CN218888262U - 一种壁挂式永磁电动机及工作系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种壁挂式永磁电动机及工作系统，包括固定板、具有收容槽的保护罩及均设于收容槽内的内定子与外转子；固定板固定于保护罩靠近收容槽的开口一侧；固定板同轴穿设有轴套，内定子同轴固定于固定板且中心开设有供轴套穿过的过孔；外转子靠近固定板的一侧同轴固定有输出轴；输出轴穿设于轴套并使得外转子与内定子可相对旋转。本实用新型将内定子固定在固定板上，然后将外转子上的输出轴穿设于固定板上的轴套，使得外转子通过输出轴与轴套的套接作用能够相对于内定子旋转，取消了传统电动机的轴承设计，提升了同心度，且结构简单，节省了电动机加工过程中的材料，降低了材料成本，同时提升了电动机的工作效率。

Description

一种壁挂式永磁电动机及工作系统

【技术领域】

本实用新型涉及电动机技术领域，尤其涉及一种壁挂式永磁电动机及工作系统。

【背景技术】

目前，很多工作系统，例如高压清洗机与电动机的组合等，都是采用皮带转动、或轴连接器连接、又或者电动机输出轴直接插入高压清洗机的输入主轴中等方式，以完成电动机对诸如高压清洗机等负载装置的驱动。然而，传统的电动机本身拥有前后两个轴承，而高压清洗机本身也有两个轴承，在装配时需要保证四个轴承高精度地位于同一直线，如果精度较低，则容易因电动机的输出轴与高压清洗机的输入主轴的偏差较大而导致电动机烧坏；如果要保证达到高精度，则需要附加一些额外的固定结构，导致加工成本提高，不利于在市场上销售通过该系统制造出来的产品。

鉴于此，实有必要提供一种壁挂式永磁电动机及工作系统以克服上述缺陷。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种壁挂式永磁电动机及工作系统，旨在解决传统的电动机因自身的轴承与负载装置的轴承装配精度较低而容易导致损坏的问题，取消电动机自身的轴承，以提升与负载装置的装配精度。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种壁挂式永磁电动机，包括固定板、具有收容槽的保护罩及均设于收容槽内的内定子与外转子；所述固定板固定于所述保护罩靠近所述收容槽的开口一侧；所述固定板同轴穿设有轴套，所述内定子同轴固定于所述固定板且中心开设有供所述轴套穿过的过孔；所述外转子靠近所述固定板的一侧同轴固定有输出轴；所述输出轴穿设于所述轴套并使得所述外转子与所述内定子可相对旋转。

在一个优选实施方式中，所述外转子包括呈圆形的连接板及沿所述连接板边缘向同一侧垂直延伸的侧壁，所述侧壁切向设有多个间隔设置的永磁体；所述连接板与所述侧壁共同围设形成容纳槽，所述内定子位于所述容纳槽内。

在一个优选实施方式中，所述输出轴靠近所述外转子的一端开设有同轴设置的第一螺纹孔，所述连接板的中心开设有第一通孔；所述外转子还包括第一螺栓；所述第一螺栓穿过所述第一通孔与所述第一螺纹孔相配合，以将所述输出轴同轴固定于所述连接板上。

在一个优选实施方式中，还包括固定于所述外转子远离所述内定子一侧的风叶组件；所述固定板开设有若干个进气孔，所述保护罩开设有若干个排气孔；当所述风叶组件随着所述外转子旋转时，驱动空气通过所述进气孔进入所述收容槽内，并通过所述排气孔排出。

在一个优选实施方式中，所述风叶组件包括安装板及设于所述安装板远离所述外转子一侧的多个叶片；所述连接板开设有至少两个第二通孔，所述安装板开设有与所述第二通孔一一对应的第三通孔；所述第三通孔通过第二螺栓与对应的所述第二通孔连接，以将所述安装板固定于所述连接板远离所述固定板的一侧。

在一个优选实施方式中，所述安装板与所述连接板之间设有固定垫片，所述第一螺栓穿过所述固定垫片与所述第一螺纹孔配合连接，所述第二螺栓穿过所述固定垫片与所述安装板连接。

在一个优选实施方式中，所述固定板靠近所述内定子的一侧开设有与所述轴套间隔设置的至少两个固定柱，每个所述固定柱均开设有第二螺纹孔，所述内定子开设有与所述第二螺纹孔一一对应的第四通孔；所述第二螺纹孔通过与穿过于所述第四通孔的第三螺栓配合连接，以将所述内定子固定于所述固定板。

在一个优选实施方式中，所述保护罩靠近所述收容槽顶部的边缘向外垂直延伸形成固定翻边，所述固定翻边用于与所述固定板的边缘进行固定连接，并使得所述固定翻边的边缘与所述固定板的边缘齐平。

