CN210093044U - 用于动力工具的电动马达 - Google Patents

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Abstract

电动马达包括平衡构件，该平衡构件连接到输出轴以与转子一起旋转。平衡构件基本上平衡围绕纵向轴线的转子的质量。平衡构件包括支撑在输出轴上的衬套，并且平衡构件定位在转子的表面和风扇之间。衬套包括形成在衬套的外圆周上的平衡特征。

Description

用于动力工具的电动马达
技术领域
本实用新型涉及动力工具，特别地涉及与动力工具一起使用的电动马达。
背景技术
许多动力工具使用电动马达(例如无刷直流电动马达)来驱动工具。无刷直流电动马达通常包括转子和定子。在操作期间，转子相对于定子以相对高的速度旋转。如果电动马达不平衡，动力工具在使用过程中可能会振动或摇晃。目前的平衡特征包括设置在轴上的多个衬套，转子在轴上旋转。
实用新型内容
在一个实施例中，本实用新型提供一种与动力工具配合使用的电动马达。电动马达包括定子、相对于定子可旋转的转子、连接到转子以与转子一起旋转的输出轴、连接到输出轴以与输出轴和转子一起旋转的风扇、以及连接于输出轴、与转子一起旋转的平衡构件。输出轴限定纵向轴线，转子绕纵向轴线旋转。平衡构件基本上平衡围绕纵向轴线的转子的质量。平衡构件包括支撑在输出轴上的衬套，该衬套位于转子的表面和风扇之间。衬套包括形成在衬套的外圆周上的平衡特征。
在另一个实施例中，本实用新型提供了一种动力工具。动力工具包括壳体、定位在壳体内的驱动机构、以及定位在壳体内并可以操作以驱动驱动机构的电动马达。电动马达包括定子、相对于定子可旋转的转子、连接到转子以与转子一起旋转的输出轴、连接到输出轴以与输出轴和转子一起旋转的风扇、以及连接于输出轴、与转子一起旋转的平衡构件。输出轴限定纵向轴线，转子绕纵向轴线旋转。平衡构件基本上平衡围绕纵向轴线的转子的质量。平衡构件包括支撑在输出轴上的衬套，该衬套位于转子的表面和风扇之间。衬套包括形成在衬套的外圆周上的平衡特征。
通过考虑详细描述和附图，本实用新型的其他方面将变得显而易见。
附图说明
图1是动力工具的侧视图。
图2是图1中所示的动力工具的马达的透视图。
图3是图2的马达的透视图，其中移除了部分的电机。
图4是图3的马达的透视图，其具有在衬套上形成的平衡特征。
图5是图3的马达的第一侧视图。
图6是图6的马达的第二侧视图。
图7是图1的马达的第二透视图。
在详细解释本实用新型的任何实施例之前，应理解，本实用新型的应用不限于以下描述中阐述的或在以下附图中示出的构造细节和部件布置。本实用新型能够具有其他实施例并且能够以不同方式实践或实施。
具体实施方式
图1示出了包括电动马达14(图2)的动力工具10，例如无刷直流马达。在所示实施例中，动力工具10是多用工具。在其他实施例中，动力工具可以是例如往复锯、圆锯，曲线锯、钻头、冲击驱动器、螺丝驱动器、切管机、研磨机、砂光机、填缝枪、润滑脂枪等。在进一步的实施例中，动力工具10可以是使用电动马达的另一种类型的装置，例如真空器、喷漆器、草坪和园艺设备等。
电动马达14定位在动力工具10的壳体18中并连接到驱动机构22。图示的动力工具10还包括形成在壳体18上的电池连接部分26。电池连接部分26接收电池组(未示出)，以通过开关和其他电子装置将电池组电连接到电动马达14。电池组可以是例如9V、12V、18V、28V或36V锂离子或镍氢(NIMH)电池组。当通电时，电动马达14驱动驱动机构22以操作连接到动力工具的卡盘的工作元件30(例如，钻头)。
图2更详细地示出了电动马达14。电动马达14包括转子34、定子38和电动马达轴42。转子34包括定位在转子34的主体46或堆叠中的永磁体(未示出)。主体46可以是层压钢结构或粉末钢。磁体容纳在形成于主体46中的相应槽(未示出)中，并在主体46的第一面46A和第二面46B之间延伸。所示定子38包括围绕转子34的六个电磁线圈50。线圈50通过定子38的叠片包围。当供电时，电磁线圈50产生磁场，该磁场与转子34中的永磁体相互作用以使转子34相对于定子38旋转。在其他实施例中，电动马达14可包括任意数量的转子中的永磁体和/或定子38中的电磁线圈。虽然在所示的实施例中，磁体定位在转子主体46内，使得磁体是内部永磁体，但在其他实施例中，磁体可以胶合或以其他方式固定在转子主体46的外表面上，使得磁铁是表面永久磁铁。
