CN216086279U - 盘式电机结构和具有其的电主轴安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种盘式电机结构和具有其的电主轴安装结构，盘式电机结构包括定子与转子，定子包括电机壳体以及设置于电机壳体内的定子铁芯，转子包括设置在电机壳体内部的转子轴套以及套设在转子轴套上的转子铁芯，在转子铁芯与定子铁芯之间直接或者间接设置有固定组件，固定组件将转子铁芯与定子铁芯的相对位置固定；将该盘式电机结构安装于机床主轴的一端形成电主轴；通过在转子铁芯以及定子铁芯之间直接或者间接设置固定组件，在运输以及安装过程中，能够保证定子铁芯与转子铁芯之间的相对位置，它们之间不会发生碰撞，不会出现损坏磁体现象的发生，同时安装效率大大增加，新手经过短期培训即可进行操作，结构简单且方便拆卸与安装。

Description

盘式电机结构和具有其的电主轴安装结构

技术领域

本实用新型涉及电主轴技术领域，尤其是涉及一种盘式电机结构和具有其的电主轴安装结构。

背景技术

目前，在数控机床领域中，主轴的转动是需要通过电机来进行驱动，大多采用皮带与皮带轮组合进行传动，该种结构具有无法实现高速化、主轴定位精度差、伺服动态相应差以及无法实现机床结构小型化等缺点，为了克服这一弊端，在数控机床行业中取消皮带与皮带轮组合形成了电主轴结构，电主轴结构是将机床主轴与电机融为一体的新技术，而目前市面上使用较多的为内藏式电主轴，其将电机的定子与转子内置融合在主轴上，该种结构电机的主要缺点有，1、主轴售后维护困难；2、原机床主轴不能使用需要全部更换造成原资源大量浪费；3、内置电机发热且不容易散热导致主轴精度降低；4、主轴刚性变差；5、结构复杂、制作困难；6、需要对机床的尺寸进行重新设计；为了解决上述缺陷，目前市面上出现了电机外置的电主轴，它不改变主轴箱尺寸，方便进行更换，主轴也不会出现发热影响精度；但是，由于该种电机结构在安装之前没有转动轴，导致转子铁芯是不能进行固定的，当将其安装于机床主轴上时，由于电主轴转子铁芯磁钢结构，安装要求高，稍有不慎，就会产生定子铁芯与转子铁芯相吸，损坏磁体，为了保证其旋转精度，在调试过程中需要有熟练的工人师傅进行操作调试，这将大大影响安装效率，增加了人工成本。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种方便快速安装且保证精度的盘式电机结构和具有其的电主轴安装结构。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种盘式电机结构，包括定子与转子，所述的定子包括电机壳体以及设置于电机壳体内的定子铁芯，所述的转子包括设置在电机壳体内部的转子轴套以及套设在转子轴套上的转子铁芯，在所述的转子铁芯与定子铁芯之间直接或者间接设置有固定组件，所述的固定组件将转子铁芯与定子铁芯的相对位置固定。

进一步具体的，所述的固定组件包括围绕转子轴套轴芯设置的固定块以及固定螺钉，通过固定螺钉将固定块与转子轴套、定子连接，所述的固定组件至少两个且围绕转子轴套轴芯均匀分布。

