CN220067074U - 外转子电机 - Google Patents

Abstract

一种外转子电机，包括电机轴、外转子组件及内定子组件；内定子组件包括内定子支架、内定子铁芯及轴承支架；轴承支架具有位于内定子铁芯内的定位部及沿轴向后端延伸的轴承室，轴承室位于内定子铁芯的外侧，定位部的外周面固持于内定子铁芯的内周壁，外转子电机包括套设于电机轴的轴向后端的后轴承，后轴承固持于轴承室内。当外转子电机的工况改变需要提高其输出功率时，原先的轴承无法承受更大的载荷，因此需要更换大尺寸的轴承，此时可更换原先的轴承支架，替换具有更大轴承室的轴承支架；该轴承室位于内定子铁芯的外侧，不再受限于内定子铁芯的尺寸，可以根据外转子电机的使用需求，更换不同尺寸的后轴承。

Description

外转子电机

[技术领域]

本实用新型涉及外转子电机技术领域，特别涉及一种具有改进的轴承支架的外转子电机。

[背景技术]

外转子电机通常包括设置在电机轴两端的轴承，其中，电机轴前端的轴承放置在定子支架内，电机轴后端的轴承放置在定子铁芯内或者轴承室内，且轴承室安装于定子铁芯的通孔中。传统方案中后轴承的选型受限于定子铁芯内径的尺寸，但是因为对内定子组件本身的磁路有要求且模具无法轻易变更，因此内定子铁芯内径无法适应多种轴承的尺寸。当工况改变要求提高外转子电机的输出功率时，需要更换大尺寸的轴承使其能够承受更大的载荷，但内定子铁芯的内径已无法满足轴承的外径要求。

鉴于此，确有必要提供一种改进的外转子电机，以克服先前技术存在的缺陷。

[实用新型内容]

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种容纳轴承的轴承支架，该轴承支架可以根据外转子电机工况需求进行更换。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种外转子电机，包括沿轴向延伸的电机轴、固持于所述电机轴上的外转子组件及位于所述电机轴与所述外转子组件之间的内定子组件；所述内定子组件包括套设于所述电机轴的外周的内定子支架、固定于所述内定子支架上的内定子铁芯及位于所述内定子支架的轴向后端的轴承支架；所述轴承支架具有位于所述内定子铁芯内的定位部及沿轴向后端延伸的轴承室，所述轴承室位于所述内定子铁芯的外侧，所述定位部的外周面固持于所述内定子铁芯的内周壁，所述外转子电机包括套设于所述电机轴的轴向后端的后轴承，所述后轴承固持于所述轴承室内。

进一步改进方案为：所述后轴承具有位于内侧的内圈及位于外侧的外圈，所述内圈的内周面固持于所述电机轴的外周面，所述外圈的外周面固持于所述轴承室的内周壁，所述内圈与所述电机轴共同转动。

进一步改进方案为：所述轴承支架具有邻近所述定位部的第一台阶，所述内圈邻近所述第一台阶设置，所述内圈与所述第一台阶不接触。

进一步改进方案为：所述轴承支架具有位于所述第一台阶的轴向后端的第二台阶，所述第二台阶位于所述第一台阶的径向外侧，所述外圈抵靠于所述第二台阶。

进一步改进方案为：所述轴承支架与所述内定子支架为分体式设计，所述定位部的轴向端面抵接所述内定子支架的轴向端面。

进一步改进方案为：所述定位部与所述轴承室一体成型，所述轴承室的材质与所述内定子铁芯的材质不同，所述定位部的外径不小于所述内定子铁芯的内径。

进一步改进方案为：所述内定子支架设有位于所述内定子铁芯的轴向前端的基座及自所述基座沿轴向向后延伸的支承部，所述内定子铁芯的内周壁配合安装于所述支承部的外周面。

进一步改进方案为：所述外转子组件包括收容所述内定子组件的外转子机壳，所述外转子机壳设有套设于所述内定子铁芯的外周的环状壁及位于所述环状壁的轴向一侧的端壁，所述端壁固持于所述电机轴上。

进一步改进方案为：所述轴承室位于所述端壁的轴向前端，所述电机轴通过所述后轴承支撑于所述端壁的轴向前端。

进一步改进方案为：所述外转子电机设有位于所述电机轴的轴向前端的前轴承，所述电机轴通过所述前轴承支撑于所述内定子支架内。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：轴承支架具有位于内定子铁芯内的定位部及沿轴向后端延伸的轴承室，轴承室位于内定子铁芯的外侧，定位部的外周面固持于内定子铁芯的内周壁，外转子电机包括套设于电机轴的轴向后端的后轴承，后轴承固持于轴承室内。当外转子电机的工况改变需要提高其输出功率时，原先的轴承无法承受更大的载荷，因此需要更换大尺寸的轴承，此时可更换原先的轴承支架，替换具有更大轴承室的轴承支架；该轴承室位于内定子铁芯的外侧，不再受限于内定子铁芯的尺寸，可以根据外转子电机的使用需求，更换不同尺寸的后轴承。

