CN206164281U - 电机、具有电机的云台及具有云台的无人机 - Google Patents

Abstract

一种电机、具有电机的云台及具有云台的无人机，其中，所述电机为内转子电机，所述电机包括：壳体以及装设于所述壳体中的驱动轴组件；所述驱动轴组件包括：驱动轴以及第一轴承和第二轴承，所述驱动轴包括驱动端和固定端，所述驱动端用于连接外部元件并驱动所述外部元件转动，所述固定端伸入所述壳体中，所述第一轴承和所述第二轴承分别套设在所述驱动端和所述固定端上，所述驱动端的横截面的外周尺寸大于所述固定端的横截面的外周尺寸，以阻止所述第一轴承和所述第二轴承自所述驱动端脱出。

Description

电机、具有电机的云台及具有云台的无人机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种电机、具有电机的云台及具有云台的无人机。

背景技术

电机是一种将电能转化为机械能的装置，可被应用到诸多设备(如：云台)上以提供动力源。

现有的电机一般包括用以连接外部元件并驱动外部元件转动的驱动轴，以及套设于所述驱动轴上的两个轴承。而现有的电机在安装时，需要将两个轴承从不同方向套设于所述驱动轴上，造成安装不便。另外，现有电机上的驱动轴较为细长，无法做得短而粗，造成电机在运作过程中的稳定性不佳。

发明内容

本实用新型提供一种电机、具有电机的云台及具有云台的无人机。

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种电机，包括：壳体以及装设于所述壳体中的驱动轴组件；所述驱动轴组件包括：驱动轴以及第一轴承和第二轴承，所述驱动轴包括驱动端和固定端，所述驱动端用于连接外部元件并驱动所述外部元件转动，所述固定端伸入所述壳体中，所述第一轴承和所述第二轴承分别套设在所述驱动端和所述固定端上，所述驱动端的横截面的外周尺寸大于所述固定端的横截面的外周尺寸，以阻止所述第一轴承和所述第二轴承自所述驱动端脱出。

进一步地，所述电机轴包括第一部分和第二部分，所述第一部分的直径大于所述第二部分的直径，所述第一部分和所述第二部分之间形成有轴肩；所述锁紧件固定在所述第一部分上，以抵持所述转子和所述第一轴承于所述壳体上。