进一步具体的，所述的转子轴套包括轴套、设置于轴套上的安装座，所述的安装座沿轴套的径向方向设置，所述的固定组件设置于安装座与定子之间。

进一步具体的，所述的固定组件包括围绕转子轴套轴芯设置的固定块以及固定螺钉，所述的固定螺钉依次穿过安装座、固定块后连接在定子上，所述的固定组件至少两组。

进一步具体的，所述的固定块上设置有穿过孔，在所述的穿过孔旁设置若干减重孔。

进一步具体的，所述的固定块有3个且呈90°均匀分布。

进一步具体的，所述的固定块采用塑料材料一体成型制得。

一种电主轴安装结构，包括机床主轴以及安装于机床主轴端部的上述盘式电机结构。

进一步具体的，在所述的盘式电机结构的一侧设置有油缸法兰。

进一步具体的，在所述的转子轴套上设置有刹车盘。

本实用新型的有益效果是：通过在转子铁芯以及定子铁芯之间直接或者间接设置固定组件，在运输以及安装过程中，能够保证定子铁芯与转子铁芯之间的相对位置，它们之间不会发生碰撞，不会出现损坏磁体现象的发生，同时安装效率大大增加，新手经过短期培训即可进行操作，结构简单且方便拆卸与安装。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的剖视结构示意图；

图3是本实用新型固定块的结构示意图；

图4是本实用新型电主轴安装结构的结构示意图。

图中：1、电机壳体；2、定子铁芯；3、转子铁芯；4、转子轴套；5、固定块；6、固定螺钉；7、编码器读头；8、安装座；9、油缸法兰；10、机床主轴；11、油缸；51、穿过孔；52、减重孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”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“安装”、“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，可以是两个元件内部的连通。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，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1与图2所示一种盘式电机结构，包括定子与转子，所述的定子包括电机壳体1以及设置于电机壳体1内的定子铁芯2，所述的转子包括设置在电机壳体1内部的转子轴套4以及套设在转子轴套4上的转子铁芯3，盘式电机在工作时，转子轴套4带动转子铁芯3与定子铁芯2之间产生相对运动，而在对盘式电机进行安装过程中需要保证转子铁芯3与定子铁芯2之间的相对位置，故在所述的转子铁芯3与定子铁芯2之间直接或者间接设置有固定组件，其主要目的是将定子铁芯2与转子铁芯3之间的相对位置进行固定；在盘式电机出厂之前调整转子铁芯3与定子铁芯2的位置至所需，之后通过固定组件固定定子铁芯3与转子铁芯2的相对位置，从而保证在运输过程中定子铁芯2与转子铁芯3的相对位置不会发生变化且两者之间不会碰撞，提高运输效率。

其中，定子铁芯2与转子铁芯3之间可以通过直接连接的方式进行固定，也可以通过间接连接的方式进行固定，故固定组件的连接方式有多种，定子铁芯2、转子铁芯3通过固定组件直接连接固定，固定组件一端连接转子铁芯3而另一端连接电机壳体1，固定组件一端连接转子轴套4而另一端连接定子铁芯2，固定组件一端连接转子轴套4而另一端连接电机壳体1；而在本方案中采用，固定组件连接转子轴套4与定子铁芯2，固定组件包括围绕转子轴套4设置的固定块5以及固定螺钉6，固定螺钉6可将固定块5连接在转子轴套4与定子铁芯2上。

为了方便固定基于上述结构，转子轴套4包括轴套、设置于轴套上的安装座8，所述的安装座8沿轴套的径向方向向外设置，安装座8的直径与定子铁芯2的直径基本一致，且安装座8与定子铁芯2之间具有一定的距离，固定块5刚好可插入该距离内，在固定块5对应位置上设置有光孔，在固定块5上设置有穿过孔51(如图3所示)，在定子铁芯2上设置有螺纹孔，固定螺钉6依次穿过光孔、穿过孔51旋在螺纹孔内实现固定。

上述固定块5采用塑料材质或者铝材料一体成型制得，同时为了节省材料与成本，在穿过孔51旁设置多个减重孔52，固定块5既能起到固定作用，又能节省材料，保证支撑的力度。

固定块5设置至少两个且围绕转子轴套4轴芯均匀分布，当固定块5采用两个时，为了保证整体的稳定性，固定块5可设置为弧形，该弧形需大于1/4圆且小于1/2圆；当固定块5采用3个以上时，固定块5的型号均可采用同一种。

