CN218352329U - 一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于高速电机技术领域，具体涉及一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构。一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构，包括机壳、定子组、转子和轴承组件，还包括轴向间隙环和减震橡胶圈；本实用新型通过在高速电机的转子的磁石与轴承组件之间设置轴向间隙环，消除了磁石与轴承组件间的轴向间隙，从而使得转子的磁石能够在高速电机运行时始终保持在定子组的中间位置，避免风叶旋转对转子产生轴向拉力而改变磁石位置，提升高速电机的工作效率，并且本实用新型通过减震橡胶圈的设置，使后滚珠轴承与成为调中心轴承，前滚珠轴承作为固定轴承，确保了两个轴承的同心度，在高速电机工作时能够确保转子顺畅旋转，从而减小了噪音和震动。

Description

一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构

技术领域

本实用新型属于高速电机技术领域，具体涉及一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构。

背景技术

高速电机因为转速高，体积远远小于功率普通的电机，且高速电机取消了传统的减速机构，高速电机具有电机功率密度高，有效节约材料，传动效率高，动态响应快等优点。

为了避免在高速电机工作时滚珠轴承和电机转子的磁石接触摩擦，所以传统装配结构的高速电机在滚珠轴承和电机转子的磁石之间留有轴向间隙；但是电机工作时，风叶旋转作动带动转子轴向移动，从而使定子的线圈与转子的磁石出现轴向偏移，造成高速电机的工作不稳定，并且容易产生噪音，同时降低电机工作效率。

现有技术下，为了避免转子发生轴向偏移，一般采用转子的轴芯与轴承过盈配合的方式，但是这种方式容易造成滚珠轴承内孔受力变形影响滚珠轴承的正常作动，并且过盈配合容易因轴芯与轴承搭配不当造成轴向移动。同时，这种方式容易使两个轴承不同心，工作时产生更大的阻力甚至卡死不良，并且产生较大的震动和噪音。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中，高速电机滚珠轴承和转子的磁石之间存在轴向间隙造成高速电机的工作不稳定，容易产生噪音，同时降低电机工作效率，并且转子的轴芯与轴承过盈配合容易影响滚珠轴承的正常作动，并且两个轴承不同心容易在工作时产生更大阻力甚至卡死不良的缺陷，从而提供一种高速电机消除轴向间隙结构。

一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构，包括机壳、定子组、转子和轴承组件，还包括轴向间隙环和减震橡胶圈；所述机壳一端开口并在内开设定子腔体，另一端开设有通孔并在内开设轴承腔体，所述定子腔体与所述轴承腔体连通；所述轴承腔体在接近所述定子腔体一端扩大，形成阶梯状结构；所述轴承组件包括前滚珠轴承和后滚珠轴承，所述减震橡胶圈包裹所述后滚珠轴承四周和远离所述定子腔体一面，并卡设于所述阶梯状结构上，所述前滚珠轴承安装于所述转子腔体另一端；

所述转子包括轴芯和磁石，所述磁石套设并固定在所述轴芯一端；所述定子组固定于所述定子腔体内；所述转子的磁石一端可转动地设置于所述定子组内，另一端穿过所述轴承组件并从所述通孔穿出；

