CN213817474U - 一种自锁电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种自锁电机包括电机轴、电机外壳，具有：阻尼机构，包括设置在电机轴上与电机轴同步转动的阻尼片、电机外壳内部对应处设置的与阻尼片接触的阻尼部，阻尼片、阻尼部的接触摩擦实现对电机轴的阻尼；保持机构，设置电机轴上于阻尼片处，依靠阻尼片向阻尼片施力，保持阻尼片与阻尼部持续密切接触，自锁力大，且自锁力可调，便于装配生产。

Description

一种自锁电机

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种自锁电机。

背景技术

电机在很多场合都需要实现自锁功能。负载要停止在某一个位置上，即电机的电机轴要暂停停止，不转动。比如，电机在电动推杆上的应用，实现电动推杆在行程内的任意位置暂停。电动推杆是一种电动直线推动装置，一般的结构是电机轴的输出端制成蜗杆，与蜗杆啮合的蜗轮设置在长螺杆上，长螺杆上套有螺母，这样，电机的转动就被转化成螺母的直线移动，输出部件的推杆(或滑块)再与螺母相连或被制成一体。

电动推杆在使用过程中其自锁功能能够实现其推杆在行程范围内任意位置的停止，比如，在电动推杆驱动升降桌桌面的升降，桌面在被升起的过程中能够在任意高度停止。若自锁装置设置在在蜗杆、长螺杆或者螺母处，则结构比较复杂，成本高，且不便于装配。因此，自锁装置设置于电机上，自锁装置对电机轴进行阻尼，避免其转动，实现电机的自锁。

中国发明专利一种电动推杆(授权公告号CN 105207404 B)，其具体公开了：阻尼装置安装于输出轴4从电机后端盖8伸出的伸出部分上，安装于输出轴4前端，后两种方式主要是位置上的不同和根据需要增设了外盖，阻尼装置中的挡块7依情况设置在电机的非旋转零件上，阻尼装置的结构是包括两瓣的抱设在输出轴4上的摩擦瓦5，两瓣摩擦瓦5贴紧输出轴4之后摩擦瓦与摩擦瓦靠近处仍具有间隙，见图4；摩擦瓦5的外圈套设有将摩擦瓦5抱紧在输出轴4上的螺旋弹簧6，见图5；在摩擦瓦5的轴向两端设有防止螺旋弹簧6脱落的防脱凸台5-1，并且一处的防脱凸台5-1径向延伸成止转翅片5-2，止转翅片5-2被设置在电机外壳上的挡块7挡住以阻止摩擦瓦5随输出轴4转动；以挡块7设置在后端盖8上为例，挡块7在后端盖8上呈立起的T状，在止转翅片5-2上具有呈T字状的孔，T状孔的上横部朝向电机轴芯，T状孔的下竖部朝向电机圆柱壳，T状孔的尺寸大于T状挡块的尺寸，止转翅片5-2的T状孔的下竖部与T状挡块7的下竖部扣合在一起，装配时由两者的上横部先结合再到下竖部的相互结合；擦瓦5制成两瓣即可，考虑摩擦瓦5的稳定性，宜将摩擦瓦5上的止转翅片5-2设置靠近电机的后端盖8，并将挡块7设置在后端盖8上，挡块7可以是铆焊也可以是一体成型在后端盖8上；

该专利公开的阻尼装置的结构复杂，且摩擦瓦为多瓣式的组合结构，对电机轴产生的自锁力有限，适合应用于小负载的场所，组合式的结构在装配时的操作难度高，挡块与摩擦瓦的止转翅片结构配合实现对摩擦瓦的止转，该种止转结构受到止转翅片处结构强度的限制，止转翅片在阻尼装置工作时受到扭转的作用力，容易疲劳，造成止转翅片的使用寿命缩短，止转翅片容易绷断，导致阻尼装置失效、电机自锁失效，并且，该阻尼装置的结构复杂，不便于装配操作。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种自锁电机，自锁力大，且自锁力可调，便于装配生产。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案如下：