在本方案中，固定块5采用3个且围绕转子轴套4轴芯呈90°进行分布，3个固定块5与顶部的编码器读头7均匀分布，保证固定的稳定性更好。

基于上述盘式电机结构，将其安装于机床主轴10上形成一种电主轴安装结构，如图4所示该盘式电机结构固定在机床主轴10的端部，在盘式电机结构远离机床主轴10的一侧设置油缸法兰9，其中，转子轴套4、安装座8以及油缸法兰9一体成型，用于连接油缸11，在转子轴套4的安装座8上固定刹车盘，用于对机床主轴10进行刹车操作。

盘式电机结构安装于机床主轴的操作步骤为：

首先，通过人工或者天车将盘式电机运输至机床主轴10旁，将盘式电机的转子轴套4对准机床主轴10，推入盘式电机进入机床主轴10，通过螺钉将电机壳体1与机床主轴10的支架进行固定；

之后，利用机床主轴10上的键槽以及转子轴套4上的键槽进行配合通过键进行定位并通过螺钉进行固定；

最后检查安装是否到位，松开固定螺钉6取出固定块5，完成整个安装操作。

盘式电机拆卸过程为上述安装过程的反向操作，首先，需要将固定块5安装到位，松开电机壳体1上的螺钉以及机床主轴10上的键与螺钉，将盘式电机取下即可，这样操作方便进行维修，在重新安装时精度不会发生变化，提高维修效率。

综上，在转子轴套4与定子铁芯2之间通过固定螺钉6以及固定块5固定，使得转子铁芯3与定子铁芯2之间的相对位置确定，不会发生相对位移，在运输过程中保证转子铁芯3与定子铁芯2之间以及与其它部件之间不会发生碰撞，方便运输；而在进行安装时，只需整体进行定位固定即可，在固定完成之后拆除固定块5，既能保证精度，同时又能保证装配的效率。

需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种盘式电机结构，包括定子与转子，所述的定子包括电机壳体(1)以及设置于电机壳体(1)内的定子铁芯(2)，其特征在于，所述的转子包括设置在电机壳体(1)内部的转子轴套(4)以及套设在转子轴套(4)上的转子铁芯(3)，在所述的转子铁芯(3)与定子铁芯(2)之间直接或者间接设置有固定组件，所述的固定组件将转子铁芯(3)与定子铁芯(2)的相对位置固定。

2.根据权利要求1所述的盘式电机结构，其特征在于，所述的固定组件包括围绕转子轴套(4)轴芯设置的固定块(5)以及固定螺钉(6)，通过固定螺钉(6)将固定块(5)与转子轴套(4)、定子连接，所述的固定组件至少两个且围绕转子轴套(4)轴芯均匀分布。

3.根据权利要求1所述的盘式电机结构，其特征在于，所述的转子轴套(4)包括轴套、设置于轴套上的安装座(8)，所述的安装座(8)沿轴套的径向方向设置，所述的固定组件设置于安装座(8)与定子之间。

4.根据权利要求3所述的盘式电机结构，其特征在于，所述的固定组件包括围绕转子轴套(4)轴芯设置的固定块(5)以及固定螺钉(6)，所述的固定螺钉(6)依次穿过安装座(8)、固定块(5)后连接在定子上，所述的固定组件至少两组。

5.根据权利要求4所述的盘式电机结构，其特征在于，所述的固定块(5)上设置有穿过孔(51)，在所述的穿过孔(51)旁设置若干减重孔(52)。

6.根据权利要求4所述的盘式电机结构，其特征在于，所述的固定块(5)有3个且呈90°均匀分布。

7.根据权利要求5所述的盘式电机结构，其特征在于，所述的固定块(5)采用塑料材料或者铝材料一体成型制得。

8.一种电主轴安装结构，其特征在于，包括机床主轴(10)以及安装于机床主轴(10)端部的权利要求1-7中任意一项所述的盘式电机结构。

9.根据权利要求8所述的电主轴安装结构，其特征在于，在所述的盘式电机结构的一侧设置有油缸法兰(9)。

10.根据权利要求8所述的电主轴安装结构，其特征在于，在所述的转子轴套(4)上设置有刹车盘。

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