所述轴向间隙环套设于所述轴芯上，并位于所述磁石和所述轴承组件之间；所述轴向间隙环一端与所述磁石相抵，另一端与所述后滚珠轴承相抵。

进一步的，所述轴承组件还包括轴承支撑柱，所述轴承支撑柱设于所述后滚珠轴承与所述前滚珠轴承之间，一端与所述减震橡胶圈相抵，另一端与所述前滚珠轴承相抵。

进一步的，所述轴芯和所述后滚珠轴承过渡配合，所述轴芯和所述前滚珠轴承过渡配合。

进一步的，所述减震橡胶圈为三元乙丙橡胶材质。

进一步的，所述定子组包括矽钢片组和注射塑胶件，所述矽钢片组在模内注射塑胶形成一体的所述注射塑胶件，并组成所述定子组。

进一步的，还包括PCB板，所述PCB板上的焊盘与所述定子组的线圈电连接。

进一步的，还包括风叶，所述风叶与所述轴芯穿出所述通孔的一端固定。

有益效果：

1.本实用新型通过在高速电机的转子的磁石与轴承组件之间设置轴向间隙环，消除了磁石与轴承组件间的轴向间隙，从而使得转子的磁石能够在高速电机运行时始终保持在定子组的中间位置，避免风叶旋转对转子产生轴向拉力而改变磁石位置，提升高速电机的工作效率，并且本实用新型通过减震橡胶圈的设置，使后滚珠轴承与成为调中心轴承，前滚珠轴承作为固定轴承，确保了两个轴承的同心度，在高速电机工作时能够确保转子顺畅旋转，从而减小了噪音和震动。

2.本实用新型通过前滚珠轴承和后滚珠轴承之间设置轴承支撑柱，为前滚珠轴承和后滚珠轴承提供了有效的轴向支撑，增强了轴承组件的稳定性；通过轴芯和后滚珠轴承过渡配合，轴芯和前滚珠轴承过渡配合的设置，避免使滚珠轴承受力过大变形，从而使滚珠轴承转动阻力更小，旋转更顺畅，噪音更低，震动更小。

3.本实用新型通过采用矽钢片叠铆后在模内注射成型的方式，使定子组结构更稳定，生产效率高；通过减震橡胶圈采用三元乙丙橡胶材质的设置，减震橡胶圈具有优秀的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀能力，并且吸收震动的效果好。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的轴向间隙环结构示意图；

图3为本实用新型的减震橡胶圈结构示意图。

附图标记：1、机壳；2、定子组；3、转子；31、轴芯；32、磁石；4、轴承组件；41、后滚珠轴承；42、轴承支撑柱；43、前滚珠轴承；5、轴向间隙环；6、减震橡胶圈；7、PCB板。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

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；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；此外，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。

参照图1、图2以及图3所示，本实施例提供了一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构，包括机壳1、定子组2、转子3和轴承组件4，还包括轴向间隙环5和减震橡胶圈6；

所述机壳1一端开口并在内开设定子腔体，另一端开设有通孔并在内开设轴承腔体，所述定子腔体与所述轴承腔体连通；所述轴承腔体在接近所述定子腔体一端扩大，形成阶梯状结构；所述轴承组件4包括前滚珠轴承43和后滚珠轴承41，所述减震橡胶圈6包裹所述后滚珠轴承41四周和远离所述定子腔体一面，并卡设于所述阶梯状结构上，所述前滚珠轴承43安装于所述转子3腔体另一端；

所述转子3包括轴芯31和磁石32，所述磁石32套设并固定在所述轴芯31一端；所述定子组2固定于所述定子腔体内；所述转子3的磁石32一端可转动地设置于所述定子组2内，另一端穿过所述轴承组件4并从所述通孔穿出；

所述轴向间隙环5套设于所述轴芯31上，并位于所述磁石32和所述轴承组件4之间；所述轴向间隙环5一端与所述磁石32相抵，另一端与所述后滚珠轴承41相抵。

本实施例通过在高速电机的转子3的磁石32与轴承组件4之间设置轴向间隙环5，消除了磁石32与轴承组件4间的轴向间隙，从而使得转子3的磁石32能够在高速电机运行时始终保持在定子组2的中间位置，避免风叶旋转对转子3产生轴向拉力而改变磁石32位置，提升高速电机的工作效率，并且本实用新型通过减震橡胶圈6的设置，使后滚珠轴承41与成为调中心轴承，前滚珠轴承43作为固定轴承，确保了两个轴承的同心度，在高速电机工作时能够确保转子3顺畅旋转，从而减小了噪音和震动。

具体来说，所述轴承组件4还包括轴承支撑柱42，所述轴承支撑柱42设于所述后滚珠轴承41与所述前滚珠轴承43之间，一端与所述减震橡胶圈6相抵，另一端与所述前滚珠轴承43相抵。通过前滚珠轴承43和后滚珠轴承41之间设置轴承支撑柱42，为前滚珠轴承43和后滚珠轴承41提供了有效的轴向支撑，增强了轴承组件4的稳定性。

