向均匀布置有偶数个定子槽211,所述定子槽211为12组,所述定子冲片210与转子冲片204之间设有气隙203,所述气隙203呈U形设置,且气隙为0.5mm,所述转轴通孔208于凹槽209的一侧还开设有第一记号槽212,所述转子铁芯在转子冲片204叠压后由螺栓贯穿固定,转子挡板205的断口向外设置,螺栓固定工序在磁钢装配完成后进行,所述定子冲片210的外周分别开设有第二记号槽213和焊接槽214。
通过转子冲片204和定子冲片210的结构设置可以大大减少电机硅钢片的用量,节约成本的同时,从而减少转子铁损耗,与此同时,还方便冲压工序,减少转子高速转动率,从而提高效率,还通过气隙203的设置具有高速谐波小的特点,能提高电机的运行性能。
所述电机主体1上设置有降损组件10、气隙利用组件11和气隙二级利用组件12,利用气隙中快速流动的气流为气隙利用组件11和气隙二级利用组件12提供运行驱动力,所述气隙利用组件11可以根据气流的流速变化控制支撑垫9在转孔7内的深度。
如图1-图4所示,所述降损组件10包括U槽1001、第一转环1002、第二转环1003、卡槽1004和卡块1005;
所述转孔7的孔内壁上开设有U槽1001,所述U槽1001为环形槽,所述U槽内套设有第一转环1002,且第一转环1002与U槽1001为滑动配合,所述第一转环1002的环内径上安装有第二转环1003,所述第二转环1003的环内径上开设有多个卡槽1004,所述套环8上安装有多个卡块1005,所述卡块1005穿插在卡槽1004内,且卡块1005与卡槽1004为滑动配合,初始状态下,部分所述卡块1005穿插在卡槽1004内,使部分支撑垫9填充到转孔7与转轴的间隙中,由于卡块1005穿插在第二转环1003的卡槽1004内,且第一转环1002能够在U槽1001中进行转动,当转轴与支撑垫9相接触时,支撑垫9对转轴起到支撑的同时,转轴对支撑垫9的旋转挤压力能够驱动第二转环1003和第一转环1002进行旋转,从而能够分别转轴挤压力的同时,降低支撑垫9的摩擦,进而能够提高支撑垫9的使用寿命。
如图1-图3和图5所示,所述气隙利用组件11包括盒体1101、气孔1102、移动板1103、第一传动杆1104、第一滑孔1105和连接环1106;
所述电机主体1上安装有盒体1101,所述盒体1101内设有腔室,所述腔室内滑动安装有移动板1103,所述腔室与电机主体1的内部通过气孔1102相接通,所述移动板1103的一侧安装有第一传动杆1104,所述盒体1101的一侧开设有第一滑孔1105,所述第一传动杆1104贯穿第一滑孔1105,且为滑动配合,所述第一传动杆1104上安装有连接环1106,所述连接环1106上转动安装有套环8,通过连接环1106能够使套环8在转动过程中不会与第一传动杆1104发生互锁,当电机运行内部形成快速流动的散热气流时,流动的气流可以通过气孔1102对盒体1101中的腔室形成“抽吸效应”,使腔室中的移动板1103能够在气压作用下进行横向移动,与此同时,由于第一传动杆1104能够在第一滑孔1105中滑动,使得移动板1103在移动过程中能够通过第一传动杆1104和连接环1106带动套环8进行同步位移,从而能够使套环8带动支撑垫9在转孔7中的长度增加,能够随着气流流速的强弱变化自动调整支撑垫9伸入转孔7内的长度,保障支撑垫9对转轴的支撑稳固效果。
所述气孔1102内设置有单向阀1107,通过所述单向阀1107,形成单向气流通道,可以利用电机内部与腔室中的气压差,让腔室中的移动板1103进行相应气流流速的变化进行相应程度的横移。
所述气隙利用组件11还包括第二滑孔1108、第二传动杆1109、联动板1110、连接弹簧1111和联动杆1112;
所述盒体1101远离第一滑孔1105的一侧开设有第二滑孔1108,所述移动板1103的远离第一传动杆1104的一侧安装有第二传动杆1109,所述第二传动杆1109贯穿第二滑孔1108,且为滑动配合,所述第二传动杆1109上固定安装有联动板1110,所述联动板1110与盒体1101通过连接弹簧1111相连接,所述联动板1110上安装有联动杆1112,当移动板1103在腔室中移动时,由于第二传动杆1109能在第二滑孔1108中滑动,移动板1103在移动过程中可以通过第二传动杆1109带动联动板1110拉伸连接弹簧1111进行同步位移,从而能够让联动板1110带动联动杆1112进行同步移动,使联动杆1112可以为气隙二级利用组件12提供运行驱动力。
