CN210444094U - 安装有编码器的电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安装有编码器的电机，电机包括电机转子、电机端盖、隔热端盖和编码器。电机转子从电机端盖穿出；隔热端盖安装于电机端盖的外端面上且外形契合于电机端盖的外端面；编码器包括与电机转子的穿出端传动连接的编码器转子以及安装于隔热端盖的外端面上的编码器定子。在本实用新型的电机中，至少增设有隔热端盖，以阻断金属的电机端盖对编码器定子的传热，从而至少减少了电机通过电机端盖对编码器的传热，使得编码器的使用可靠性更佳。

Description

安装有编码器的电机

技术领域

本实用新型涉及电机领域，具体地，涉及一种安装有编码器的电机。

背景技术

随着工业发展，对电机的性能提出了更高的使用要求，例如在高温环境下的应用。对于电机的本体可以通过使用耐温材料来提高电机耐温等级，但对于安装有编码器的电机而言，由于电子元器件的特性，其耐温等级较低，当电机高负荷运转产生的热量传递到编码器时，有可能降低编码器寿命甚至失效，因此开发一种能有效保护编码器的电机非常必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种编码器使用可靠性更高的电机。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种安装有编码器的电机，电机包括：

电机转子；

电机端盖，电机转子从所述电机端盖穿出；

隔热端盖，安装于电机端盖的外端面上且外形契合于电机端盖的外端面；以及

编码器，包括与电机转子的穿出端传动连接的编码器转子以及安装于隔热端盖的外端面上的编码器定子。

在一些实施方式中，电机转子包括转子主体段和安装在转子主体段的穿出端的加长转子段，加长转子段轴向贯穿隔热端盖以传动连接编码器转子和转子主体段。

在一些实施方式中，加长转子段与转子主体段之间设置有隔热转接盘。

在一些实施方式中，隔热转接盘为板状圆盘并包括与转子主体段连接的转接盘中心部和与加长转子段传动连接的转接盘外环部，转接盘中心部设有中心盲孔状的轴安装孔，穿出端的末端容纳并固定安装于轴安装孔中。

在一些实施方式中，穿出端的末端与轴安装孔形成过盈地插装配合。

在一些实施方式中，隔热转接盘的外径大于所述转子主体段的外径。

在一些实施方式中，加长转子段的端部形成有与转接盘外环部传动连接的转子连接盘，隔热转接盘与转子连接盘之间形成有轴向配合间隙和径向配合间隙。

在一些实施方式中，隔热转接盘的所述转接盘外环部设有从端面凹陷的键槽，转子连接盘的端面上轴向凸出有与键槽对位设置的传动键，键槽的径向宽度和轴向深度分别大于传动键对应的径向宽度和轴向凸起高度。

在一些实施方式中，传动键呈矩形并包括沿转子连接盘的直径方向均匀且间隔设置的多个；和/或，转接盘外环部和转子连接盘的外径大小相同。

在一些实施方式中，电机还包括大轴承和小轴承，大轴承设置在电机端盖内并用于支撑转子主体段，小轴承设置在隔热端盖内并用于支撑加长转子段。

通过上述技术方案，在本实用新型的电机中，至少增设有隔热端盖，以阻断金属的电机端盖对编码器定子的传热，从而至少减少了电机通过电机端盖对编码器的传热，使得编码器的使用可靠性更佳。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为现有的一种安装有编码器的电机的剖视图；

图2为根据本实用新型的具体实施方式中的安装有编码器的电机的剖视图；

图3为图2中的加长转子的立体图；

图4为图2中的加长转子的剖视图；

图5和图6为图2中的隔热转接盘的立体图；

图7为图5的剖视图；和

图8为图4和图5装配后的立体图；

图9为图8的剖视图。

附图标记说明

1 电机转子 2 电机端盖

3 隔热端盖 4 编码器

5 隔热转接盘 6 大轴承

7 小轴承 4 编码器

11 转子主体段 12 加长转子段

111 穿出端 121 转子连接盘

41 编码器定子 42 编码器定子

51 转接盘中心部 52 转接盘外环部

511 轴安装孔 50 键槽

121a 传动键

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

针对现有常见的一种安装有编码器的电机，如图1所示，编码器4的编码器转子41与电机转子1连接在一起，编码器4的编码器定子42与电机端盖2连接在一起，而电机运转过程中产生的大量热量很容易从金属材质传递到周围的部件(编码器4)上，也就分别从轴和端盖传递给了编码器4，使得编码器4处于高温状态，不利于编码器4可靠运行和使用寿命。