进一步地，所述锁紧件位于所述第一部分靠近所述轴肩位置处。

进一步地，所述锁紧件为具有内螺纹的螺母，所述第一部分上形成有与所述内螺纹配合的外螺纹。

进一步地，所述预紧组件包括设置于所述电机轴上并可在所述电机轴的轴向上被压缩的弹性件，所述弹性件的一端抵接于所述锁紧件上，另一端向所述第二轴承施加预紧力。

进一步地，所述预紧组件包括设置于所述电机轴上并可在所述电机轴的轴向上被压缩的弹性件，所述弹性件的一端抵接于所述轴肩上，另一端向所述第二轴承施加预紧力。

进一步地，所述预紧组件还包括套设于所述电机轴上的垫片，所述垫片在所述电机轴的轴向上位于所述弹性件和所述第二轴承之间，所述弹性件的另一端抵接在所述垫片上。

进一步地，所述垫片靠近所述弹性件的一端在所述电机轴径向上的尺寸大于所述弹性件在所述电机轴径向上的尺寸。

进一步地，所述弹性件为弹簧。

进一步地，所述转子包括转子主体及与所述转子主体连接的管壁；所述管壁在所述电机轴的轴向上位于所述锁紧件和所述第一轴承之间。

进一步地，所述管壁与所述电机轴通过粘胶固定连接。

进一步地，所述锁紧件在所述电机轴的径向上的尺寸大于所述管壁在所述电机轴的径向上的尺寸。

进一步地，所述壳体包括第一壳体及与所述第一壳体配合的第二壳体，所述锁紧件用于将所述电机轴和所述第一轴承固定到所述第二壳体上。

进一步地，所述第二壳体设有用于安置所述第一轴承的安置空间，所述第一轴承的外圈与所述第二壳体固定，所述第一轴承的内圈与所述电机轴固定。

进一步地，所述第二壳体上设有供所述电机轴穿过的开口，所述电机轴包括与所述第一部分连接并位于第二壳体外的连接部，所述连接部的直径大于所述开口的直径。

根据本实用新型实施例的第二方面，提供一种云台，用于承载负载，所述云台包括电机和由所述电机驱动的至少一个支撑臂组件，所述电机包括：壳体以及装设于所述壳体中的驱动轴组件；所述驱动轴组件包括：驱动轴以及第一轴承和第二轴承，所述驱动轴包括驱动端和固定端，所述驱动端用于连接外部元件并驱动所述外部元件转动，所述固定端伸入所述壳体中，所述第一轴承和所述第二轴承分别套设在所述驱动端和所述固定端上，所述驱动端的横截面的外周尺寸大于所述固定端的横截面的外周尺寸，以阻止所述第一轴承和所述第二轴承自所述驱动端脱出。

根据本实用新型实施例的第三方面，提供一种无人机，包括机身及用于承载负载的云台，所述云台连接于所述机身上，所述云台包括电机，所述电机包括：壳体以及装设于所述壳体中的驱动轴组件；所述驱动轴组件包括：驱动轴以及第一轴承和第二轴承，所述驱动轴包括驱动端和固定端，所述驱动端用于连接外部元件并驱动所述外部元件转动，所述固定端伸入所述壳体中，所述第一轴承和所述第二轴承分别套设在所述驱动端和所述固定端上，所述驱动端的横截面的外周尺寸大于所述固定端的横截面的外周尺寸，以阻止所述第一轴承和所述第二轴承自所述驱动端脱出。

本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

由于电机的驱动轴包括驱动端和固定端，所述驱动端的横截面的外周尺寸大于所述固定端的横截面的外周尺寸，使得所述第一轴承和所述第二轴承不容易自所述驱动端脱出。并且，通过这样的驱动轴结构，可实现将电机的驱动轴做得短又粗，以提升电机在转动过程中的稳定性。另外，在电机安装过程中，可将所述第一轴承和第二轴承从同一方向套设于所述驱动轴上，使得电机的组装更加容易，组装效率更高。

附图说明

图1是本实用新型一实施例示出的电机的分解图；

图2是本实用新型一实施例示出的组装好的电机的示意图；

图3是电机沿图2中的A-A方向的剖视图；

图4是本发明一实施例示出的云台的立体示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1至图3所示，本实用新型一实施例提供的一种电机100，包括：壳体、与所述壳体固定的定子座31、收容于所述定子座31的定子3、相对于所述定子3旋转的转子2以及驱动轴组件。在一实施例中，所述电机100为内转子电机。所述定子3包括定子铁芯和设于定子铁芯内的绕组，所述转子2上形成有数对磁体，以产生磁场，从而实现转子2相对于所述定子3的转动。所述驱动轴组件包括：驱动轴4以及从同一个方向套设于所述驱动轴4上的第一轴承51和第二轴承52。所述第一轴承51和所述第二轴承52在驱动轴4的径向上起到支撑驱动轴4的作用。

本实施例中，所述壳体包括第一壳体11及与所述第一壳体11配合的第二壳体12，所述第一壳体11和所述第二壳体12可以通过螺栓进行组装，所述第二壳体12上设有供所述驱动轴4穿过的开口121。所述第一壳体11与一支撑臂8进行连接，所述支撑臂8用于支撑所述电机100。当然，所述壳体的组成部分及配合方式并不限于此。

所述第二壳体12上设有用于安置所述第一轴承51的安置空间，所述定子座31上设有用以安置所述第二轴承52的安置空间。

本实施例中，所述驱动轴4可包括驱动端41、固定端43，所述驱动端41用于连接外部元件并驱动所述外部元件转动，所述固定端43伸入壳体中，所述第一轴承51和所述第二轴承52分别套设在所述驱动端41和所述固定端43上，所述驱动端41的横截面的外周尺寸大于所述固定端43的横截面的外周尺寸。通过这样的驱动轴结构，使得所述第一轴承51和第二轴承52可以从同一方向套设于驱动轴4上，并且可阻止所述第一轴承51和所述第二轴承52自所述驱动端41脱出。所述驱动端41和所述固定端43的截面可呈圆形或其他形状。