一种自锁电机，包括电机轴、电机外壳，具有：

阻尼机构，包括设置在电机轴上与电机轴同步转动的阻尼片、电机外壳内部对应处设置的与阻尼片接触的阻尼部，阻尼片、阻尼部的接触摩擦实现对电机轴的阻尼；

保持机构，设置电机轴上于阻尼片处，保持机构向阻尼片施力，保持阻尼片与阻尼部持续密切接触。

优选的，所述的阻尼部设置在电机外壳的电机端盖的内壁，所述的阻尼片设置在电机端盖对应的电机轴的端部处。

优选的，所述的阻尼片的端面与阻尼部接触，阻尼部处设有轴心凸出的摩擦凸起，摩擦凸起的端面与阻尼片的端面接触，阻尼片与摩擦凸起的接触面设有高温润滑油，所述的保持机构设置在阻尼片的侧边，保持机构对阻尼片施加沿轴向上的作用力。

优选的，所述的保持机构包括弹性元件、限位元件，弹性元件套设在电机轴上，限位元件固定在电机轴上对弹性元件进行限位，弹性元件的一端与阻尼片接触、另一端与限位元件接触，弹性元件处于压缩状态。

优选的，所述的弹性元件为弹簧，所述的限位元件为弹性挡圈。

优选的，所述的弹性元件与限位元件间设有垫片。

优选的，所述的电机端盖的内部设有容纳阻尼机构的阻尼腔，电机端盖上对应阻尼腔处设有可拆卸的盖板，阻尼腔内设有支撑电机轴的轴承。

优选的，所述的阻尼片套设在电机轴上，电机轴上对应阻尼片处开设有铣扁，阻尼片的内圈结构与电机轴结构配合。

优选的，所述的阻尼片的外周面与阻尼部的内周面接触。

优选的，所述的电机轴上设有环形槽，所述的阻尼片嵌设在环形槽内，阻尼片的外周面与阻尼部的内周面接触，所述的保持机构包括多个径向弹簧，径向弹簧沿电机轴径向设置，径向弹簧处于阻尼片、环形槽槽底面之间，径向弹簧的外端嵌入阻尼片内部，径向弹簧处于压缩状态。

本实用新型的有益效果是：采用上述方案，

1.本自锁电机的阻尼机构的结构简单，便于装配，生产制造的成本低；

2.电机正常运转时，阻尼机构处不会产生噪音，发挥自锁功效时，静音；

3.阻尼片对电机轴的自锁力能够通过保持机构条，实现电机的自锁力可调节，提高使用性能。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本实用新型前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。

图1为本实用新型实施例1的爆炸结构示意图。

图2为本实用新型实施例1的纵截面结构示意图。

图3为本实用新型实施例1中阻尼片的结构示意图。

图4为本实用新型实施例1中电机轴的结构示意图。

图5为本实用新型实施例2中阻尼机构处的纵截面结构示意图。

图6为本实用新型实施例3中阻尼机构处的纵截面结构示意图。

图7为本实用新型实施例5中阻尼机构处的纵截面结构示意图。

图8为本实用新型实施例6中阻尼机构处的纵截面结构示意图。

图9为本实用新型实施例7中阻尼机构处的纵截面结构示意图。

图10为本实用新型实施例7中阻尼机构处的横截面结构示意图。

图11为本实用新型实施例8中阻尼机构处的横截面结构示意图。

其中：1为电机轴，2为电机端盖，21为阻尼部，22为摩擦凸起，23为阻尼腔，24为盖板，3为电机壳体，4为阻尼片，41为环形槽，5为弹簧，6为弹性挡圈，7为垫片，8为轴承，9为径向弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

