CN211377773U - 电动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动机，抑制组装性的降低，并且即使在对输出轴施加径向载荷的环境下也能够长时间地维持动作精度。该电动机包括：定子及转子；输出轴；电动机壳体，所述电动机壳体具有使所述输出轴露出到外部的轴孔；金属制的轴承保持架，所述轴承保持架固定于所述电动机壳体的所述轴孔中；滚动轴承，所述滚动轴承嵌合于所述轴承保持架，并将所述输出轴支承成能旋转；止脱部件，所述止脱部件防止所述滚动轴承从所述轴承保持架脱落；以及垫片，所述垫片是配置于所述滚动轴承和所述止脱部件之间的非金属制的圆环部件，所述滚动轴承、所述垫片及所述止脱部件能够从所述电动机壳体的外部安装。

Description

电动机

技术领域

本发明涉及一种电动机，尤其是涉及电动机的长寿命化技术。

背景技术

在以下专利文献1中公开有一种电动机900，使用作为含油轴承的轴套652支承输出轴560。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2018－98976号公报

发明内容

使用含油轴承等滑动轴承支承输出轴的电动机结构简单且组装性优异，另一方面，具有对输出轴施加径向载荷时输出轴和轴承摩擦的特性。因此，如果长时间连续或断续地施加径向载荷，则输出轴或含油轴承的磨损会导致电动机的动作精度逐渐降低。

鉴于上述问题，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种电动机，该电动机抑制组装性的降低，并且即使在对输出轴施加径向载荷的环境下也能够长时间地维持动作精度。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种电动机，其要点在于，包括：定子及转子；输出轴；电动机壳体，所述电动机壳体具有使所述输出轴露出到外部的轴孔；金属制的轴承保持架，所述轴承保持架固定于所述电动机壳体的所述轴孔；滚动轴承，所述滚动轴承嵌合于所述轴承保持架，并将所述输出轴支承成能旋转；止脱部件，所述止脱部件防止所述滚动轴承从所述轴承保持架脱落；以及垫片，所述垫片是配置于所述滚动轴承和所述止脱部件之间的非金属制的圆环部件，所述滚动轴承、所述垫片及所述止脱部件能够从所述电动机壳体的外部安装。

通过使用滚动轴承而非滑动轴承支承输出轴，并且将其设为能够从壳体外部安装，抑制电动机的组装性降低，并且即使在对输出轴施加径向载荷的环境下也能够长时间地维持动作精度。另外，通过在电动机壳体上单独设置金属制的轴承保持架且使用轴承保持架保持滚动轴承，而非使用电动机壳体保持滚动轴承，能够灵活地调节滚动轴承的支承强度及位置精度。

另外，理想的是，在本发明的电动机中，所述垫片的直径与所述滚动轴承的直径大致相同。通过在滚动轴承上覆盖与它大致同径的垫片，可以保护滚动轴承免受灰尘污染。

另外，理想的是，在本发明的电动机中，所述止脱部件是与所述输出轴一体旋转的金属制部件，所述垫片是树脂制的。通过在滚动轴承和止脱部件之间介入树脂制的垫片，即使滚动轴承及止脱部件是金属制的，也能够防止因金属彼此接触导致的磨损和腐蚀。

此时，理想的是，所述止脱部件是安装于所述输出轴上的E形环。另外，理想的是，所述滚动轴承是球轴承。通过采用容易获得且变化多样的标准产品，能够更简单且低成本地实现本发明的电动机。

另外，理想的是，在本发明的电动机中，所述轴承保持架是黄铜制筒状部件，所述轴承保持架具有：小径部，所述小径部嵌入所述电动机壳体的所述轴孔；以及大径部，所述大径部的直径从所述小径部呈台阶状扩大，所述大径部配置于所述电动机壳体的外部，所述滚动轴承嵌合于所述大径部。通过切削加工从切削性好的黄铜(brass)而成型出轴承保持架，可以获得能够稳定地保持滚动轴承的尺寸精度。

另外，理想的是，在本发明中，所述输出轴的基端部被金属制的滑动轴承支承，所述滑动轴承设置于所述电动机壳体内。通过使用嵌合于轴承保持架的滚动轴承支承输出轴，而且使用金属制的滑动轴承支承输出轴的基端部，能够防止输出轴的基端部及其轴承成为电动机的产品寿命的瓶颈。