本实用新型还提供一种工作系统，包括负载装置及如上述实施方式任一项所述的壁挂式永磁电动机；所述负载装置包括固定部及设于所述固定部中心的输入轴；所述固定部与所述固定板背离所述内定子的一侧固定连接，使得所述输入轴与所述输出轴套接。

在一个优选实施方式中，所述输入轴开设有同轴的固定孔，所述固定孔的内径与所述输出轴的外径相一致；所述固定孔的内壁还开设有至少一条轴向设置的限位槽；所述输出轴的表面设有与所述限位槽一一对应匹配的限位条；当所述输出轴伸入所述固定孔时，所述限位条的外壁与对应的所述限位槽的内壁抵接。

本实用新型提供的壁挂式永磁电动机及工作系统，将内定子固定在固定板上，然后将外转子上的输出轴穿设于固定板上的轴套，使得外转子通过输出轴与轴套的套接作用能够相对于内定子旋转，取消了传统电动机的轴承设计，提升了同心度，且结构简单，节省了电动机加工过程中的材料，降低了材料成本，同时提升了电动机的工作效率。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型提供的壁挂式永磁电动机及工作系统的主视图；

图2为图1所示壁挂式永磁电动机及工作系统的立体图；

图3为图1所示壁挂式永磁电动机的立体分解图；

图4为图3所示壁挂式永磁电动机另一角度的立体分解图；

图5为图1所示壁挂式永磁电动机的右视图；

图6为图1所示壁挂式永磁电动机中A-A向剖视图；

图7为图5所示壁挂式永磁电动机中B-B向剖视图。

图中标号：100、壁挂式永磁电动机；200、工作系统；10、固定板；11、轴套；12、进气孔；13、固定柱；131、第二螺纹孔；20、保护罩；21、收容槽；22、固定翻边；23、排气孔；30、内定子；31、过孔；32、第四通孔；33、第三螺栓；40、外转子；41、连接板；411、第一通孔；412、第二通孔；42、侧壁；43、容纳槽；44、永磁体；45、第一螺栓；46、风叶组件；461、安装板；462、叶片；463、第三通孔；464、第二螺栓；47、固定垫片；50、输出轴；51、限位条；60、负载装置；61、固定部；62、输入轴；621、固定孔；622、限位槽。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本实用新型的实施例中，提供一种壁挂式永磁电动机100，采用轻量化结构，取消传统的电动机底座，并通过外壳固定在诸如高压清洗机的负载装置上，例如，将壁挂式永磁电动机100通过壁挂式的方式固定在高压清洗机上。

如图1-图7所示，壁挂式永磁电动机100包括固定板10、具有收容槽21的保护罩20及均设于收容槽21内的内定子30与外转子40。

保护罩20大致呈圆柱状，也可呈多边形等其他形状，内设有呈圆柱状的收容槽21，保护罩20内可设置一条或多条散热气道，也可将散热气道集成到收容槽21上。内定子30与外转子40均设于收容槽21内，且外转子40可在收容槽21内进行旋转且不会触碰到收容槽21的内壁。固定板10固定于保护罩20靠近收容槽21的开口一侧。在本实施例中，固定板10为圆形，用于与保护罩20连接从而封闭收容槽21的开口。

进一步的，保护罩20靠近收容槽21顶部的边缘向外垂直延伸形成固定翻边22。即固定翻边22呈环状，且外径与固定板10的直径相一致。因此，当固定翻边22与固定板10的边缘进行固定连接时，使得固定翻边22的边缘与固定板10的边缘齐平，既能提升保护罩20与固定板10的连接强度，也能保证整个外表面的平滑过渡。

在本实用新型的实施例中，固定板10同轴穿设有轴套11，内定子30同轴固定于固定板10且中心开设有供轴套11穿过的过孔31。具体的，轴套11设于固定板10的圆心处，且中轴线与固定板10的圆面垂直。内定子30呈圆柱状，固定于固定板10上，且内定子30的横截面圆心与固定板10的圆心同轴设置。其中，轴套11的外壁可固定在固定板10以及过孔31的内壁上，从而完成对轴套11的固定。

外转子40靠近固定板10的一侧同轴固定有输出轴50。输出轴50呈圆柱的杆状，且外径与轴套11的内径相一致，用于向外输出动力。其中，输出轴50穿设于轴套11并使得外转子40与内定子30可相对旋转，同时对外转子40进行限位固定。具体的，输出轴50的外表面与轴套11的内壁抵接，从而当外转子40相对于内定子30旋转时，可带动输出轴50在轴套11内旋转。取消了传统的电动机内的两个轴承，使得整个结构更为轻量化，有效的节省了加工材料，降低了加工成本，并相应的提升了输出效率。