所述轴芯31和所述后滚珠轴承41过渡配合，所述轴芯31和所述前滚珠轴承43过渡配合。通过轴芯31和后滚珠轴承41过渡配合，轴芯31和前滚珠轴承43过渡配合的设置，避免使滚珠轴承受力过大变形，从而使滚珠轴承转动阻力更小，旋转更顺畅，噪音更低，震动更小。

所述减震橡胶圈6为三元乙丙橡胶材质。通过减震橡胶圈6采用三元乙丙橡胶材质的设置，减震橡胶圈6具有优秀的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀能力，并且吸收震动的效果好。

所述定子组2包括矽钢片组和注射塑胶件，所述矽钢片组在模内注射塑胶形成一体的所述注射塑胶件，并组成所述定子组2。通过采用矽钢片叠铆后在模内注射成型的方式，使定子组2结构更稳定，生产效率高。

还包括PCB板7，所述PCB板7上的焊盘与所述定子组2的线圈电连接。在本实施例中，在定子组2的六个极爪上进行绕线，绕线完成后分别缠绕到接线柱上，然后将PCB板7与定子组2组装，并将PCB板7上的焊接与接线柱焊接。

还包括风叶，所述风叶与所述轴芯31穿出所述通孔的一端固定。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构，包括机壳(1)、定子组(2)、转子(3)和轴承组件(4)，其特征在于，还包括轴向间隙环(5)和减震橡胶圈(6)；所述机壳(1)一端开口并在内开设定子腔体，另一端开设有通孔并在内开设轴承腔体，所述定子腔体与所述轴承腔体连通；所述轴承腔体在接近所述定子腔体一端扩大，形成阶梯状结构；所述轴承组件(4)包括前滚珠轴承(43)和后滚珠轴承(41)，所述减震橡胶圈(6)包裹所述后滚珠轴承(41)四周和远离所述定子腔体一面，并卡设于所述阶梯状结构上，所述前滚珠轴承(43)安装于所述转子(3)腔体另一端；

所述转子(3)包括轴芯(31)和磁石(32)，所述磁石(32)套设并固定在所述轴芯(31)一端；所述定子组(2)固定于所述定子腔体内；所述转子(3)的磁石(32)一端可转动地设置于所述定子组(2)内，另一端穿过所述轴承组件(4)并从所述通孔穿出；

所述轴向间隙环(5)套设于所述轴芯(31)上，并位于所述磁石(32)和所述轴承组件(4)之间；所述轴向间隙环(5)一端与所述磁石(32)相抵，另一端与所述后滚珠轴承(41)相抵。

2.根据权利要求1所述的一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构，其特征在于，所述轴承组件(4)还包括轴承支撑柱(42)，所述轴承支撑柱(42)设于所述后滚珠轴承(41)与所述前滚珠轴承(43)之间，一端与所述减震橡胶圈(6)相抵，另一端与所述前滚珠轴承(43)相抵。

3.根据权利要求1所述的一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构，其特征在于，所述轴芯(31)和所述后滚珠轴承(41)过渡配合，所述轴芯(31)和所述前滚珠轴承(43)过渡配合。

4.根据权利要求1所述的一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构，其特征在于，所述减震橡胶圈(6)为三元乙丙橡胶材质。

5.根据权利要求1所述的一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构，其特征在于，所述定子组(2)包括矽钢片组和注射塑胶件，所述矽钢片组在模内注射塑胶形成一体的所述注射塑胶件，并组成所述定子组(2)。

6.根据权利要求1所述的一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构，其特征在于，还包括PCB板(7)，所述PCB板(7)上的焊盘与所述定子组(2)的线圈电连接。

7.根据权利要求1所述的一种高速电机消除轴向间隙与径向减震结构，其特征在于，还包括风叶，所述风叶与所述轴芯(31)穿出所述通孔的一端固定。

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