进一步地，所述驱动轴4还包括与所述驱动端41连接并位于第二壳体12外的连接部45，所述连接部45用于与所需驱动的装置(如：拍摄器)进行连接，在所述驱动轴4旋转时，可通过所述连接部45带动所述装置进行旋转。所述连接部45的直径大于所述驱动端41的直径，以通过将所述连接部45抵持于壳体上，来实现驱动轴4的限位；并且，通过将连接部45的直径做大，可以使得电机100在旋转过程中的稳定性更佳。

本实施例中，所述连接部45的直径可大于所述开口121的直径，从而提升电机的稳定性的同时，还可确保人们无法通过所述开口121看到位于壳体内的部件，提升电机的美观性。

本实施例中，所述第一轴承51装设于第二壳体12中，所述第二轴承52装设于所述定子座31中。所述第一轴承51和第二轴承52分别具有内圈、外圈及嵌设于内圈和外圈之间的滚珠，所述第一轴承51的内圈可与驱动轴4进行固定，以与驱动轴4一起转动，所述第一轴承51的外圈可与第二壳体12进行固定；所述第二轴承52的内圈可与驱动轴4进行固定，以与驱动轴4一起转动，所述第二轴承52的外圈可与定子座31进行固定。需要说明的是，轴承的内圈与驱动轴之间、轴承的外圈与壳体或定子座之间可以采用胶粘的方式进行固定。

本实施例中，所述电机100还包括用于安装在所述驱动轴4上的锁紧件7，在所述驱动轴4的轴向上，所述锁紧件7位于所述第一轴承51和第二轴承52之间，所述锁紧件7用于将所述驱动轴4和所述第一轴承51固定到第二壳体12 上。

本文中，为便于描述，可定义从所述驱动轴4的驱动端41到固定端43的轴向方向为第一方向，定义从所述驱动轴4的固定端43到驱动端41的轴向方向为第二方向，所述第一方向为所述第二方向的反方向。

本实施例中，所述锁紧件7可为一具有内螺纹的螺母，所述驱动端41上形成有与所述内螺纹配合的外螺纹，所述螺母的内径可大于所述固定端43的直径，从而可将所述锁紧件7沿着第一方向套设于所述驱动轴4上，并利用内、外螺纹的配合，将所述锁紧件7固定于所述驱动轴4的驱动端41上。当然，锁紧件7与驱动轴4之间也可以通过其他固定方式实现固定，例如，胶粘方式，铆接方式等。

进一步地，所述驱动端41和所述固定端43之间可形成有一轴肩部44，所述锁紧件7可以位于所述驱动端41靠近所述轴肩部44的位置处，一方面，可以使得组装过程更加容易，另一方面，可以使得形成于所述驱动端41上的外螺纹的长度尽可能短，易于加工。诚然，在其他实施例中，所述锁紧件7也可以根据实际需要，设置于所述驱动端41的其他位置。

值得一提的是，在其他实施例中，驱动轴4的驱动端41和固定端43的直径可以相等，可在整个固定端43上形成外螺纹并延伸到所述驱动端41上，从而将所述锁紧件7从所述固定端43的一端开始拧动，直至固定到所述驱动端41上的指定位置。

本实施例中，为消除驱动轴与轴承之间的存在的游隙，使得电机运作更加稳定，所述驱动轴组件还可包括位于所述锁紧件7与所述第二轴承52之间的预紧组件6，用于通过定压预紧的方式消除驱动轴与轴承之间的存在的游隙。所述预紧组件6包括设置于所述驱动轴4上并可在所述驱动轴4的轴向上被压缩的弹性件61，所述弹性件61的一端可以抵接于所述锁紧件7上，另一端向所述第二轴承52施加预紧力。所述弹性件可以为弹簧、橡胶等元件。在可替代的其他实施例中，所述弹性件61的一端可以抵接于所述轴肩部44上，另一端向所述第二轴承52施加预紧力。值得一提的是，在其他实施例中，也可通过其他方式来消除游隙，如：定位预紧。

进一步地，所述预紧组件6还包括套设于所述驱动轴4上的垫片63，所述垫片63在所述驱动轴4的轴向上位于所述弹性件61和所述第二轴承52之间，所述弹性件61的另一端抵接在所述垫片63上。若定义所述垫片63靠近所述弹性件61的一端在驱动轴径向上的尺寸为R1，定义所述弹性件61在驱动轴径向上的尺寸为R2，则R1＞R2。通过上述垫片63，可以避免将弹性件61直接抵在第二轴承52上，防止因为晃动而抵到第二轴承52的滚珠上，消除对电机转动性能的不利影响。

