CN208190365U - 一种电机及使用该电机的电动工具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电机及使用该电机的电动工具，所述电机包括：转子铁芯；定子铁芯；转子轴，能以第一轴线为轴转动；电机还包括：平衡块，安装至转子铁芯两端，与转子铁芯固定连接；绝缘套，包括至少部分连接至转子轴上的套筒本体；其中，套筒本体沿第一轴线方向延伸；绝缘套还包括自套筒本体沿径向延伸的翻边；翻边在垂直于第一轴线的平面内的投影与平衡块在该平面内的投影至少部分重合，平衡块与转子轴之间的爬电距离大于等于4毫米。本实用新型原理简单、构思巧妙，减小了转子的轴向尺寸，大大减小了电机的体积、实现电机的轻量化和成本的降低；但附加绝缘性能良好，同时满足了安规对爬电距离长度的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电机的结构设计，更具体的说是涉及一种电机，属于机电结构技术领域。
背景技术
两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝缘表面测量的最短距离即为爬电距离，在GB4943的第2.10条款中指出爬电距离的的尺寸应使得绝缘在给定的工作电压和污染等级下不会产生闪络或击穿起痕。普通220V直流无刷电机，转子在做附加绝缘的时候，通常爬电距离主要为沿转子轴向的绝缘长度，为了满足安规要求的爬电距离，需要增加转子的轴向长度。但是对于电机来说，在满足电机功率、转速且不影响电机性能的前提下，都希望电机体积越小越好。因此，在满足爬电距离要求且不影响电机性能的前提下如何缩小电机体积是目前很多生产厂家都在探究的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种既能满足安规要求爬电距离又可以缩小转子的轴向长度的电机及使用该电机的电动工具。
为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种电机，包括：转子铁芯；定子铁芯；转子轴，能以第一轴线为轴转动；电机还包括：
平衡块，安装至转子铁芯两端，与转子铁芯固定连接；
绝缘套，包括至少部分连接至转子轴上的套筒本体；其中，套筒本体沿第一轴线方向延伸；绝缘套还包括自套筒本体沿径向延伸的翻边；翻边在垂直于第一轴线的平面内的投影与平衡块在该平面内的投影至少部分重合，平衡块与转子轴之间的爬电距离大于等于4毫米。
进一步的，翻边在垂直于第一轴线的平面内的投影与平衡块在该平面内的投影在第一轴线的一侧的重叠部分的径向长度大于等于1毫米且小于等于8毫米。
进一步的，翻边在垂直于第一轴线的平面内的投影与平衡块在该平面内的投影在第一轴线的一侧的重叠部分的径向长度大于等于1毫米且小于等于4毫米。
进一步的，平衡块包括靠近转子轴的输入端的第一平衡块以及靠近转子轴的输出端的第二平衡块。
进一步的，第一平衡块沿垂直于第一轴线方向形成有向内凹陷的凹陷部，翻边与凹陷部固定连接。
进一步的，凹陷部为沿第一轴线圆周方向开设的同轴环状凹槽。
进一步的，翻边嵌入至环状凹槽内。
进一步的，套筒本体包括：
沿第一轴线分别位于翻边左右两侧的第一绝缘部与第二绝缘部；
其中，第一绝缘部连接至转子轴的输入端，第二绝缘部连接至转子轴的输出端，翻边与第一绝缘部、第二绝缘部三者为一体式结构。
进一步的，翻边在靠近转子轴的输入端的端面与套筒本体的端面位于同一平面上。
进一步的，平衡块还包括用于实现电机动平衡的平衡部。
进一步的，平衡块采用非导磁性材料。
本实用新型还涉及一种电动工具，包括工具壳体和设置在工具壳体内的电机；电机采用上述电机。
本实用新型的有益效果是：本实用新型借助径向延伸翻边结构满足了安规对爬电距离长度的要求,具有良好的附加绝缘性能，并有效减小了转子的轴向尺寸和电机的体积、实现电机的轻量化和成本的降低。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的电机立体结构示意图。
