CN211958917U - 自锁结构及使用该自锁结构的电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自锁结构及使用该自锁结构的电机，包括在电机的后端盖内且相对于电机的转轴同轴线设有的圆柱状收容腔，以及嵌入在圆柱状收容腔内的且可相对于该圆柱状收容腔转动的磁阻转子；其中在后端盖内围绕圆柱状收容腔的周向设有外磁铁组；以及在磁阻转子的周向侧壁中设有适于与外磁铁组磁吸的内磁铁组。本实用新型的电机的自锁结构可以避免分体式结构中存在的安装精度低的问题，从而提高电机使用过程中的稳定性。

Description

自锁结构及使用该自锁结构的电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种自锁结构及使用该自锁结构的电机。

背景技术

对应使用在建筑、运输或者冶金等领域的机械设备中的电机来说，针对快速刹车或者防止滑行的场合的电机需要具备制动自锁功能。现有技术中一般使用的具有自锁功能的电机中的多为分体式的磁阻自锁结构，例如图1所示，这样的电机中的磁阻自锁结构包括外壳体100、固定环200、转动环300和磁铁400；这样的磁阻自锁结构适用于成熟电机产品后期加装零件从而实现自锁效果。这种方式虽然可以实施，但是其安装较为繁琐，并且各零件由于安装方式限制，其轴向同心度往往不能保证，在实际生产中，产品质量较难控制，而产品质量又直接影响到电机使用状态的稳定性。

实用新型内容

本实用新型的第一目的是提供一种自锁结构，以解决提高使用稳定性的技术问题。

本实用新型的第二目的是提供一种电机，以解决提高电机使用稳定性的技术问题。

本实用新型的自锁结构是这样实现的：

一种自锁结构，适用于电机，包括：在电机的后端盖内且相对于电机的转轴同轴线设有的圆柱状收容腔，以及嵌入在所述圆柱状收容腔内的且可相对于该圆柱状收容腔转动的磁阻转子；其中

在所述后端盖内围绕所述圆柱状收容腔的周向设有外磁铁组；以及

在所述磁阻转子的周向侧壁中设有适于与所述外磁铁组磁吸的内磁铁组。

在本实用新型较佳的实施例中，所述外磁铁组包括在所述后端盖内围绕所述圆柱状收容腔的周向间隔设有的多个外磁铁块；以及

所述内磁铁组包括在所述磁阻转子的周向侧端部中间隔设有的适于与多个外磁铁块磁吸的多个内磁铁块。

在本实用新型较佳的实施例中，多个内磁铁块朝向所述磁阻转子的圆心方向的侧端的磁极相同；

多个外磁铁块朝向所述磁阻转子的圆心方向的侧端的磁极相同；以及

多个所述内磁铁块背离磁阻转子的圆心方向的侧端的磁极与多个外磁铁块朝向磁阻转子的圆心方向的侧端的磁极相反。

在本实用新型较佳的实施例中，在所述后端盖上围绕所述圆柱状收容腔的周向间隔且均匀设有四个外磁铁；以及

在所述磁阻转子的周向侧端部中间隔且均匀设有适于与四个外磁铁一一磁吸的四个内磁铁。

在本实用新型较佳的实施例中，所述后端盖注塑加工成型；以及

在所述后端盖内围绕所述圆柱状收容腔的周向外侧预制有用于装配容纳外磁铁块的磁铁安装孔；

所述外磁铁块适于卡紧配接在所述磁铁安装孔内。

在本实用新型较佳的实施例中，所述外磁铁块与后端盖注塑连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述磁阻转子注塑加工成型；以及

