CN206948092U - 一种稀土永磁同步电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种稀土永磁同步电机，包括转轴、前端盖和前滚动轴承，所述前端盖上开设有中心孔，所述中心孔内壁与转轴之间形成有轴承室，所述前端盖的两侧分别设有前轴承外盖和前轴承内盖，所述前挡件与前滚动轴承之间设有弹性件，所述后挡件为前轴承内盖，所述前轴承内盖上延伸有抵紧环，所述转轴上成型有轴肩，所述弹性件包括前挡环和后挡环，所述前挡环和后挡环之间固定有压缩弹簧，所述前轴承外盖与转轴之间设有密封圈。本实用新型提供了安装方便、工作稳定且使用寿命较长的一种稀土永磁同步电机。

Description

一种稀土永磁同步电机

技术领域

本实用新型涉及一种电机，尤其涉及一种稀土永磁同步电机。

背景技术

稀土永磁同步电机是一种由永磁体产生同步旋转磁场的同步电机，其气动力矩和过载能力均比三相异步电动机高出一个功率等级，最大气动力矩和额定力矩之比可达3.6倍，而一般异步电动机仅有1.6倍。稀土永磁同步电机无需电流励磁，不设电刷和肩环，因此结构简单、使用方便、可靠性较高。

中国专利公告号为CN20686201Y的实用新型专利公开了一种同步电机，包括至少一个用于固定定子线圈端头的，镶嵌在套着定子铁心凸极的线圈骨架凸缘内的，绝缘面朝向若干线圈的端面而焊接面朝向前端盖内面的，板面上沿外圆和内圆周边各有若干个凹形开口的接线板，所述接线板上至少有两个连接线圈端头的金属箔层面，焊接面上设有九个相互不连通的焊接区段，接近绝缘面的金属箔通过端部销孔与焊接区段相连接。

上述技术方案通过前端盖配合轴肩分别抵紧前轴承的外圈和内圈，实现对前轴承的轴向定位；该方案随然能够保证前轴承安装的稳定性，但是由于前轴承的两端分别被轴肩和前端盖抵紧，在电机中的转子轴因为发热而出现受热伸长时，前轴承很难在转子轴上实现轴向“游动”，极易损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种稀土永磁同步电机，利用前挡件和后挡件配合设置于前挡件和前滚动轴承之间的弹性件，有效降低了前滚动轴承损坏的风险，大大提高了电机的使用寿命。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种稀土永磁同步电机，包括转轴、前端盖和前滚动轴承，所述前端盖上开设有中心孔，所述中心孔内壁与转轴之间形成有用于安装前滚动轴承的轴承室，所述前端盖在转轴轴向的两侧分别可拆卸设置有前挡件和后挡件，所述后挡件抵紧前滚动轴承的相邻端面，所述前挡件与前滚动轴承之间设有弹性件，所述前挡件通过弹性件抵紧前滚动轴承背离后挡件的端面。

通过采用上述技术方案，前端盖的两侧分别设有前挡件和后挡件，前滚动轴承被安装在转轴位于前挡件和后挡件之间的轴段上，并且前滚动轴承的两端分别被弹性件和后挡件抵紧；本质上，本实用新型将传统的前端盖拆分呈前端盖、前挡件和后挡件三部分，不仅方便了前滚动轴承的安装，而且由于前端盖与前挡件和后挡件在安装时不肯避免会出现一定的间隙，为转轴的发热膨胀留下一定的余地，减小了转轴发热膨胀并通过前端盖施加在前滚动轴承上的压力；同时，通过在前挡件和前滚动轴承之间设置弹性件，当转轴发热膨胀而出现轴向伸长时，弹性件能够在前挡件和前滚动轴承之间起到很好的缓冲作用。综合上述两点，前滚动轴承损坏的风险大大降低，从而极大的提高了整个稀土永磁同步电机的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述后挡件为前轴承内盖，所述前轴承内盖靠近前滚动轴承处一体延伸有抵紧环，所述前轴承内盖通过抵紧环抵紧前滚动轴承的外圈。

通过采用上述技术方案，前轴承内盖通过其靠近前滚动轴承一侧的抵紧环抵紧前滚动轴承的外圈，有效限制了前滚动轴承在转轴上的轴向滑移，保证了前滚动轴承安装的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述转轴靠近前轴承内盖处成型有轴肩，所述轴肩与前滚动轴承的内圈呈抵紧设置。

通过采用上述技术方案，通过设置于转轴上的轴肩抵紧前滚动轴承的内圈，配合上述前轴承内盖，对前滚动轴承的内侧实现彻底定位，进一步提高了前滚动轴承安装的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述前挡件为前轴承外盖，所述前轴承外盖与前滚动轴承之间形成有用于安装弹性件的安装腔。