实施例1：参照图1、图2，一种自锁电机，包括电机轴1、电机外壳，电机轴1与电机外壳间设有对电机轴进行阻尼的阻尼机构，电机外壳包括电机壳体3、电机端盖2，具体的，阻尼机构设置在电机端盖2处，阻尼机构包括设置在电机端盖2对应的电机轴1的一端端部上的阻尼片4、设置在电机端盖2内的与阻尼片4保持接触以摩擦产生阻尼的阻尼部21，阻尼片4与电机轴1保持同步转动，与电机轴1同步转动的阻尼片4与阻尼部21间摩擦产生阻尼效果，对电机轴进行阻尼，使电机轴产生自锁力，阻尼片4为圆形，阻尼片的轴心处设有轴孔，参照图4，电机轴2上对应阻尼片处铣扁位，阻尼片轴孔的结构与电机轴该处的结构配合，铣扁位能使阻尼片在该处与电机轴保持同步的转动，避免阻尼片与电机轴之间发生相对转动。

电机轴1上对应阻尼片4处设有向阻尼片施加力的作用使阻尼片4与阻尼部21始终保持接触、且保持保持一定压力接触的保持机构，保持机构的设置，使得阻尼片4与阻尼部2的接触面间具有压力，该压力一方面使得阻尼片、阻尼部始终密切接触，另一方面，接触面上存在压力，压力值能够调整阻尼部与阻尼片的阻尼大小，从而实现不同的阻尼效果，使电机轴具有不同的自锁力。

具体的，保持机构包括弹簧5、弹性挡圈6，弹簧5套设在电机轴1上，且弹簧5处于阻尼片4的侧边处，弹性挡圈6固定在电机轴1上于弹簧5的侧边处，电机轴1上对应处设有与弹性挡圈6配合的挡圈槽，弹簧5的一端与阻尼片的一侧端面接触，弹簧5的另一端与弹性挡圈6侧接触，弹性5处于压缩状态，弹性挡圈6的作用在于对弹簧进行限位，令弹簧保持压缩状态，冷弹簧上产生作用力，持续的作用在阻尼片5上，提高阻尼效果，并且，阻尼力可调，更换弹簧或者调整弹簧的压缩量，实现调整弹簧作用在阻尼片上的作用力的大小，实现阻尼强度的调整，为了提高弹性挡圈6对弹簧5的限位作用，弹性挡圈6与弹簧5中间设有垫片7，垫片7面积大，与弹簧的接触平稳，提高对弹簧限位的稳定性，参照图3，阻尼片4处于弹簧一侧的端面上设有凸台，弹簧套设在凸台上，提高弹簧安装的稳定性，提高弹簧与阻尼片的配合的紧密度，促使弹簧的弹力能够更直接、更平稳的作用在阻尼片上，同时，增大阻尼片与电机轴的连接面积，提高配合的可靠性。

具体的，阻尼片4远离弹簧5一侧的端面与阻尼部21接触，即，阻尼片4与阻尼部21的主接触摩擦面为沿电机轴的径向，阻尼部21由电机端盖2内壁对应处向轴心凸出形成，阻尼部21的表面设有向轴心处凸出的摩擦凸起22，摩擦凸起22靠近弹簧5一侧的端面与阻尼片4的端面接触，弹簧5沿电机轴轴向将阻尼片4紧紧的压靠在摩擦凸起22上，阻尼片4与摩擦凸起22间摩擦产生阻尼，对电机轴进行施力产生自锁力。