图2为本实用新型实施例1的电机整体结构剖视图。
图3为实施例1的电机转子结构剖视图。
图4为实施例1的电机转子爆炸图。
图5为实施例1的绝缘套筒结构示意图。
图6为实施例1的转子绝缘结构剖视图。
图7为实施例2的电机的部分结构的平面图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
实施例1
本实施例提供了一种优选地电机，是以普通220V直流无刷电机为例，如图1-6所示：该实施例的电机至少包括电机转子1、转子轴1-1、转子铁芯1-2、电机定子2、定子铁芯2-1、定子线圈2-2以及电机轴承5；还包括位于转子铁芯1-2两端与其同轴安装在转子轴1-1上的第一平衡块3和第二平衡块3’；转子轴1-1与第一平衡块3、第二平衡块3’以及转子铁芯2之间安装有绝缘套4；绝缘套4包括连接至转子轴1-1外表面的套筒本体，套筒本体沿第一轴线101方向延伸，在本实施例中，套筒本体注塑连接至转子轴1-1，可以理解的，绝缘套4也可以通过其他工艺或连接形式连接至转子轴1-1。
绝缘套4还包括自套筒本体沿径向延伸的翻边4-2；套筒本体包括沿第一轴线101分别位于翻边4-2左右两侧的第一绝缘部4-1与第二绝缘部4-3；其中，第一绝缘部4-1连接至转子轴1-1的输入端，第二绝缘部4-3连接至转子轴1-1的输出端，翻边4-2与第一绝缘部4-1、第二绝缘部4-2三者为一体式结构。
第一平衡块3靠近转子轴1-1的输入端套装至套筒本体；第二平衡块3’靠近转子轴1-1的输出端套装至套筒本体；第一平衡块3沿垂直于第一轴线101方向形成有向内凹陷的凹陷部3-1，凹陷部3-1为沿第一轴线101的圆周方向开设的同轴环状凹槽，翻边4-2嵌入至环状凹槽内并通过粘合剂粘合固定。
在本实施例中，环状凹槽的轴向深度略小于翻边4-2的厚度，可以理解的，环状凹槽的轴向深度也可以大于或者等于翻边4-2的厚度。
绝缘套筒4内壁和转子轴1-1采用过盈配合。
第一平衡块3和第二平衡块3’还包括用于实现电机动平衡的平衡部，在本实施例中，平衡部为分布在第一平衡块3和第二平衡块3’表面的多个小孔。
第一平衡块3和第二平衡块3’采用铜材质制作，可以理解的，第一平衡块3和第二平衡块3’还可以采用其他非导磁性材料。
在本实施例中，爬电距离约等于绝缘套筒4在转子轴1-1的输入端的壁厚a与第一绝缘部4-1的轴向长度b以及翻边4-2的径向长度c之和，即第一平衡块3与转子轴1-1之间的爬电距离约为a+b+c。在本实施例中，翻边4-2在垂直于第一轴线101的平面内的投影与第一平衡块3在该平面内的投影在第一轴线101的一侧的重叠部分的径向长度约为2毫米，也即是翻边4-2的半径长度约为2毫米。当然，翻边4-2在垂直于第一轴线101的平面内的投影与第一平衡块3在该平面内的投影在第一轴线101的一侧的重叠部分的径向长度可以为大于等于1毫米且小于等于8毫米之间的任意值，事实上，只要翻边4-2的径向长度c满足第一平衡块3与转子轴1-1之间的爬电距离a+b+c大于等于4毫米即可。在绝缘材料层厚度不变的情况下，要满足相同的爬电距离，可以有效增加翻边4-2沿径向的长度以缩短第一绝缘部4-1的轴向长度，最终达到缩短转子的轴向长度从而实现轻量化的目的。
实施例2