另外，理想的是，在本发明的电动机中，还包括减速齿轮组，所述减速齿轮组使所述转子的旋转减速并且传递到所述输出轴。

这样，根据本发明的电动机，能够减轻组装性的降低，并且即使在对输出轴施加径向载荷的环境下也能够长时间地维持动作精度。

附图说明

图1是实施方式所涉及的电动机的俯视图。

图2是沿图1的A方向观察电动机的侧视剖视图。

图3是表示输出轴的支承结构的侧视局部剖视图。

附图标记说明

M…电动机；10…转子；R…减速齿轮组；20…定子；23…轭部；30…输出轴；31…轴部；32…输出齿轮；321…齿轮安装部；33…突出部(基端部)；40…电动机壳体；41…定子杯；42…齿轮箱罩；43…轴孔；46…含油轴承(滑动轴承)；50…滚珠轴承(球轴承，滚动轴承)；60…轴承保持架；61…小径部；62…大径部；70…E形环(止脱部件)；80…垫片。

具体实施方式

(结构概要)

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。以下将说明的电动机M是应用于对输出轴30施加径向载荷的用途中的AC同步电动机。

图1是电动机M的俯视图。图2是从图1的A方向观察电动机M的侧视剖视图。在以下的说明中，“上”及“下”是指图2中的上下方向。

如图2所示，本实施方式的电动机M主要由配置在电动机壳体40(下面，也简称为“壳体40”。)内的环状定子20、配置在定子20的环内的转子10、从形成于电动机壳体40的轴孔43向壳体40外部突出的输出轴30、以及使转子10的旋转减速并且传递到输出轴30的减速齿轮即第一齿轮19构成。需要说明的是，在图2中，仅绘制了第一齿轮19，但实际上，转子10的旋转被包括第一齿轮19在内的多个减速齿轮即减速齿轮组R减速并且传递到输出轴30。

电动机M的电动机壳体40由定子杯41和齿轮箱罩42构成，该定子杯41是开口朝向上方的杯状壳体，该齿轮箱罩42是以覆盖定子杯41的开口的方式接合的板。在电动机壳体40内配置有作为固定轴的轴44，转子10被轴44支承成能旋转。

定子20由连接于引线24的线圈21、供线圈21卷绕规定匝数的绕线管22以及覆盖绕线管22的轭部23构成。在轭部23的上表面压入有多个支轴45，该多个支轴45是支承减速齿轮组R的固定轴。

转子10由圆筒状的永磁体即转子铁芯11及一体成型于转子铁芯11的内侧的树脂制轴部即转子套12构成。转子套12在比轭部23更向上方突出的部分的外周面形成有作为齿轮部的小齿轮121，小齿轮121与第一齿轮19啮合。

输出轴30由从电动机壳体40的轴孔43向外部突出的轴部31及配置于壳体40内的齿轮部即输出齿轮32构成。

(输出轴的支承结构)

图3是表示输出轴的支承结构的侧视局部剖视图。下面，参照图3对电动机M的输出轴30的支承结构进行说明。

输出轴30是大致圆柱状的轴体。本实施方式的输出轴30由从齿轮箱罩42的轴孔43向上方露出的轴部31和收容在电动机壳体40内的齿轮安装部321及突出部33构成。

在齿轮箱罩42的轴孔43中接合有黄铜制的轴承保持架60。轴承保持架60是筒状部件，由嵌合于电动机壳体40的轴孔43中的小径部61和直径从小径部61呈台阶状扩大的大径部62构成。

轴承保持架60的大径部62配置于齿轮箱罩42的外侧，在其筒内嵌合有滚珠轴承50。轴承保持架60的小径部61的上表面支承滚珠轴承50的下表面。滚珠轴承50的安装位置被引导至小径部61的上表面，由此，容易将滚珠轴承50无倾斜地组装于轴承保持架60。此外，由此，还可以防止滚珠轴承50脱落到电动机壳体40内。本实施方式的轴承保持架60通过对切削性好的黄铜进行切削加工而成型，尺寸精度优良。由此，本实施方式的轴承保持架60能够精密且稳定地保持滚珠轴承50。需要说明的是，轴承保持架60的材料不限于黄铜，只要是金属制即可。

在轴部31的根部(齿轮安装部321附近)，从上往下按顺序设置有安装E形环70的槽312、被滚珠轴承50支承的被支承部313及直径形成得比被支承部313稍大的扩径部314。E形环70是防止滚珠轴承50从轴承保持架60脱落的止脱部件。另外，在滚珠轴承50和E形环70之间配置有树脂制的圆环部件即垫片80。这些滚珠轴承50、垫片80及E形环70能够从电动机壳体40的外部组装。轴部31的扩径部314的直径大于滚珠轴承50的内径，也用作防止输出轴30脱落到壳体40外部的止脱部。需要说明的是，滚珠轴承50的止脱部件不限于E形环70，例如，只要是销等能防止滚珠轴承50的脱落的部件即可。