电动马达轴42或输出轴延伸出转子34以与转子34一起旋转。轴42限定了纵向轴线44，转子34围绕该纵向轴线44旋转。轴42固定到转子34上，使得转子34的运动传递到轴42。在一些实施例中，轴42可以使用合适的固定方法固定到转子34上，例如花键、滚花、压入配合、粘合剂等。在其他实施例中，轴42的一部分可以是非圆柱形的，以将轴42旋转地固定到转子34，使得轴42与转子34一起旋转。
第一轴承54定位在轴42的第一端58上，以在动力工具10的壳体18内支撑轴42，从而支撑电动马达14。风扇或叶轮62连接到轴42的第二端66，以与轴42和转子34一起旋转。风扇62产生围绕电动马达14的气流以在动力工具10的操作期间冷却电动马达14。第二轴承70(图7)在风扇62附近连接到轴42的第二端66，以帮助将电动马达14支撑在动力工具10的壳体18中。
图3示出了移除定子38的电动马达14。电动马达14还包括平衡构件74，平衡构件74包括衬套78。所示的衬套78通常是圆柱形的，其具有穿过衬套中心延伸的孔，使得衬套容纳在轴42上。衬套78由非磁性、高密度材料构成，如黄铜。在一些实施例中，衬套78可以由替代的非磁性材料构成，例如铝、铜、铅等。
如图5和图6所示，衬套78定位在转子主体46和风扇62之间，使得衬套78经由形成在衬套的第一侧80上的花键79特征连接到转子主体46的第二面46B。衬套与风扇62的一部分一体形成在套管78的第二侧81上。转子主体46的第二面46B被定义为转子叠片组或端盖，意味着衬套78与转子叠片组或端盖以及风扇62的一部分接触。在一些实施例中，衬套78可通过诸如滚花、压入配合等可替代的固定方法连接到转子主体46。在另外的实施例中，衬套78可以不直接固定到转子主体46。
在所示的实施例中，衬套78的第二侧81整体模制到风扇62上以随风扇62旋转。在另外的实施例中，衬套78可以与风扇62不同并且通过替代的固定方法连接到风扇62。衬套78也可以固定到轴42上，以与转子34和轴42相对于定子38一起旋转。在一些实施例中，衬套78可以通过花键、滚花、压入配合等固定到轴42和/或风扇62上。在另外的实施例中，衬套78可以单独固定到风扇62或轴42。
当衬套78组装在轴42上时，衬套78与转子34一起旋转以帮助平衡电动马达14。如果电动马达14仍然是不平衡的，则在衬套78上形成平衡特征82(图4)，以校正预定规范内的不平衡。如图4-7所示，图示的平衡特征82通过在衬套78的外圆周表面86中钻孔而在衬套78中加工，从而在衬套78的外圆周表面86去除一定量的材料。平衡特征82可以从衬套的外圆周表面86延伸到形成在衬套78的中心中的孔，或者平衡特征82可以仅在衬套78的外圆周表面86中形成凹陷。平衡特征82的角度设置为，使得穿过平衡特征82的中心形成的轴线与由轴42限定的纵向轴线44相交。在其他实施例中，可以通过切割、剃刮或以其他方式在衬套上移除材料以形成其他平衡特征。附加地或替代地，可以在衬套78上形成多个平衡特征，以在预定规范内平衡电动马达。附加的平衡特征可以形成在衬套78的外周表面86上或衬套78的轴向表面上。
在所示的实施例中，电动马达14包括单个衬套78，单个衬套78邻接风扇62和转子46的第二面46B。由于平衡特征82形成在布置在转子46和风扇62之间的衬套78上，消除了对额外衬套的需求，减少了电动马达14所需的最小长度。减小电动马达14的长度可以进而降低制造电动马达14的相关成本。
上面讨论的平衡构件74有助于在预定规范内平衡动力工具10或其他装置中的电动马达14，以在使用期间减少电动马达14的振动。特别地，平衡构件74使围绕马达14的纵向轴线44的相应转子34的质量平衡，以相比于没有平衡构件的马达而减少马达14的振动。附加的平衡构件可以与单个马达上的上述平衡构件74组合以实现期望的平衡。
尽管已经参考某些优选实施例描述了本实用新型，但是在所描述的本实用新型的一个或多个独立方面的范围和精神内存在变化和修改。