在所述磁阻转子内围绕该磁阻转子的周向预制有用于装配容纳内磁铁块的磁铁配接孔；

所述内磁铁块适于卡紧配接在所述磁铁配接孔内。

在本实用新型较佳的实施例中，所述内磁铁与磁阻转子注塑连接。

本实用新型的电机是这样实现的：

一种步进电机，包括：机壳、装配在机壳内的转子组件和定子组件、适于与机壳配接的后端盖，以及所述的自锁结构；其中

所述自锁结构的磁阻转子与转子组件的转轴的一端相连。

在本实用新型较佳的实施例中，所述后端盖上围绕圆柱状收容腔的周向外侧还对称地设有一对缺槽，通过一对所述缺槽在圆柱状收容腔的周向外侧形成一对适于装配外磁铁组的磁铁安装部。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的自锁结构及使用该自锁结构的电机，将外磁铁组直接设于后端盖中，再配合直接设置在磁阻转子中的内磁铁组，如此在对电机进行整体性装配的过程中，在进行后端盖与壳体进行装配的过程中即同步完成了对于外磁铁组的装配，同时在进行磁阻转子与转轴进行装配的过程中即同步完成了对于内磁铁组的装配，这样的情况下，可以有效保证部件之间的轴向同心度和装配精度，从而来保证电机运行过程中的稳定性。

此外，本实用新型的自锁结构对于内磁铁组来说形成与磁阻转子的固定配合结构，对于外磁铁组来说形成与后端盖的固定配合结构，磁阻转子和后端盖都是一般电机存在的组成部分，如此也就是对于本实用新型的内磁铁组和外磁铁组的固定不需要增加电机本身多余的组成部分，也就是说本实实用新型在电机本身的一些组成部分上进行结构的改进来实现对于内磁铁组和外磁铁组的装配固定，从而在实现自锁功能的前提下海简化了整体电机的结构，结构的简化也一定程序上降低了部件装配之间可能存在的工艺误差，从而提高整体电机的装配精度和电机使用过程中的稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是现有技术中带有自锁结构的电机的结构示意图；

图2是本实用新型的装配有自锁结构的电机的第一视角下的结构示意图；

图3是本实用新型的装配有自锁结构的电机的第二视角下的结构示意图；

图4是本实用新型的装配有自锁结构的电机的剖视视角下的结构示意图；

图5是本实用新型的自锁结构的外磁铁组和内磁铁组在一种实施方式下的示意图；

图6是本实用新型自的锁结构的外磁铁组和内磁铁组的磁极在一种实施方式下的示意图；

图7是本实用新型的自锁结构的外磁铁组和内磁铁组在另一种实施方式下的示意图；

图8是本实用新型的装配有自锁结构的电机的后端盖的示意图。

图中：后端盖1、圆柱状收容腔2、磁阻转子3、转轴5、外磁铁块6、内磁铁块7、磁铁安装孔8、机壳9、前端盖10、缺槽11、磁铁安装部12、前轴承13、后轴承15。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施例1：

如图2至图8所示，本实施例提供了一种自锁结构，适用于电机，包括：在电机的后端盖1内且相对于电机的转轴5同轴线设有的圆柱状收容腔2，以及嵌入在圆柱状收容腔2内的且可相对于该圆柱状收容腔2转动的磁阻转子3；其中的磁阻转子3整体为与圆柱状收容腔2配合的圆柱体结构，使得磁阻转子3可以在圆柱状收容腔2中顺畅旋转。在后端盖1内围绕圆柱状收容腔2的周向设有外磁铁组；以及在磁阻转子3的周向侧壁中设有适于与外磁铁组磁吸的内磁铁组。通过内磁铁组与外磁铁组之间的磁吸效果来实现对于磁阻转子3的制动，从而也就实现了对于与磁阻转子3相连的转轴5的制动。

详细来说，本实施例的外磁铁组包括在后端盖1内围绕圆柱状收容腔2的周向间隔设有的多个外磁铁块6；以及内磁铁组包括在磁阻转子3的周向侧端部中间隔设有的适于与多个外磁铁块6磁吸的多个内磁铁块7。为了有效保证内磁铁组与外磁铁组的磁吸效果，此处的多个内磁铁块7朝向磁阻转子3的圆心方向的侧端的磁极相同；多个外磁铁块6朝向磁阻转子3的圆心方向的侧端的磁极相同；以及多个内磁铁块7背离磁阻转子3的圆心方向的侧端的磁极与多个外磁铁块6朝向磁阻转子3的圆心方向的侧端的磁极相反。结合附图以一种可选的实施情况为例，多个外磁铁块6朝向磁阻转子3的圆心方向的侧端的磁极均为S极，对应的，多个内磁铁块7朝向磁阻转子3的圆心方向的侧端的磁极均为S极，这样在内磁铁块7与外磁铁块6相对的端面的磁极即为适于磁吸的相反的磁极。