如图3所示，本实施例中，所述转子2包括转子主体21及与所述转子主体21连接的管壁22。所述管壁22在所述驱动轴4的轴向上位于所述锁紧件7和所述第一轴承51之间，所述锁紧件7抵持所述管壁22和所述第一轴51承于壳体上。所述管壁22用以供所述驱动轴4穿过，并通过该管壁22将转子2和驱动轴4进行相互固定。进一步地，所述管壁22与所述驱动轴4可以通过粘胶方式进行固定连接。

进一步地，所述锁紧件7在所述驱动轴4的径向上的尺寸，可以大于所述管壁22在所述驱动轴4的径向上的尺寸，以使得所述驱动轴4和所述管壁22之间固定得更加牢靠。

进一步地，所述连接部45与所述驱动端41之间还形成有台阶部47，所述第一轴承51抵持于所述台阶部47上，使得在将第一轴承51装设于第二壳体12内，并通过锁紧件7将定子2和第一轴承51固定到第二壳体12上时，可通过上述台阶部47对第一轴承51起到限位的作用，且便于安装。

继续配合参照图1和图3，所述电机100的组装过程大致如下：

首先，将定子3及第二轴承52分别安装到所述第一壳体11内。然后，将驱动轴4从第二壳体12的开口121穿过(连接部45位于所述开口121外)，将第一轴承51沿第二方向套设于所述驱动轴4的驱动端41上，并安置于所述第二壳体12上的安置空间内。接着，将转子2的管壁22沿第二方向套设于所述驱动轴4的驱动端41上，在此过程中，可以在管壁22或驱动轴4的指定位置涂上胶水。随后，将锁紧件7沿第二方向套设于所述驱动轴4上，并拧紧所述锁紧件7，以固定于驱动轴4的驱动端41上。其中，在锁紧件7拧紧之后，所述管壁22分别抵接于锁紧件7和第一轴承51的内圈上。然后，将弹性件61及垫片63沿第二方向套设于所述驱动轴4上，再将所述驱动轴4整体压入所述第一壳体11内。在此过程中，所述第二轴承52沿第二方向套设于所述驱动轴4的固定端43上。最终，将第一壳体11和第二壳体12进行固定，至此，电机100组装完毕。

可见，由于电机100包括用于安装在驱动轴4上的锁紧件7，所述锁紧件7位于所述第一轴承51和第二轴承52之间，在安装电机100时，可以通过所述锁紧件7将所述驱动轴4和所述第一轴承51固定到电机100的壳体上，并且，可从同一方向将第一轴承51和第二轴承52套设于所述驱动轴4上，这相较于从两个不同的方向将第一轴承51和第二轴承52套设于驱动轴4上，可以使得电机100的组装更加容易，组装效率更高。

另外，相较于通过胶粘方式将转子2和驱动轴4进行固定，本实用新型通过锁紧件7来将驱动轴4及转子2固定到壳体上，可以使得转子2和驱动轴4的固定更为牢靠，驱动轴4的轴向限位效果更好；并且，使得电机内部结构更加紧凑，壳体内空间利用率更高。此外，由于无需再驱动轴4上形成用以轴向限位的部分，使得驱动轴4上的驱动端41的直径更加容易做大，并且，可以一定程度上降低驱动轴4的加工难度。

上述锁紧件7除了用于实现将驱动轴4及转子2固定到壳体上之外，还可用于为预紧组件6中的弹性件61进行限位，即，将弹性件61的一端抵接于所述锁紧件7。相较于通过驱动轴4上形成的轴肩部来为弹性件61进行限位，由于锁紧件7在一定程度上增加了驱动轴4的轴肩部的大小，可以使用更短更粗的弹性件61来提升预紧效果，使得电机转动性能更好。

如图4所示，在一实施例中，上述实施例提供的电机100可应用于云台上，所述云台用于承载负载(如：拍摄器)。所述云台包括一个或多个电机100，以及由各个电机100驱动的支撑臂组件400、500、600。所述电机100的驱动端用于连接上述支撑臂组件400、500、600，并可以驱动所述支撑臂组件400、500、600进行转动。

