CN203632444U - 一种电机阻尼减振结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电机阻尼减振结构，其主要特点是在电机端盖轴承室的外侧设有环形凹槽，槽中装有阻尼环。该结构通过在轴承端盖上轴承室的外侧环形凹槽中安装氟橡胶阻尼环或硅油阻尼环，能够有效地减小电机的振动，经对比测试，增加阻尼环后，电机的振动加速度级可降低4～12dB。该结构简单紧凑，易于加工，而且阻尼环的安装方便，易于电机端盖部件的通用化。

Description

一种电机阻尼减振结构

技术领域

 本实用新型属于电机技术领域，特别是一种电机阻尼减振结构。

背景技术

在电机的加工制作中，由于设计和制造等原因，电机在运行过程中不可避免地产生振动。而且，电机振动不仅存在电磁振动，同时也存在各种机械振动，传统技术通常采用增加材料用量，即加长铁芯长度和增加定子绕组导线的方法来实现减振，虽然能收到一定的效果，但无法消除制造误差而带来的振动以及在某一频段引致的系统共振。而且，此种电机减振方式使得电机的体积较大，其重量较同规格的电机也大的多，虽然能达到一定的减振效果，但却较大程度的增加了电机的制造成本。况且，采用加大铁芯长度和电机体积方式，必然带来旋转动量的增加，对减振产生不同程度的负面效应。另外，电机的振动主要来自于转动部分的配合间隙，产生转子旋转过程的振动，进而引致气隙的变化而带来电磁振动。其产生振动的传递主要通过电机轴承和端盖到达壳体和定子。因此通过增加材料用量来达到降低电机振动效果并不是很理想。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构紧凑、加工方便，并能有效的降低电机振动，且减振效果好的电机阻尼减振结构。

实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：该结构是在电机端盖轴承室的外侧设有环形凹槽，槽中装有阻尼环。

所述环形凹槽的深度大于电机轴承室外圈宽度2～5mm，环形凹槽的截面宽度为5～10mm。

所述阻尼环与环形凹槽过盈配合。

所述阻尼环采用环形氟橡胶制件。

所述阻尼环采用硅油与金属颗粒的混合物制品，装在与所述环形凹槽相适配的塑胶管件内。

所述硅油与金属颗粒的重量配比为1︰0.3～0.5。

所述金属颗粒的粒径≤1mm。

所述金属颗粒为铅丸、钢丸和铝丸的三种混配丸粒，其混配按重量比为：铅丸︰钢丸︰铝丸=1︰1︰1。

所述硅油采用粘度>1000mm²/s的甲基硅油。

按照上述方案制成电机阻尼减振结构，通过在电机端盖上加装阻尼环的方式，在电机转子振动向电机壳体的传递路径中，使其具有较大的损耗系统能量的能力，从减振的角度看，就是将机械振动的能量转变成热量或其他可以损耗的能量，降低电机的振动频率，减小振动幅度，并由此达到减振的目的。该结构通过在轴承端盖上轴承室的外侧环形凹槽中安装氟橡胶阻尼环或硅油阻尼环，能够有效地减小电机的振动，经对比测试，增加阻尼环后，电机的振动加速度级可降低4～12dB。该结构简单紧凑，易于加工，而且阻尼环的安装方便，易于电机端盖部件的通用化。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参看图1，本实用新型的电机阻尼减振结构，包括电机轴承3、端盖1和阻尼环2，其端盖1上采用常规的轴承室结构，不仅降低可加工成本，同时也易于端盖部件的通用化。在电机端盖1轴承室的外侧设有环形凹槽1-1，阻尼环2安装在环形凹槽1-1内，环形凹槽1-1的截面深度大于电机轴承外圈宽度2～5mm，截面宽度为5～10mm，阻尼环2与环形凹槽1-1过盈配合。阻尼材料的损耗因子应≥0.08，阻尼环2可采用氟橡胶制件，也可采用硅油和金属颗粒的混合物制品，该混合物制品装在与环形凹槽相适配的塑胶管件内，其中，金属颗粒的粒径应在≤1mm的范围内，混合物制品中的硅油与金属颗粒的重量配比为1︰0.3～0.5，硅油采用粘度>1000mm²/s（25℃）的甲基硅油，闪点不低于300℃。金属颗粒为铅丸、钢丸和铝丸的三种混配丸粒，其混配丸粒按重量比为：铅丸︰钢丸︰铝丸=1︰1︰1，通过利用三种不同材质的金属颗粒搭配，可实现不同振动频率段的减振。在阻尼环材料的选择上，衡量材料阻尼特性的参数是材料的损耗因子，而大多数阻尼材料的损耗因子随环境条件的变化而变化，特别是温度和频率对损耗因子具有重要影响。本实用新型主要指电机轴承部位的机械振动消减（以低频为主，500Hz以下），且轴承部位温度一般不超过100℃。因此，阻尼环选用氟橡胶或硅油作为阻尼材料，其中氟橡胶材质在不改变橡胶的其他性能如：弹性模量、使用温度、减振频率范围等情况下，其损耗因子达到0.08以上，具有较大的阻尼性能。而硅油属于粘滞性液体，若直接使用，根据其阻尼原理，阻尼效果不佳。但在液体中增加一定数量的金属颗粒，端盖1的振动引起硅油中金属颗粒的振动，使金属颗粒在与硅油的相对运动后，通过硅油的粘滞性来达到阻尼作用，并利用三种不同材质的金属颗粒搭配，可实现宽频带的减振，使其阻尼效果更佳，并达到理想状态。同时，综合考虑端盖1的支撑强度和减振效果，将环形凹槽1-1设置在与电机轴承3外圈相对应的位置，而且端盖部分为球墨铸铁的材质，其上环形凹槽1-1的截面深度大于所述电机轴承3外圈宽度2～5mm，环形凹槽1-1的截面宽度为5～10mm。使用结果表明，采用氟橡胶阻尼环后，电机振动加速度级可降低4～6dB，采用硅油阻尼环后，电机的振动加速度级可降低6～12dB。振动加速度级是GJB中衡量结构噪声振动的指标。