具体的，电机端盖2的内部设有阻尼腔23，阻尼腔23为容纳阻尼片、保持机构的设置空间，阻尼部21由阻尼腔23对应处的腔壁向轴心凸出形成，阻尼腔的设置能够便于装配，且便于根据不同的电机进行匹配，匹配不同的弹簧，调整阻尼大小，使电机轴上具有不同的自锁力，阻尼腔23内设有轴承8，轴承8的外圈与阻尼腔23配合，轴承8的内圈与电机轴配合，轴承8、阻尼片4分立在摩擦凸起22的两侧，轴承8处于靠近电机壳体的一侧，轴承8能够提高对电机轴的支撑性，另外，提高电机端盖与电机轴配合的紧密度、可靠性，电机轴稳定性提高，充分的发挥阻尼机构的阻尼作用，提高电机的自锁力，电机轴上于轴承的侧边处设有对轴承进行限位的挡圈，保持轴承在电机轴上的位置固定，电机端盖2的端部设有对阻尼腔23的开口进行封堵密封的盖板24，盖板24与阻尼腔23的端部开口处可拆卸连接，盖板24靠近电机端盖的侧面设有凸出的连接凸起，阻尼腔23的开口处设有配合连接凸起的连接槽口，连接凸起与连接槽口处过盈配合，连接槽口处内径小于阻尼腔的内径，连接槽口、连接凸起的配合处形成台阶面配合结构，提高密封性，盖板24的设置便于装配操作，装配时，现将轴承与电机轴装配，再将电机端盖装配，随后将阻尼片、弹簧、弹性挡圈装配在阻尼腔内对应的电机轴上，最后装配盖板密封，盖板对阻尼腔进行密封，避免外部异物干扰，阻尼片、摩擦凸起的接触面间设有高温润滑油脂，阻尼机构设置在电机端盖处，有利于减少电机的体积，降低电机的结构复杂程度，并且，极大的便于装配操作。

电机启动后，电机轴的转动力克服阻尼机构的自锁力，电机轴正常转动，此时，阻尼片、摩擦凸起间的高温润滑油脂启动润滑作用，避免电机轴在高速转动的过程中，阻尼片、摩擦凸起间产生磨损，避免产生噪音，避免阻尼机构的失效，电机关闭，电机轴上周向驱动力消失后，阻尼机构的自锁力作用在电机轴上，保持电机轴的稳定性，有效的避免电机轴自行发生转动，使得本电机在应用在电动推杆等领域时，能够实现任意位置的悬停，保持当前的位置，本电机的阻尼结构简单，自锁力可调，静音性好，自锁力相对于现有的自锁电机提高了两倍，自锁效果好，便于装配，显著的提高了使用效果。

实施例2：本实施例与实施例1的区别在于，具体的，参照图5，保持机构包括弹簧5、螺母9，螺母9与电机轴对应处螺纹配合，弹簧5处于阻尼片、螺母之间，螺母挤压弹簧对阻尼片施加轴向的作用力，螺母可调整弹簧的压缩量，控制阻尼片上所受压力的大小，实现电机轴自锁力的调整，自锁力可控可调，提高自锁电机的使用效果，为了避免螺母在电机轴转动的过程中松动，螺母的数目为两个，能够产生自锁，或者采用防松螺母。

实施例3：本实施例与实施例1的区别在于，具体的，参照图6，保持机构包括橡胶柱、螺母，螺母与电机轴螺纹配合，通过螺母将橡胶套挤压在阻尼片上产生轴向的压力，通过调整螺母挤压橡胶柱的挤压量来实现调整对电机轴的自锁力。

实施例4：本实施例与实施例1的区别在于，具体的，参照图6，保持机构包括波纹状的胶套、螺母，螺母与电机轴螺纹配合，通过螺母将胶套挤压在阻尼片上，对阻尼片产生轴向的压力，调整螺母对胶套的挤压量，控制对电机轴的自锁力。

实施例5：本实施例与实施例1的区别在于，参照图7，垫片7朝向阻尼片的一侧设有垫片凸台，垫片凸台使垫片为T型结构，弹簧套设在垫片的垫片凸台上，该种结构提高弹簧与垫片配合的稳定性，使保持机构、阻尼机构配合的更为的紧密，便于装配操作。

实施例6：本实施例与实施例1的区别在于，参照图8，阻尼片4的外周面与阻尼部21的内周面接触，形成周面接触摩擦阻尼，形成第二阻尼面，提高阻尼的效率，增大对电机轴的自锁力。