Claims (19)

1.一种与动力工具一起使用的电动马达，该电动马达包括：
定子；
转子，所述转子能够相对于所述定子旋转；
输出轴，所述输出轴连接到所述转子以与所述转子一起旋转，所述输出轴限定纵向轴线，所述转子绕所述纵向轴线旋转；
风扇，所述风扇连接于所述输出轴，以与所述输出轴一起旋转；和
平衡构件，所述平衡构件连接到所述输出轴以与所述转子一起旋转，所述平衡构件基本上平衡绕所述纵向轴线的所述转子的质量；
其中，所述平衡构件包括支撑在所述输出轴上并且定位在所述转子的表面和所述风扇之间的衬套，所述衬套包括形成在所述衬套的外圆周上的平衡特征。
2.根据权利要求1所述的电动马达，其中，所述平衡特征限定为钻入所述衬套的外圆周的孔。
3.根据权利要求1所述的电动马达，其中，所述平衡特征延伸穿过所述衬套的厚度。
4.根据权利要求2所述的电动马达，其中，所述孔的角度设置为，使得所述孔的中心轴线与所述纵向轴线相交。
5.根据权利要求1所述的电动马达，其中，多个所述平衡特征形成在所述衬套上。
6.根据权利要求1所述的电动马达，其中，所述转子的表面限定转子叠片组，并且其中所述平衡构件与所述转子叠片组接触。
7.根据权利要求1所述的电动马达，其中，所述衬套围绕所述输出轴的与所述转子的第二表面相邻的部分。
8.根据权利要求1所述的电动马达，其中，所述衬套由黄铜材料构成。
9.根据权利要求1所述的电动马达，其特征在于，所述衬套模制到所述风扇上以与所述风扇一起旋转。
10.根据权利要求1所述的电动马达，其中，所述平衡构件包括恰好一个衬套。
11.一种动力工具，所述动力工具包括：
壳体；
位于所述壳体内的驱动机构；和
电动马达，所述电动马达位于所述壳体内并能够操作以驱动所述驱动机构，所述电动马达包括
定子；
转子，所述转子能够相对于所述定子旋转；
输出轴，所述输出轴连接到所述转子以与所述转子一起旋转，所述输出轴限定纵向轴线，所述转子绕所述纵向轴线旋转；
风扇，所述风扇连接于所述输出轴，以与所述输出轴一起旋转；和
平衡构件，所述平衡构件连接到所述输出轴以与所述转子一起旋转，所述平衡构件基本上平衡绕所述纵向轴线的所述转子的质量；
其中，所述平衡构件包括支撑在所述输出轴上并且定位在所述转子的表面和风扇之间的衬套，所述衬套包括形成在所述衬套的外圆周上的平衡特征。
12.根据权利要求11所述的动力工具，其中，所述平衡特征限定为钻入所述衬套的外圆周中的孔。
13.根据权利要求12所述的动力工具，其中，所述平衡特征延伸穿过所述衬套的厚度。
14.根据权利要求11所述的动力工具，其中，多个平衡特征形成在所述衬套上。
15.根据权利要求11所述的动力工具，其中，在所述衬套组装在所述输出轴上之后，所述平衡特征形成在所述衬套上。
16.根据权利要求11所述的动力工具，其中，所述衬套围绕所述输出轴的与所述转子的第二面相邻的部分。
17.根据权利要求11所述的动力工具，其中，所述衬套由黄铜材料构成。
18.根据权利要求11所述的动力工具，其中，所述衬套模制到所述风扇上以与所述风扇一起旋转。
19.根据权利要求11所述的动力工具，其中，所述平衡构件包括恰好一个衬套。
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