另外，通常，由于编码器4的安装要求较高，不仅需要控制编码器4的编码器定子42和编码器转子41之间沿轴向的距离，同时要保证编码器定子 42和编码器转子41的同轴度，这就提高了电机端盖2的加工难度。而倘若电机端盖2直接使用隔热材料制作，虽然可以有效阻隔热量从电机端盖2传递到编码器定子42，但是由于一般的隔热材料均非金属，其可加工性差、强度低，无法满足电机的电机端盖2的装配和强度要求。因此，如何解决电机与其编码器4的隔热和强度共存的问题，值得研究。

对此，本实用新型提供了一种安装有编码器的电机，参见图2所示，该电机包括：

电机转子1；

电机端盖2，电机转子1从电机端盖2穿出；

隔热端盖3，安装于电机端盖2的外端面上且外形契合于所述电机端盖 2的外端面；以及

编码器4，包括与电机转子1的穿出端111传动连接的编码器转子41 以及安装于隔热端盖3的外端面上的编码器定子42。

可见，在本实用新型的电机中，至少有增设隔热端盖3，以阻断金属的电机端盖2对编码器定子42的传热，从而至少减少了电机通过电机端盖2 对编码器4的传热，使得编码器4的使用可靠性更佳。

需要说明的是，由于在电机和编码器4之间隔设了隔热端盖3，为使得电机转子1的穿出端111与编码器转子41传动连接，可适当地增长电机转子1的长度，或者通过增设联轴器的方式连接，以确保方案的可靠性，均为本实用新型的保护方案。并且，该隔热端盖3作为电机的新的外端盖，更符合本方案的电机转子1的安装和设计要求，下文还会进一步描述。

其中，特别地，在本实用新型的电机的一种具体实施方式中，参见图2 所示，电机转子1包括转子主体段11和安装在转子主体段11的穿出端111 的加长转子段12，加长转子段12轴向贯穿隔热端盖3以传动连接编码器转子41和转子主体段11，通过加长转子段12的转接能够使得结构更为合理、简单。

进一步地，为减少电机转子1对编码器转子41的传热，加长转子段12 与转子主体段11之间设置有隔热转接盘5。因此，增设作为隔热件的隔热转接盘5能够实现隔断电机转子1对编码器转子41的传热，从而隔断了电机使得该电机的热量更少甚至无法传递至编码器4上，确保了电机转子和定子部均无法传递热量至编码器4，提高了编码器4的寿命，进而提高了本实用新型的电机的整机性能。

其中，为确保隔热转接盘5的隔断作用，隔热转接盘5为板状圆盘并包括与转子主体段11连接的转接盘中心部51和与加长转子段12传动连接的转接盘外环部52，转接盘中心部51设有中心盲孔状的轴安装孔511，穿出端111的末端容纳并固定安装于轴安装孔511中。这样，隔热转接盘5将加长转子段12和转子主体段11隔断在隔热转接盘5的轴向两端，从而起到隔断电机转子1与编码器转子41的直接连接的效果。

通常，穿出端111的末端与轴安装孔511形成过盈地插装配合。

为进一步地确保和加强隔热转接盘5的隔热效果，隔热转接盘5的外径可大于转子主体段11的外径。当然，本实用新型的电机的隔热转接盘5的外径并非一定大于转子主体段11的外径，均为本实用新型的电机的保护方案。

在本实用新型的电机中，可选地，加长转子段12的端部形成有与转接盘外环部52传动连接的转子连接盘121，隔热转接盘5与转子连接盘121 之间形成有轴向配合间隙和径向配合间隙。这样，一旦加长转子段12和隔热转接盘5装配后，其相互之间为沿圆周方向的小间隙配合。参见图9，两者沿轴向有间隙Y且径向方向有间隙X。间隙Y表明加长转子段12和隔热转接盘5沿轴向有一定的运动空间，可以在转子主体段11受到轴向冲击时，其影响只至隔热转接盘5而不会影响到加长转子段12，从而保护到编码器转子41；间隙X表明沿着加长转子段12和隔热转接盘5配合连接的径向方向有一定的运动空间，两者可以沿着该径向方向上相对运动，当两边的X不相等时，即两者发生不同轴的情况，隔热转接盘5在转子主体段11的带动下进行高速旋转时，加长转子段12也在隔热转接盘5的带动下旋转，这样，即使两者不同轴，两边的间隙X也会在旋转过程中自动调整，最终保证了两者的同步同轴旋转。