[附图说明]

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细的说明:

图1是本实用新型较佳实施例的外转子电机的立体示意图；

图2是图1所示的外转子电机另一角度的立体示意图；

图3是图1所示的外转子电机的剖视图；

图4是图1所示的外转子电机的爆炸图；

图5是图1所示的外转子电机的部分组件立体示意图；

图6是图3所示的外转子电机的部分组件剖视图；

图7是图4所示的外转子电机的轴承支架的立体示意图；

图8是图7所示的轴承支架的剖视图。

图中附图标记的含义：

外转子电机 100 电机轴 1

前轴承 10 垫片 101

卡簧 102 后轴承 11

内圈 111 外圈 112

进风口 12 外转子组件 2

外转子机壳 20 环状壁 201

端壁 202 磁钢座 21

磁钢 22 内定子组件 3

内定子支架 30 基座 301

支承部 302 内定子铁芯 31

绕组 32 轴承支架 33

定位部 331 轴承室 332

第一台阶 333 第二台阶 334

风扇 4

[具体实施方式]

在本实用新型中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。例如下述的“上”、“下”、“前”、“后”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅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/元件必须具有特定的方位或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。

请参阅图1至图8所示为本实用新型较佳实施例涉及的一种外转子电机100，通常用于连接至一电动工具且具有操作维修方便、装配简单可行、环保经济等特点。所述外转子电机100包括沿轴向延伸的电机轴1、连接于所述电机轴1的外转子组件2、位于所述电机轴1和所述外转子组件2之间的内定子组件3及固定于所述电机轴1上的风扇4。所述电机轴1随着所述外转子组件2相对于所述内定子组件3转动，且所述风扇4随着所述电机轴1的转动而旋转工作。

请参阅图1至图3所示，所述外转子组件2具有收容所述内定子组件3的外转子机壳20，所述外转子机壳20设有套设于所述内定子组件3的外周的环状壁201及位于所述环状壁201的轴向一侧的端壁202，所述电机轴1固持于所述端壁202上。所述端壁202上设有数个贯穿所述端壁202的进风口12，所述进风口12位于所述风扇4的轴向后端，所述风扇4的扇叶朝向所述内定子组件3设置。本实施方式中，所述风扇4为离心风扇，该离心风扇可以将外部空气吸入所述外转子电机100内。

所述进风口12用于给所述外转子电机100提供冷却空气，冷却空气经所述进风口12进入所述风扇4的扇叶处，经过旋转运动后吹向所述内定子组件3，以达到冷却所述外转子电机100的目的。在本实施方式中，所述进风口的数量为6个，形状为圆形且环绕所述电机轴1设置，既保证了冷却气流的风量，又使得造型美观；优选的，可以选取的数量为一个或多个，形状可以为任意形状或不同形状的组合。

请参阅图4所示，所述内定子组件3包括套设于所述电机轴1的外周的内定子支架30、固定于所述内定子支架30上的内定子铁芯31及位于所述内定子铁芯31的轴向后端的轴承支架33。所述轴承支架33与所述内定子支架30为分体式设计，所述轴承支架33的材质与所述内定子铁芯31的材质不同，在本实施方式中，所述轴承支架33采用铝金属一体成型；优选的，可以采用塑料或其它材料制造成型。所述内定子铁芯31包括放置其中的定子塑封件(未图示)及绕置于所述内定子铁芯31外周的绕组32。

所述内定子支架30包括位于所述内定子铁芯31的轴向前端的基座301及自所述基座301沿轴向向后延伸的支承部302，所述基座301与所述支承部302一体制造成型，在本实施方式中，所述内定子支架30采用铝金属制造成型。所述支承部302的外径不小于所述内定子铁芯31的内径，所述内定子铁芯31通过过盈配合的方式压装入所述支承部302，不会增加结构的复杂性，可以防止所述内定子铁芯31从所述支承部302上脱落，并且能够提高其承载能力，传递大的扭矩。