如图1-图3和图6所示,所述气隙二级利用组件12包括滑槽1201、滑块1202、传动环1203、第一固定环1204、第一挡板1205、第二固定环1206、第二挡板1207、滑轨1208、挤压块1209和连接杆1210;
所述电机主体1上开设有滑槽1201,所述滑槽1201内滑动安装有滑块1202,所述滑块1202上安装有传动环1203,所述电机主体1靠近吸气孔3的一端安装有第一固定环1204,所述第一固定环1204的环内径上安装有四块第一挡板1205,所述第一固定环1204的端部转动安装有第二固定环1206,所述第二固定环1206的环内径上安装有四块第二挡板1207,所述第二固定环1206的环外壁上设有滑轨1208,所述滑轨1208内滑动安装有挤压块1209,所述挤压块1209与滑块1202通过连接杆1210相连接,当联动杆1112进行移动,由于滑块1202能够在滑槽1201中进行滑动,使得传动环1203在联动杆1112的带动下可以进行同步位移,而传动环1203在进行移动时,由于挤压块1209能够在滑轨1208中进行滑动,让传动环1203可以通过连接杆1210带动挤压块1209进行同步位移,与此同时,挤压块1209在连接杆1210的驱动下进行水平位移时,通过对滑轨1208侧壁的挤压能够驱动第二固定环1206进行逆时针转动,从而能够带动第二挡板1207与第一固定环1204上的第一挡板1205发生错位,能够提高第二挡板1207与第一挡板1205对吸气孔3的遮挡面积,进而能够降低吸气孔3的吸气量,降低气流在电机内部的流速,保障转轴稳定运转,实现对吸气孔3吸气量的自动调整。
所述滑轨1208为螺旋状,便于挤压块1209移动过程中能够带动第二固定环1206进行转动,多个所述第一挡板1205和第二挡板1207大小相同,且在初始状态下,所述第一挡板1205和第二挡板1207相对齐,实现对吸气孔3的最小遮挡。
本发明的工作原理:
当电机运行时,通过电机定转子组5上的转轴带动散热风扇6运行,使吸气孔3吸入冷去气流并通过散热孔2排出,实现对电机内部的散热降温,与此同时,电机内部的电机定转子组5与转轴受到气流的影响发生紊乱时,由于套环8穿插在转孔7内,使得套环8上的支撑垫9能够对转轴起到支撑稳定作用,从而能够避免转轴与转孔7发生剧烈摩擦或碰撞,可以防止运转波动的同时,实现降低噪音的效果。
当电机运行内部形成快速流动的散热气流时,流动的气流可以通过气孔1102对盒体1101中的腔室形成“抽吸效应”,使腔室中的移动板1103能够在气压作用下进行横向移动,与此同时,由于第一传动杆1104能够在第一滑孔1105中滑动,使得移动板1103在移动过程中能够通过第一传动杆1104和连接环1106带动套环8进行同步位移,从而能够使套环8带动支撑垫9在转孔7中的长度增加,能够随着气流流速的强弱变化自动调整支撑垫9伸入转孔7内的长度,保障支撑垫9对转轴的支撑稳固效果。
当移动板1103在腔室中移动时,由于第二传动杆1109能在第二滑孔1108中滑动,移动板1103在移动过程中可以通过第二传动杆1109带动联动板1110拉伸连接弹簧1111进行同步位移,从而能够让联动板1110带动联动杆1112进行同步移动,当联动杆1112进行移动,由于滑块1202能够在滑槽1201中进行滑动,使得传动环1203在联动杆1112的带动下可以进行同步位移,而传动环1203在进行移动时,由于挤压块1209能够在滑轨1208中进行滑动,让传动环1203可以通过连接杆1210带动挤压块1209进行同步位移,与此同时,挤压块1209在连接杆1210的驱动下进行水平位移时,通过对滑轨1208侧壁的挤压能够驱动第二固定环1206进行逆时针转动,从而能够带动第二挡板1207与第一固定环1204上的第一挡板1205发生错位,能够提高第二挡板1207与第一挡板1205对吸气孔3的遮挡面积,进而能够降低吸气孔3的吸气量,降低气流在电机内部的流速,保障转轴稳定运转,实现对吸气孔3吸气量的自动调整。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。