需要说明的是，外转子40与内定子30的具体结构及其实现原理可参考现有的永磁电动机的结构，本实用新型在此不做限定。

一个实施例中，如图3-图7所示，外转子40包括呈圆形的连接板41及沿连接板41边缘向同一侧垂直延伸的侧壁42，连接板41与侧壁42共同围设形成呈圆柱状的容纳槽43，内定子30位于容纳槽43内，从而使得外转子40的侧壁42可绕着内定子30旋转。其中，侧壁42的内侧切向设有多个间隔设置的永磁体44，即多个永磁体44环绕内定子30设置，且相邻的永磁体44之间以相同的距离间隔设置，以保证外转子40绕着内定子30旋转的稳定性，减少因不对称结构旋转时带来的震动。

具体的，输出轴50靠近外转子40的一端开设有同轴设置的第一螺纹孔(图中未示出)。该第一螺纹孔钻设于输出轴50的一端，且中轴线与输出轴50的中轴线重合。连接板41的中心开设有第一通孔411，第一通孔411与第一螺纹孔对齐。外转子40还包括第一螺栓45。第一螺栓45穿过第一通孔411与第一螺纹孔相配合，以将输出轴50同轴固定于连接板41上，从而当连接板41旋转时，带动输出轴50同步旋转。需要说明的是，第一螺纹孔的螺纹方向设计与输出轴50的旋转方向相反，即当输出轴50旋转时，会使得第一螺栓45更紧密的螺接于第一螺纹孔内，避免因外转子40的旋转震动而导致输出轴50从连接板41中脱离。

进一步的，壁挂式永磁电动机100还包括固定于外转子40远离内定子30一侧的风叶组件46。其中，固定板10开设有若干个进气孔12，保护罩20开设有若干个排气孔23。在本实施例中，每个进气孔12均呈弧形的条状，多个进气孔12处于同一圆上，且间隔环绕固定板10的圆心设置；多个排气孔呈23格栅状的设于保护罩20上，既能实现空气的内外流通，也能阻挡外部的杂物进入收容槽21内。当风叶组件46随着外转子40旋转时，驱动空气通过进气孔12进入收容槽21内，并通过排气孔23排出。即，风叶组件46可随着外转子40同步旋转，从而驱动空气在保护罩20内外进行交换，以对收容槽21内进行降温。

具体的，风叶组件46包括安装板461及设于安装板461远离外转子40一侧的多个叶片462。安装板461呈圆形，且多个叶片462间隔环绕安装板461的圆心设置。其中，连接板41开设有至少两个第二通孔412，第二通孔412对称的设于第一通孔411的两侧；安装板461开设有与第二通孔412一一对应的第三通孔463。第三通孔463通过第二螺栓464与对应的第二通孔412连接，以将安装板461固定于连接板41远离固定板10的一侧。

更进一步的，安装板461与连接板41之间设有固定垫片47，第一螺栓45穿过固定垫片47与第一螺纹孔配合连接，第二螺栓464穿过固定垫片47与安装板461连接。固定垫片47能够提升第一螺栓45与第二螺栓464的固定强度与稳定性。需要说明的是，固定垫片47上设有供第一螺栓45与第二螺栓464相应穿过的通孔。

一个实施例中，如图3-图7所示，固定板10靠近内定子30的一侧开设有与轴套11间隔设置的至少两个固定柱13。每个固定柱13均开设有第二螺纹孔131，内定子30开设有与第二螺纹孔131一一对应的第四通孔32。当内定子30固定于固定板10上时，第四通孔32与第二螺纹孔131对齐。第二螺纹孔131通过与穿过于第四通孔32的第三螺栓33配合连接，以将内定子30固定于固定板10。

本实用新型还提供一种工作系统200，用于通过壁挂式永磁电动机100输出的动力向外实现所需的功能。

如图1-图4所示，工作系统200包括负载装置60及如上述实施方式任一项所述的壁挂式永磁电动机100。负载装置60可以是高压清洗机等能够实现所需功能的装置。其中，负载装置60包括固定部61及设于固定部61中心的输入轴62。固定部61与固定板10背离内定子30的一侧固定连接，使得输入轴62与输出轴50套接。即，当输出轴50旋转时，带动输入轴62同步旋转。

需要说明的是，以高压清洗机为例，高压清洗机本身震动比较大，再加上进出水管，通水后的重量及水管的拖拽力，可将壁挂式永磁电动机100所有的震动应力集中在高压清洗机上，从而通过高压清洗机为主来减震。