实施例7：本实施例与实施例1的区别在于，参照图9、图10，电机轴1上对应阻尼片4处设有环形槽41，环形槽41内设有多个沿径向的弹簧内孔，多个弹簧内孔沿周向均匀分布，弹簧内孔内设有径向弹簧9，径向弹簧9的外端与环形槽41的内壁接触，装配后，阻尼片的周面与阻尼部的内周面接触，以实现摩擦阻尼，阻尼片的外周面为主要的阻尼面，阻尼片的内侧端面始终处于环形槽内，避免阻尼片脱出，为了便于装配，阻尼片由多个弧形的阻尼单片沿周向排布构成，径向弹簧对阻尼片施压径向作用力，阻尼片的外周面与阻尼部内周面有压力的接触，进而产生对电机轴的自锁力，径向弹簧处于压缩状态，提高自锁力。

实施例8：本实施例与实施例1的区别在于，参照图11，阻尼片4设置在电机壳体3对应的电机轴1上，阻尼部21设置在电机壳体3内对应处的内部上，阻尼片4与电机轴1保持同步转动，与电机轴1同步转动的阻尼片4与阻尼部21间摩擦产生阻尼效果，对电机轴进行阻尼，使电机轴产生自锁力，阻尼片4为圆形，阻尼片的轴心处设有轴孔，电机轴2上对应阻尼片处铣扁位，阻尼片轴孔的结构与电机轴该处的结构配合，铣扁位能使阻尼片在该处与电机轴保持同步的转动，避免阻尼片与电机轴之间发生相对转动，电机端盖用于密封电机壳体端部，提高密封性。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自锁电机，包括电机轴、电机外壳，其特征在于，具有：

阻尼机构，包括设置在电机轴上与电机轴同步转动的阻尼片、电机外壳内部对应处设置的与阻尼片接触的阻尼部，阻尼片、阻尼部的接触摩擦实现对电机轴的阻尼；

保持机构，设置电机轴上于阻尼片处，保持机构向阻尼片施力，保持阻尼片与阻尼部持续密切接触。

2.根据权利要求1所述的一种自锁电机，其特征在于，所述的阻尼部设置在电机外壳的电机端盖的内壁，所述的阻尼片设置在电机端盖对应的电机轴的端部处。

3.根据权利要求1所述的一种自锁电机，其特征在于，所述的阻尼片的端面与阻尼部接触，阻尼部处设有轴心凸出的摩擦凸起，摩擦凸起的端面与阻尼片的端面接触，阻尼片与摩擦凸起的接触面设有高温润滑油，所述的保持机构设置在阻尼片的侧边，保持机构对阻尼片施加沿轴向上的作用力。

4.根据权利要求1或3所述的一种自锁电机，其特征在于，所述的保持机构包括弹性元件、限位元件，弹性元件套设在电机轴上，限位元件固定在电机轴上对弹性元件进行限位，弹性元件的一端与阻尼片接触、另一端与限位元件接触，弹性元件处于压缩状态。

5.根据权利要求4所述的一种自锁电机，其特征在于，所述的弹性元件为弹簧，所述的限位元件为弹性挡圈。

6.根据权利要求4所述的一种自锁电机，其特征在于，所述的弹性元件与限位元件间设有垫片。

7.根据权利要求2所述的一种自锁电机，其特征在于，所述的电机端盖的内部设有容纳阻尼机构的阻尼腔，电机端盖上对应阻尼腔处设有可拆卸的盖板，阻尼腔内设有支撑电机轴的轴承。

8.根据权利要求1所述的一种自锁电机，其特征在于，所述的阻尼片套设在电机轴上，电机轴上对应阻尼片处开设有铣扁。

9.根据权利要求3所述的一种自锁电机，其特征在于，所述的阻尼片的外周面与阻尼部的内周面接触。

10.根据权利要求1所述的一种自锁电机，其特征在于，所述的电机轴上设有环形槽，所述的阻尼片嵌设在环形槽内，阻尼片的外周面与阻尼部的内周面接触，所述的保持机构包括多个径向弹簧，径向弹簧沿电机轴径向设置，径向弹簧处于阻尼片、环形槽槽底面之间，径向弹簧的外端嵌入阻尼片内部，径向弹簧处于压缩状态。

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