通过采用上述技术方案，借助设置于转轴前端的前轴承外盖，有效封闭了前端盖前侧的中心孔，避免稀土永磁同步电机外部的异物通过中心孔进入电机内部；同时，前轴承外盖还能有效避免前滚动轴承从中心孔中脱离；此外，利用形成于前轴承外盖和前滚动轴承之间的安装腔，将弹性件安装于该安装腔内，使得前轴承外盖能够通过弹性件抵紧前滚动轴承，配合上述轴肩和前轴承内盖，对前滚动轴承实现有效的定位，在保证前滚动轴承轴向定位强度的同时，保证前滚动轴承能够在轴向实现一定程度上的“游动”。

本实用新型进一步设置为：所述前端盖上、前挡件和后挡件上螺纹连接有若干紧固螺栓，所述前端盖、前挡件和后挡件通过各紧固螺栓形成可拆卸连接，且各所述紧固螺栓呈圆周均匀分布。

通过采用上述技术方案，通过圆周均匀分布的多个紧固螺栓将前端盖、前挡件和后挡件同时固定连接，有效的保证了电机整体的结构强度，同时借助于紧固螺栓方便安装和拆卸的特点，提高了前滚动轴承安装和拆卸的便捷性，方便使用者快速更换前滚动轴承。

本实用新型进一步设置为：所述弹性件包括前挡环和后挡环，所述前挡环和后挡环之间固定有若干压缩弹簧，所述压缩弹簧分别通过前挡环和后挡环抵紧前轴承外盖和前滚动轴承的内圈。

通过采用上述技术方案，压缩弹簧始终处于压缩状态并分别通过前挡环和后挡环抵紧前轴承外盖和前滚动轴承，配合设置于前滚动轴承另一侧的前轴承内盖和轴肩，有效保证了前滚动轴承安装的稳定性，确保了整个电机的结构强度；同时，利用压缩弹簧可压缩的特性，当转轴出现发热伸长时，压缩弹簧能够对前滚动轴承起到有效的缓冲作用，避免前挡件或前端盖过分压紧前滚动轴承。

本实用新型进一步设置为：所述压缩弹簧至少设有3组，且各所述压缩弹簧绕转轴呈圆周均匀分布。

通过采用上述技术方案，利用多组圆周均匀分布的压缩弹簧，保证了前滚动轴承圆周方向上受力均匀，避免前滚动轴承因为受力不均而与转轴之间出现局部剧烈摩擦或者卡死。

本实用新型进一步设置为：所述前轴承外盖与转轴之间设有密封圈。

通过采用上述技术方案，通过在前轴承外盖和转轴之间设置密封圈，防止电机外部的灰尘等异物进入电机内部，有效保证电机能够长时间正常工作，提高了电机的使用寿命。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：在前轴承内盖配合轴肩抵紧前滚动轴承的内侧时，通过在前轴承外盖和前滚动轴承之间设置弹性件，使得前轴承外盖能够借助于弹性件抵紧前滚动轴承的外侧，有效保证了前滚动轴承安装的稳定性，提高了电机整体的结构强度；同时，利用压缩弹簧卡压缩的特性，使得弹性件能够在转轴发热膨胀时对前滚动轴承起到缓冲作用，从而有效降低了前滚动轴承受压损坏的风险，极大的提高了稀土永磁同步电机的使用寿命。

附图说明

图1是本实施例主要用于体现电机内部结构的半剖示意图；

图2图2中A-A截面处的右视图，主要用于体现电机的侧面结构；

图3是图1中B部分的局部放大图，主要用于体现前端盖处的具体结构；

图4是本实施例主要用于体现弹性件的结构示意图；

图5是图1中C部分的局部放大图，主要用于体现后端盖处的具体结构。

附图标记：1、壳体；2、转轴；21、轴肩；3、前端盖；31、中心孔；4、后端盖；5、轴承室；6、前滚动轴承；7、前轴承外盖；8、前轴承内盖；81、抵紧环；9、紧固螺栓；10、安装腔；11、弹性件；111、前挡环；112、后挡环；113、压缩弹簧；12、密封圈；13、后滚动轴承；14、后轴承内盖；15、后轴承外盖；16、弹性挡圈。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见附图1-2，一种稀土永磁同步电机，包括壳体1和转轴2，转轴2作为电机转动的核心部件，其轴向两侧分别设有前端盖3和后端盖4，前端盖3和后端盖4分别通过螺栓与壳体1固定连接，转轴2水平穿设于前端盖3和后端盖4之间。

参见附图1-3，上述前端盖3的中心位置上开设有中心孔31，中心孔31的内壁与转轴2之间形成有轴承室5，轴承室5中安装有前滚动轴承6，并使得前滚动轴承6的内、外圈分别与转轴2和中心孔31内壁抵接；转轴2上靠近中心孔31内侧开口处设有轴肩21，前滚动轴承6的内圈与轴肩21保持抵接，轴肩21对前滚动轴承6起到了轴向定位的作用；前端盖3的内外两侧还分别设有前轴承内盖8和前轴承外盖7，二者均套设于转轴2上，并且前端盖3上垂直穿设有3根紧固螺栓9，各紧固螺栓9在前端盖3上呈圆周均匀分布，并且同时螺纹连接前轴承外盖7、前端盖3和前轴承内盖8，从而使得三者固定成一体。前轴承内盖8靠近前滚动轴承6的一侧垂直延伸有抵紧环81，从而使得前轴承内盖8通过抵紧环81与前滚动轴承6的外圈始终保持抵接。