一种可选的实施情况下，对于外磁铁组包括的多个外磁铁块6与内磁铁组包括的多个内磁铁块7的数量可以是相同的，结合本实施例的附图5和附图6来说，例如在后端盖1上围绕圆柱状收容腔2的周向间隔且均匀设有四个外磁铁；以及在磁阻转子3的周向侧端部中间隔且均匀设有适于与四个外磁铁一一磁吸的四个内磁铁。

另一种可选的实施情况下，对于外磁铁组包括的多个外磁铁块6与内磁铁组包括的多个内磁铁块7的数量可以是不相同的，请参阅图7所示，例如内磁铁组包括的内磁铁块7的数量是四个，而外磁铁组包括的外磁铁块6的数量则是两个，此时为了有效保证内磁铁组与外磁铁组之间的磁吸效应，单独的一个外磁铁块6的大小要大于单独一个内磁铁块7的大小，从后端盖1一侧俯视磁阻转子3的角度来说，单独的一个外磁铁块6采用弧形结构，以使得单独的一个弧形结构的外磁铁块6可以磁吸相邻设置的两个内磁铁块7。

关于本实施例的外磁铁块6与后端盖1之间的配合问题，一种可选的实施情况下，后端盖1本身是注塑加工成型的结构；在后端盖1内围绕圆柱状收容腔2的周向外侧预制有用于装配容纳外磁铁块6的磁铁安装孔8；外磁铁块6适于卡紧配接在磁铁安装孔8内。再一种可选的实施情况下，出于安装精度及外磁铁块6固定强度来考虑，外磁铁块6也可会以嵌件注塑的形式生产，即外磁铁块6与后端盖1直接注塑连接，先将外磁铁块6依据工装定位在注塑模具中，而后进行注塑，这样的结构使得外磁铁块6被注塑体完全包覆，强度远强于普通装配工艺，且外磁铁块6在注塑之前通过工装定位，其定位精度高，尺寸更好。

上述两种关于后端盖1与外磁铁块6的配合结构中，后端盖1本身都是注塑件，采用注塑件后端盖1，使得电机的转轴5等转动部件通过轴承等零件与之装配时可以有效保证电机转动的平稳性。

关于本实施例的内磁铁块7与磁阻转子3之间的配合问题，一种可选的实施情况下，磁阻转子3本身注塑加工成型；在磁阻转子3内围绕该磁阻转子3的周向预制有用于装配容纳内磁铁块7的磁铁配接孔；内磁铁块7适于卡紧配接在磁铁配接孔内。再一种可选的实施情况下，出于安装精度及外磁铁块6固定强度来考虑，内磁铁块7也可会以嵌件注塑的形式生产，即内磁铁块7与磁阻转子3直接注塑连接，先将内磁铁块7依据工装定位在注塑模具中，而后进行注塑，这样的结构使得内磁铁块7被注塑体完全包覆，强度远强于普通装配工艺，且内磁铁块7在注塑之前通过工装定位，其定位精度高，尺寸更好。

综上，对于本实施例的自锁结构装配于电机上的时候，对于内磁铁组来说，是通过将内磁铁组与磁阻转子3首先进行牢固的配合(此配合可以是一体式结构也可以是装配式结构)，使得内磁铁组形成与磁阻转子3之间的整体式结构再进行与电机的其它部件进行配接，同时对于外磁铁组来说，是通过将外磁铁组与后端盖1首先进行牢固的配合(此配合可以是一体式结构也可以是装配式结构)，使得外磁铁组形成与后端盖1之间的整体式结构再进行与电机的其它部件进行配接。这样的情况下，可以减少本身的内磁铁块7和外磁铁块6作为单独的个体部件与电机之间进行逐一的装配存在的装配繁琐且装配进度难以控制的问题，从而有效保证部件之间的轴向同心度和装配精度，从而来保证电机运行过程中的稳定性。