图7所示为第二实施例的电机的部分结构的平面图，本实施例结构组成和原理和实施例1基本相同，对于和第一实施例中相同的部件采用与第一实施例相同的标号，本实施例的不同之处在于：第一平衡块3不包括向内凹陷的凹陷部且第一平衡块3与翻边4-2沿轴向有一定距离间隔，互不接触。在本实施例中，绝缘套筒4在转子轴1-1的输入端的壁厚为a，第一绝缘部4-1的轴向长度为b，翻边4-2的径向长度为c，翻边4-2的厚度为d，翻边4-2沿轴向到第一平衡块3的距离为e，第一平衡块3与转子轴1-1之间的爬电距离约为a+b+2c+d+e。翻边4-2在垂直于第一轴线101的平面内的投影与第一平衡块3在该平面内的投影在第一轴线101的一侧的重叠部分的径向长度可以为大于等于1毫米且小于等于8毫米之间的任意值，事实上，只要翻边4-2的径向长度c满足第一平衡块3与转子轴1-1之间的爬电距离a+b+2c+d+e大于等于4毫米即可。同样地，在绝缘材料层厚度不变的情况下，要满足相同的爬电距离，可以有效增加翻边4-2沿径向的长度c以缩短第一绝缘部4-1的轴向长度b、翻边4-2的厚度d或者翻边4-2沿轴向到第一平衡块3的距离e，最终达到缩短转子的轴向长度从而实现轻量化的目的。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，包括所有高压电机的转子包轴部分结构都可以采用本结构设计，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种电机，包括：
转子铁芯；
定子铁芯；
转子轴，能以第一轴线为轴转动；
其特征在于：
所述电机还包括：
平衡块，安装至所述转子铁芯两端，与所述转子铁芯固定连接；
绝缘套，包括至少部分连接至所述转子轴上的套筒本体；
其中，所述套筒本体沿所述第一轴线方向延伸；所述绝缘套还包括自所述套筒本体沿径向延伸的翻边；所述翻边在垂直于所述第一轴线的平面内的投影与所述平衡块在该平面内的投影至少部分重合，所述平衡块与所述转子轴之间的爬电距离大于等于4毫米。
2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于：
所述翻边在垂直于所述第一轴线的平面内的投影与所述平衡块在该平面内的投影在所述第一轴线的一侧的重叠部分的径向长度大于等于1毫米且小于等于8毫米。
3.根据权利要求1所述的电机，其特征在于：
所述翻边在垂直于所述第一轴线的平面内的投影与所述平衡块在该平面内的投影在所述第一轴线的一侧的重叠部分的径向长度大于等于1毫米且小于等于4毫米。
4.根据权利要求1所述的电机，其特征在于：
所述平衡块包括靠近所述转子轴的输入端的第一平衡块以及靠近所述转子轴的输出端的第二平衡块。
5.根据权利要求4所述的电机，其特征在于：
所述第一平衡块沿垂直于所述第一轴线方向形成有向内凹陷的凹陷部，所述翻边与所述凹陷部固定连接。
6.根据权利要求5所述的电机，其特征在于：
所述凹陷部为沿所述第一轴线圆周方向开设的同轴环状凹槽。
7.根据权利要求6所述的电机，其特征在于：
所述翻边嵌入至所述环状凹槽内。
8.根据权利要求1所述的电机，其特征在于：所述套筒本体包括：
沿所述第一轴线分别位于所述翻边左右两侧的第一绝缘部与第二绝缘部；
其中，所述第一绝缘部连接至所述转子轴的输入端，所述第二绝缘部连接至所述转子轴的输出端，所述翻边与所述第一绝缘部、所述第二绝缘部三者为一体式结构。
9.根据权利要求1所述的电机，其特征在于：
所述翻边在靠近所述转子轴的输入端的端面与所述套筒本体的端面位于同一平面上。
10.一种电动工具，包括：工具壳体和设置在所述工具壳体内的电机；其特征在于：所述电动工具还包括如权利要求1至权利要求9任意一项所述的电机。
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| CN201820771616.2U CN208190365U (zh) | 2018-05-22 | 2018-05-22 | 一种电机及使用该电机的电动工具 |
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| CN111864934A (zh) * | 2019-04-25 | 2020-10-30 | 保时捷股份公司 | 电机的转子和用于制造这种转子的方法 |
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