进一步的，输入轴62开设有同轴的固定孔621，固定孔621的内径与输出轴50的外径相一致。固定孔621的内壁还开设有至少一条轴向设置的限位槽622，输出轴50的表面设有与限位槽622一一对应匹配的限位条51。当输出轴50伸入固定孔621时，限位条51的外壁与对应的限位槽622的内壁抵接，从而避免输入轴62与输出轴50在旋转时发生相对滑动。

综上所述，本实用新型提供的壁挂式永磁电动机100及工作系统200，将内定子30固定在固定板10上，然后将外转子40上的输出轴50穿设于固定板10上的轴套11，使得外转子40通过输出轴50与轴套11的套接作用能够相对于内定子30旋转，取消了传统电动机的轴承设计，提升了同心度，且结构简单，节省了电动机加工过程中的材料，降低了材料成本，同时提升了电动机的工作效率，具体而言，本实用新型小的电动机的效率达到82％，比传统单相电动机高5％-10％以上。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (10)

1.一种壁挂式永磁电动机，其特征在于，包括固定板、具有收容槽的保护罩及均设于收容槽内的内定子与外转子；所述固定板固定于所述保护罩靠近所述收容槽的开口一侧；所述固定板同轴穿设有轴套，所述内定子同轴固定于所述固定板且中心开设有供所述轴套穿过的过孔；所述外转子靠近所述固定板的一侧同轴固定有输出轴；所述输出轴穿设于所述轴套并使得所述外转子与所述内定子可相对旋转。

2.如权利要求1所述的壁挂式永磁电动机，其特征在于，所述外转子包括呈圆形的连接板及沿所述连接板边缘向同一侧垂直延伸的侧壁，所述侧壁切向设有多个间隔设置的永磁体；所述连接板与所述侧壁共同围设形成容纳槽，所述内定子位于所述容纳槽内。

3.如权利要求2所述的壁挂式永磁电动机，其特征在于，所述输出轴靠近所述外转子的一端开设有同轴设置的第一螺纹孔，所述连接板的中心开设有第一通孔；所述外转子还包括第一螺栓；所述第一螺栓穿过所述第一通孔与所述第一螺纹孔相配合，以将所述输出轴同轴固定于所述连接板上。

4.如权利要求3所述的壁挂式永磁电动机，其特征在于，还包括固定于所述外转子远离所述内定子一侧的风叶组件；所述固定板开设有若干个进气孔，所述保护罩开设有若干个排气孔；当所述风叶组件随着所述外转子旋转时，驱动空气通过所述进气孔进入所述收容槽内，并通过所述排气孔排出。

5.如权利要求4所述的壁挂式永磁电动机，其特征在于，所述风叶组件包括安装板及设于所述安装板远离所述外转子一侧的多个叶片；所述连接板开设有至少两个第二通孔，所述安装板开设有与所述第二通孔一一对应的第三通孔；所述第三通孔通过第二螺栓与对应的所述第二通孔连接，以将所述安装板固定于所述连接板远离所述固定板的一侧。

6.如权利要求5所述的壁挂式永磁电动机，其特征在于，所述安装板与所述连接板之间设有固定垫片，所述第一螺栓穿过所述固定垫片与所述第一螺纹孔配合连接，所述第二螺栓穿过所述固定垫片与所述安装板连接。

7.如权利要求1所述的壁挂式永磁电动机，其特征在于，所述固定板靠近所述内定子的一侧开设有与所述轴套间隔设置的至少两个固定柱，每个所述固定柱均开设有第二螺纹孔，所述内定子开设有与所述第二螺纹孔一一对应的第四通孔；所述第二螺纹孔通过与穿过于所述第四通孔的第三螺栓配合连接，以将所述内定子固定于所述固定板。

8.如权利要求1所述的壁挂式永磁电动机，其特征在于，所述保护罩靠近所述收容槽顶部的边缘向外垂直延伸形成固定翻边，所述固定翻边用于与所述固定板的边缘进行固定连接，并使得所述固定翻边的边缘与所述固定板的边缘齐平。

9.一种工作系统，其特征在于，包括负载装置及如权利要求1-8任一项所述的壁挂式永磁电动机；所述负载装置包括固定部及设于所述固定部中心的输入轴；所述固定部与所述固定板背离所述内定子的一侧固定连接，使得所述输入轴与所述输出轴套接。

10.如权利要求9所述的工作系统，其特征在于，所述输入轴开设有同轴的固定孔，所述固定孔的内径与所述输出轴的外径相一致；所述固定孔的内壁还开设有至少一条轴向设置的限位槽；所述输出轴的表面设有与所述限位槽一一对应匹配的限位条；当所述输出轴伸入所述固定孔时，所述限位条的外壁与对应的所述限位槽的内壁抵接。

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