实施例2：

在实施例1的自锁结构的基础上，本实施例提供了一种电机，该电机具体包括：机壳9、装配在机壳9内的转子组件和定子组件、适于与机壳9配接的后端盖1，以及自锁结构；其中自锁结构的磁阻转子3与转子组件的转轴5的一端相连。当然本实施例的机壳9还配接有一前端盖10。

对于本实施例的后端盖1与前端盖10的配合来说，以一种可选的情况为例，在后端盖1上围绕圆柱状收容腔2的周向外侧还对称地设有一对缺槽11，通过一对缺槽11在圆柱状收容腔2的周向外侧形成一对适于装配外磁铁组的磁铁安装部12。这样的结构下，使得本实施例的后端盖1不会因为外磁铁组的设置而影响其与机壳9之间的装配，结合本实施例的附图来说，当设置有四个外磁铁块6时，每两个外磁铁块6对应装配在一个磁铁安装部12中。后端盖1通过缺槽11配接螺钉18来实现与机壳9和前端盖10的装配锁紧，使得设于后端盖1中的后轴承15和设于前端盖10内的前轴承13保证转子运转的同心度。

在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。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例中以合适的方式结合。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种自锁结构，适用于电机，其特征在于，包括：在电机的后端盖内且相对于电机的转轴同轴线设有的圆柱状收容腔，以及嵌入在所述圆柱状收容腔内的且可相对于该圆柱状收容腔转动的磁阻转子；其中

在所述后端盖内围绕所述圆柱状收容腔的周向设有外磁铁组；以及

在所述磁阻转子的周向侧壁中设有适于与所述外磁铁组磁吸的内磁铁组。

2.根据权利要求1所述的自锁结构，其特征在于，所述外磁铁组包括在所述后端盖内围绕所述圆柱状收容腔的周向间隔设有的多个外磁铁块；以及

所述内磁铁组包括在所述磁阻转子的周向侧端部中间隔设有的适于与多个外磁铁块磁吸的多个内磁铁块。

3.根据权利要求2所述的自锁结构，其特征在于，多个内磁铁块朝向所述磁阻转子的圆心方向的侧端的磁极相同；

多个外磁铁块朝向所述磁阻转子的圆心方向的侧端的磁极相同；以及

多个所述内磁铁块背离磁阻转子的圆心方向的侧端的磁极与多个外磁铁块朝向磁阻转子的圆心方向的侧端的磁极相反。

4.根据权利要求3所述的自锁结构，其特征在于，在所述后端盖上围绕所述圆柱状收容腔的周向间隔且均匀设有四个外磁铁；以及

在所述磁阻转子的周向侧端部中间隔且均匀设有适于与四个外磁铁一一磁吸的四个内磁铁。

5.根据权利要求2～4任一项所述的自锁结构，其特征在于，所述后端盖注塑加工成型；以及

在所述后端盖内围绕所述圆柱状收容腔的周向外侧预制有用于装配容纳外磁铁块的磁铁安装孔；

所述外磁铁块适于卡紧配接在所述磁铁安装孔内。

6.根据权利要求2～4任一项所述的自锁结构，其特征在于，所述外磁铁块与后端盖注塑连接。

7.根据权利要求2～4任一项所述的自锁结构，其特征在于，所述磁阻转子注塑加工成型；以及

在所述磁阻转子内围绕该磁阻转子的周向预制有用于装配容纳内磁铁块的磁铁配接孔；

所述内磁铁块适于卡紧配接在所述磁铁配接孔内。

8.根据权利要求2～4任一项所述的自锁结构，其特征在于，所述内磁铁与磁阻转子注塑连接。

9.一种电机，其特征在于，包括：机壳、装配在机壳内的转子组件和定子组件、适于与机壳配接的后端盖，以及如权利要求1～8任一项所述的自锁结构；其中

所述自锁结构的磁阻转子与转子组件的转轴的一端相连。

10.根据权利要求9所述的电机，其特征在于，所述后端盖上围绕圆柱状收容腔的周向外侧还对称地设有一对缺槽，通过一对所述缺槽在圆柱状收容腔的周向外侧形成一对适于装配外磁铁组的磁铁安装部。

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