在一实施例中，所述云台可应用于无人机上，所述无人机可包括机身、用于承载负载的云台，所述云台连接于所述机身上。当然，所述电机100的应用领域不受限制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

以上对本实用新型实施例所提供的电机进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施例进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施例及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (19)

1.一种电机，所述电机为内转子电机，所述电机包括：壳体以及装设于所述壳体中的驱动轴组件；其特征在于，所述驱动轴组件包括：驱动轴以及第一轴承和第二轴承，所述驱动轴包括驱动端和固定端，所述驱动端用于连接外部元件并驱动所述外部元件转动，所述固定端伸入所述壳体中，所述第一轴承和所述第二轴承分别套设在所述驱动端和所述固定端上，所述驱动端的横截面的外周尺寸大于所述固定端的横截面的外周尺寸，以阻止所述第一轴承和所述第二轴承自所述驱动端脱出。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述电机还包括固定于所述驱动轴上的转子和锁紧件，所述锁紧件抵持所述转子和所述第一轴承于所述壳体上。

3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述驱动端和所述固定端之间形成有轴肩部，所述锁紧件固定于所述驱动端上。

4.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述驱动端和所述固定端之间形成有轴肩部，所述锁紧件位于所述驱动端靠近所述轴肩部的位置处。

5.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述锁紧件为具有内螺纹的螺母，所述驱动端上形成有与所述内螺纹配合的外螺纹。

6.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述驱动轴组件还包括位于所述锁紧件与所述第二轴承之间的预紧组件；所述预紧组件包括设置于所述驱动轴上并能够在所述驱动轴的轴向上被压缩的弹性件，所述弹性件的一端抵接于所述锁紧件上，另一端向所述第二轴承施加预紧力。

7.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，所述驱动轴组件还包括位于所述轴肩部与所述第二轴承之间的预紧组件；所述预紧组件包括设置于所述驱动轴上并可在所述驱动轴的轴向上被压缩的弹性件，所述弹性件的一端抵接于所述轴肩部上，另一端向所述第二轴承施加预紧力。

8.根据权利要求6或7所述的电机，其特征在于，所述预紧组件还包括套设于所述驱动轴上的垫片，所述垫片在所述驱动轴的轴向上位于所述弹性件和所述第二轴承之间，所述弹性件的另一端抵接在所述垫片上。

9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述垫片靠近所述弹性件的一端在所述驱动轴径向上的尺寸大于所述弹性件在所述驱动轴径向上的尺寸。

10.根据权利要求6或7所述的电机，其特征在于，所述弹性件为弹簧。

11.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述转子包括转子主体及与所述转子主体连接的管壁；所述管壁在所述驱动轴的轴向上位于所述锁紧件和所述第一轴承之间，所述锁紧件抵持所述管壁和所述第一轴承于所述壳体上。

12.根据权利要求11所述的电机，其特征在于，所述管壁与所述驱动轴通过粘胶固定连接。

13.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述壳体包括第一壳体及与所述第一壳体配合的第二壳体，所述第一壳体中装设有定子座，所述定子座用于收容定子，所述第二轴承装设于所述定子座中，所述锁紧件用于将所述驱动轴和所述第一轴承固定到所述第二壳体上。

14.根据权利要求13所述的电机，其特征在于，所述第二壳体设有用于安置所述第一轴承的安置空间，所述第一轴承的外圈与所述第二壳体固定，所述第一轴承的内圈与所述驱动轴固定。

15.根据权利要求13所述的电机，其特征在于，所述第二壳体上设有供所述驱动轴穿过的开口。

16.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述驱动轴还包括与所述驱动端连接并位于所述壳体外的连接部，所述连接部的直径大于所述驱动端的直径。

17.根据权利要求16所述的电机，其特征在于，所述连接部与所述驱动端之间还形成有台阶部，所述第一轴承抵持于所述台阶部上。

18.一种云台，用于承载负载，所述云台包括如权利要求1至17中任意一项所述的电机和由所述电机驱动的至少一个支撑臂组件。

19.一种无人机，包括机身及用于承载负载的云台，所述云台连接于所述机身上，所述云台包括如权利要求1至17中任意一项所述的电机及和由所述电机驱动的至少一个支撑臂组件。