参见图3至图9所示，隔热转接盘5的转接盘外环部52设有从端面凹陷的键槽50，转子连接盘121的端面上轴向凸出有与键槽50对位设置的传动键121a，键槽50的径向宽度和轴向深度分别大于传动键121a对应的径向宽度和轴向凸起高度，满足了轴向间隙Y和径向间隙X的设计。当然，有关于隔热转接盘5和转子连接盘121之间的配合连接结构，本实用新型的电机并不限于此，键槽50还可以设置在转子连接盘121的端面上，与此相匹配地，隔热转接盘5的端面上轴向凸出有与键槽50对位设置的传动键121a；或者，转子连接盘121和隔热转接盘5均设置有相互匹配的键槽50和传动键121a，即转子连接盘121上设置有键槽50和传动键121a，对应地，隔热转接盘5设置有与之匹配的传动键121a和键槽50，均属于本实用新型的保护方案。

其中，传动键121a呈矩形并包括沿所述转子连接盘121的直径方向均匀且间隔设置的多个，以确保连接的可靠性。此外，转接盘外环部52和转子连接盘121的外径大小通常相同，可使得转接盘外环部52和转子连接盘 121的配合和转动更顺畅。

与此同时，电机还包括大轴承6和小轴承7，大轴承6设置在电机端盖 2内并用于固定转子主体段11，小轴承7设置在隔热端盖3内并用于固定加长转子段12。可见，该方案中的隔热端盖3为存在一定厚度的隔热件，以能够转子连接盘121和隔热转接盘5，并能够固定安装小轴承7。

因此，在本实用新型的电机中，可以通过隔热和转接，有效阻隔电机本体运转产生的热量传递到编码器上，降低了编码器4工作时的温度，提高了编码器4的工作稳定性和使用寿命。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种安装有编码器的电机，其特征在于，所述电机包括：

电机转子；

电机端盖，所述电机转子从所述电机端盖穿出；

隔热端盖，安装于所述电机端盖的外端面上且外形契合于所述电机端盖的外端面；以及

编码器，包括与所述电机转子的穿出端传动连接的编码器转子以及安装于所述隔热端盖的外端面上的编码器定子。

2.根据权利要求1所述的安装有编码器的电机，其特征在于，所述电机转子包括转子主体段和安装在所述转子主体段的所述穿出端的加长转子段，所述加长转子段轴向贯穿所述隔热端盖以传动连接所述编码器转子和所述转子主体段。

3.根据权利要求2所述的安装有编码器的电机，其特征在于，所述加长转子段与所述转子主体段之间设置有隔热转接盘。

4.根据权利要求3所述的安装有编码器的电机，其特征在于，所述隔热转接盘为板状圆盘并包括与所述转子主体段连接的转接盘中心部和与所述加长转子段传动连接的转接盘外环部，所述转接盘中心部设有中心盲孔状的轴安装孔，所述穿出端的末端容纳并固定安装于所述轴安装孔中。

5.根据权利要求4所述的安装有编码器的电机，其特征在于，所述穿出端的末端与所述轴安装孔形成过盈地插装配合。

6.根据权利要求4所述的安装有编码器的电机，其特征在于，所述隔热转接盘的外径大于所述转子主体段的外径。

7.根据权利要求4～6中任意一项所述的安装有编码器的电机，其特征在于，所述加长转子段的端部形成有与所述转接盘外环部传动连接的转子连接盘，所述隔热转接盘与所述转子连接盘之间形成有轴向配合间隙和径向配合间隙。

8.根据权利要求7所述的安装有编码器的电机，其特征在于，所述隔热转接盘的所述转接盘外环部设有从端面凹陷的键槽，所述转子连接盘的端面上轴向凸出有与所述键槽对位设置的传动键，所述键槽的径向宽度和轴向深度分别大于所述传动键对应的径向宽度和轴向凸起高度。

9.根据权利要求8所述的安装有编码器的电机，其特征在于，所述传动键呈矩形并包括沿所述转子连接盘的直径方向均匀且间隔设置的多个；和/或，所述转接盘外环部和所述转子连接盘的外径大小相同。

10.根据权利要求2所述的安装有编码器的电机，其特征在于，所述电机还包括大轴承和小轴承，所述大轴承设置在所述电机端盖内并用于支撑所述转子主体段，所述小轴承设置在所述隔热端盖内并用于支撑所述加长转子段。

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