这样，本实施方式的电动机M使用作为滚动轴承的滚珠轴承50而非滑动轴承支承输出轴30，通过设为能够从壳体40外安装它们，可以抑制电动机M的组装性的降低，并且即使在对输出轴30施加径向载荷的环境下也能够长时间地维持电动机M的动作精度。需要说明的是，滚珠轴承50只要是滚动轴承即可，例如，也可以是使用了圆柱状、圆锥状的滚子的滚子轴承。

而且，在本实施方式的电动机M中，并非通过电动机壳体40保持球轴承50，而是将轴承保持架60单独设置在电动机壳体40，并且通过轴承保持架60保持滚珠轴承50，由此，能够灵活地调节滚珠轴承50的支承强度及位置精度。

如图3的(b)所示，本实施方式的垫片80的直径与滚珠轴承50的直径大致相同。在电动机M中，由于滚珠轴承50配置于电动机壳体40的外部，因此，相比于滚珠轴承50配置在壳体40内的结构，滚珠轴承50更容易受到灰尘的影响。本实施方式的电动机M通过在滚珠轴承50上覆盖与它大致同径的垫片80，来防止灰尘入侵滚珠轴承50。

另外，在本实施方式的电动机M中，采用与输出轴30一体旋转的金属制的E形环70作为滚珠轴承50的止脱部件。滚珠轴承50也是普通的金属制的球轴承。在本实施方式中，通过在滚珠轴承50和E形环70之间介入树脂制的垫片80，可以防止因金属彼此接触导致的磨损和腐蚀。

除此以外，在轴部31的前端部分，在其外周面设置有D切面311。D切面311连接于电动机M所驱动的装置/设备的旋转部件，通过与旋转部件在其旋转方向上卡合来防止输出轴30的打滑。需要说明的是，输出轴30的连接结构不限于本实施方式，可以根据电动机M的驱动对象适当地改变。

另外，在输出轴30的齿轮安装部321安装有与减速齿轮组R的最终齿轮啮合的作为正齿轮部件的输出齿轮32。齿轮安装部321及输出齿轮32的相对配置角度通过刻在齿轮安装部321的外周面上的细齿来固定，输出轴30与输出齿轮32一体旋转。另外，输出齿轮32的直径大于齿轮箱罩42的轴孔43的开口径，该输出齿轮32也用作防止输出轴30脱落到壳体40外部的止脱部件。

输出轴30的作为基端部的突出部33被接合于定子20的轭部23的磷青铜制的轴承46支承。轴承46是涂布有润滑脂的滑动轴承。在本实施方式的电动机M中，使用嵌合于轴承保持架60的滚珠轴承50支承输出轴30，而且，通过使用金属制的轴承46支承输出轴30的突出部33，能够防止输出轴30的基端部及其轴承成为电动机M的产品寿命的瓶颈。

以上，对本发明的实施方式详细地进行了说明，但本发明不限于上述任一个实施方式，在不脱离本发明的宗旨的范围内可以进行各种改变。

Claims (8)

1.一种电动机，其特征在于，包括：

定子及转子；

输出轴；

电动机壳体，所述电动机壳体具有使所述输出轴露出到外部的轴孔；

金属制的轴承保持架，所述轴承保持架固定于所述电动机壳体的所述轴孔中；

滚动轴承，所述滚动轴承嵌合于所述轴承保持架，并将所述输出轴支承成能旋转；

止脱部件，所述止脱部件防止所述滚动轴承从所述轴承保持架脱落；以及

垫片，所述垫片是配置于所述滚动轴承和所述止脱部件之间的非金属制的圆环部件，

所述滚动轴承、所述垫片及所述止脱部件能够从所述电动机壳体的外部安装。

2.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，

所述垫片的直径与所述滚动轴承的直径大致相同。

3.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，

所述止脱部件是与所述输出轴一体旋转的金属制部件，

所述垫片是树脂制的。

4.根据权利要求3所述的电动机，其特征在于，

所述止脱部件是安装于所述输出轴上的E形环。

5.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，

所述轴承保持架是黄铜制筒状部件，

所述轴承保持架具有：

小径部，所述小径部嵌入所述电动机壳体的所述轴孔；以及

大径部，所述大径部从所述小径部呈台阶状扩大，

所述大径部配置于所述电动机壳体的外部，

所述滚动轴承嵌合于所述大径部。

6.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，

所述滚动轴承是球轴承。

7.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，

所述输出轴的基端部被金属制的滑动轴承支承，所述滑动轴承设置于所述电动机壳体内。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的电动机，其特征在于，

还包括减速齿轮组，所述减速齿轮组使所述转子的旋转减速并且传递到所述输出轴。

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