下面结合实施例对本实用新型的电机阻尼减振结构做进一步的说明。

实施例1

本实用新型的电机阻尼减振结构，包括电机轴承3、端盖1和阻尼环2，其中，在端盖1上与电机轴承3的外圈相对应的位置加工一个环形凹槽1-1，该环形凹槽1-1的截面深度比电机轴承3外圈宽度大2mm、截面宽度设置为5mm。所述阻尼环2安装在环形凹槽1-1内，并采取过盈配合。阻尼环2采用氟橡胶制件，其损耗因子为0.11。经对比测试，按现有技术制作的电机，其电机的振动加速度级为105dB，按本实用新型实施例1制作的电机，其电机的振动加速度级测试结果为100dB，降低了5dB。

实施例2

本实施例的电机阻尼减振结构与实施例1基本相同，区别在于：所述环形凹槽1-1的截面深度比电机轴承3的外圈宽度大5mm，截面宽度为10mm；阻尼环2采用硅油与金属颗粒的混合物制品，装在与所述环形凹槽1-1相适配的塑胶管件内，混合物制品中的硅油与金属颗粒的重量配比为1︰0.3，其中，金属颗粒为铅丸、钢丸和铝丸的三种混配丸粒，其混配丸粒按重量比为：铅丸︰钢丸︰铝丸=1︰1︰1，金属颗粒的粒径为0.4mm，硅油选用粘度为5000mm²/s（25℃）的甲基硅油，其损耗因子为0.15。经对比测试，按现有技术制作的电机，其电机的振动加速度级为105 dB，按本实用新型实施例2制作的电机，其电机的振动加速度级测试结果为93dB，振动加速度级降低12dB。

Claims (9)

1.一种电机阻尼减振结构，其特征在于：该结构是在电机端盖轴承室的外侧设有环形凹槽，槽中装有阻尼环。

2.根据权利要求1所述的电机阻尼减振结构，其特征在于：所述环形凹槽的深度大于电机轴承室外圈宽度2～5mm，环形凹槽的截面宽度为5～10mm。

3.根据权利要求1所述的电机阻尼减振结构，其特征在于：所述阻尼环与环形凹槽过盈配合。

4.根据权利要求1所述的电机阻尼减振结构，其特征在于：所述阻尼环采用环形氟橡胶制件。

5.根据权利要求1所述的电机阻尼减振结构，其特征在于：所述阻尼环采用硅油与金属颗粒的混合物制品，装在与所述环形凹槽相适配的塑胶管件内。

6.根据权利要求5所述的电机阻尼减振结构，其特征在于：所述硅油与金属颗粒的重量配比为1︰0.3～0.5。

7.根据权利要求5所述的电机阻尼减振结构，其特征在于：所述金属颗粒的粒径≤1mm。

8.根据权利要求5所述的电机阻尼减振结构，其特征在于：所述金属颗粒为铅丸、钢丸和铝丸的三种混配丸粒，其混配按重量比为：铅丸︰钢丸︰铝丸=1︰1︰1。

9.根据权利要求5所述的电机阻尼减振结构，其特征在于：所述硅油采用粘度>1000mm²/s的甲基硅油。

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