上述前轴承内盖8和前轴承外盖7分别构成了对前滚动轴承6起轴向定位作用的后挡件和前挡件。

参见附图3-4，上述前轴承外盖7和前滚动轴承6相邻端面之间形成有安装腔10，安装腔10中设有起缓冲作用的弹性件11；弹性件11包括前挡环111和后挡环112，二者套设于转轴2上，并沿转轴2的轴向呈平行间隔设置；前挡环111和后挡环112之间设有6个压缩弹簧113，6个压缩弹簧113绕转轴2的轴心呈圆周均匀分布，且各压缩弹簧113始终处于压缩状态；压缩弹簧113的两端分别与前挡环111和后挡环112通过焊接的方式固定，从而使得压缩弹簧113的两端分别通过前挡环111和后挡环112抵紧前轴承外盖7和前滚动轴承6的端面；当转轴2出现发热膨胀时，弹性件11能够通过各压缩弹簧113对前滚动轴承6起到一定的缓冲作用。

上述前轴承外盖7与转轴2之间设有密封圈12，密封圈12通过卡接固定在转轴2与前轴承外盖7连接处，并对电机整体起到了密封防尘的作用。

参见附图1和附图5，后端盖4位于转轴2背离前端盖3的一侧，参照上述前滚动轴承6的安装方式，后端盖4处类似设有后滚动轴承13，并且该后滚动轴承13分别通过后轴承内盖14和后轴承外盖15进行轴向定位；不同之处在于，后轴承外盖15与后滚动轴承13之间设有弹性挡圈16，后滚动轴承13内圈的外侧与外圈的内侧分别与弹性挡圈16和后轴承内盖14抵紧，从而实现了后滚动轴承13的双向定位。

本实施例的工作原理是：当工作中转轴2出现发热膨胀并沿着其轴向发生伸长时，转轴2能够通过轴肩21沿其轴向压紧前滚动轴承6的端面；在此过程中弹性件11中的各个压缩弹簧113会进一步压缩，对前滚动轴承6实现缓冲的作用，从而避免转轴2压坏前滚动轴承6的端面。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种稀土永磁同步电机，包括转轴（2）、前端盖（3）和前滚动轴承（6），所述前端盖（3）上开设有中心孔（31），所述中心孔（31）内壁与转轴（2）之间形成有用于安装前滚动轴承（6）的轴承室（5），其特征是：所述前端盖（3）在转轴（2）轴向的两侧分别可拆卸设置有前挡件和后挡件，所述后挡件抵紧前滚动轴承（6）的相邻端面，所述前挡件与前滚动轴承（6）之间设有弹性件（11），所述前挡件通过弹性件（11）抵紧前滚动轴承（6）背离后挡件的端面。

2.根据权利要求1所述的一种稀土永磁同步电机，其特征是：所述后挡件为前轴承内盖（8），所述前轴承内盖（8）靠近前滚动轴承（6）处一体延伸有抵紧环（81），所述前轴承内盖（8）通过抵紧环（81）抵紧前滚动轴承（6）的外圈。

3.根据权利要求2所述的一种稀土永磁同步电机，其特征是：所述转轴（2）靠近前轴承内盖（8）处成型有轴肩（21），所述轴肩（21）与前滚动轴承（6）的内圈呈抵紧设置。

4.根据权利要求1或3所述的一种稀土永磁同步电机，其特征是：所述前挡件为前轴承外盖（7），所述前轴承外盖（7）与前滚动轴承（6）之间形成有用于安装弹性件（11）的安装腔（10）。

5.根据权利要求4所述的一种稀土永磁同步电机，其特征是：所述前端盖（3）上、前挡件和后挡件上螺纹连接有若干紧固螺栓（9），所述前端盖（3）、前挡件和后挡件通过各紧固螺栓（9）形成可拆卸连接，且各所述紧固螺栓（9）呈圆周均匀分布。

6.根据权利要求4所述的一种稀土永磁同步电机，其特征是：所述弹性件（11）包括前挡环（111）和后挡环（112），所述前挡环（111）和后挡环（112）之间固定有若干压缩弹簧（113），所述压缩弹簧（113）分别通过前挡环（111）和后挡环（112）抵紧前轴承外盖（7）和前滚动轴承（6）的内圈。

7.根据权利要求6所述的一种稀土永磁同步电机，其特征是：所述压缩弹簧（113）至少设有3组，且各所述压缩弹簧（113）绕转轴（2）呈圆周均匀分布。

8.根据权利要求7所述的一种稀土永磁同步电机，其特征是：所述前轴承外盖（7）与转轴（2）之间设有密封圈（12）。