所述外转子电机100设有位于所述电机轴1的轴向两端的前轴承10及后轴承11。所述前轴承10收容于所述内定子支架30的轴向前端，所述电机轴1通过所述前轴承10支撑于所述内定子支架30内，所述电机轴1通过所述后轴承11支撑于所述端壁202的轴向前端。所述电机轴1的轴向前端还设有位于所述前轴承10外侧的卡簧102及位于所述前轴承10与所述卡簧102中间的垫片101，所述卡簧102对所述前轴承10进行轴向限位。

请参阅图5至图8所示，所述轴承支架33具有位于所述内定子铁芯31内的定位部331及沿轴向后端延伸的轴承室332。所述定位部331的轴向端面抵接所述内定子支架30的轴向端面，所述定位部331的外周面固持于所述内定子铁芯31的内周壁。所述定位部331的外径不小于所述内定子铁芯31的内径，所述定位部331通过过盈配合的方式压装入所述内定子铁芯31内，可以保证两者的结合力。

所述轴承室332位于所述内定子铁芯31的外侧，所述后轴承11固持于所述轴承室332内。当所述外转子电机100的使用工况改变，需要提高其输出功率时，原本的轴承无法承受更高的载荷，因此需要更换尺寸更大的轴承。此时，无需重新设计所述内定子组件3，只需更换具有更大尺寸的轴承室332的所述轴承支座33，进而更换所述后轴承11。如此设计，可以根据所述外转子电机100的使用需求，方便快捷地更换与之功率相匹配的轴承，简化工艺流程，减少制造成本。

所述后轴承11具有位于内侧的内圈111及位于外侧的外圈112，所述内圈111的内周面固持于所述电机轴1的外周面，所述外圈112的外周面固持于所述轴承室332的内周壁，所述内圈111随着所述电机轴1的转动而转动。

所述轴承支架33还具有邻近所述定位部331的第一台阶333及位于所述第一台阶333的轴向后端的第二台阶334，所述第二台阶334位于所述第一台阶333的径向外侧。所述外圈112抵靠所述第二台阶334，所述内圈111邻近所述第一台阶333设置，所述内圈111与所述第一台阶333不接触。

所述外转子组件2还包括位于所述外转子机壳20内的磁钢座21及安装于所述磁钢座21上的数个磁钢22。所述磁钢22沿周向均匀贴附于所述环状壁201的内壁上，所述风扇4位于所述端壁202与所述磁钢座21之间，所述外转子机壳20遮覆于所述内定子铁芯31的外周。在本实施方式中，选取的所述磁钢22的数量为10个，形状为瓦形，所述磁钢22利用胶状物贴附于所述环状壁201上；优选的，可以选取的数量为一个或多个，形状可以为任意形状。

本实施方式中，轴承支架33具有位于内定子铁芯31内的定位部331及沿轴向后端延伸的轴承室332，轴承室332位于内定子铁芯31的外侧，定位部331的外周面固持于内定子铁芯31的内周壁，外转子电机100包括套设于电机轴1的轴向后端的后轴承11，后轴承11固持于轴承室332内。当外转子电机100的工况改变需要提高其输出功率时，原先的轴承无法承受更大的载荷，因此需要更换大尺寸的轴承，此时可更换原先的轴承支架33，替换具有更大轴承室332的轴承支架33；该轴承室332位于内定子铁芯31的外侧，不再受限于内定子铁芯31的尺寸，可以根据外转子电机100的使用需求，更换不同尺寸的后轴承11。

本实用新型不局限于上述具体实施方式。本领域普通技术人员可以很容易地理解到，在不脱离本实用新型原理和范畴的前提下，本实用新型的外转子电机还有很多的替代方案。本实用新型的保护范围以权利要求书的内容为准。

Claims (10)

1.一种外转子电机，包括沿轴向延伸的电机轴、固持于所述电机轴上的外转子组件及位于所述电机轴与所述外转子组件之间的内定子组件；所述内定子组件包括套设于所述电机轴的外周的内定子支架、固定于所述内定子支架上的内定子铁芯及位于所述内定子支架的轴向后端的轴承支架；其特征在于：所述轴承支架具有位于所述内定子铁芯内的定位部及沿轴向后端延伸的轴承室，所述轴承室位于所述内定子铁芯的外侧，所述定位部的外周面固持于所述内定子铁芯的内周壁，所述外转子电机包括套设于所述电机轴的轴向后端的后轴承，所述后轴承固持于所述轴承室内。

2.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于：所述后轴承具有位于内侧的内圈及位于外侧的外圈，所述内圈的内周面固持于所述电机轴的外周面，所述外圈的外周面固持于所述轴承室的内周壁，所述内圈与所述电机轴共同转动。

3.根据权利要求2所述的外转子电机，其特征在于：所述轴承支架具有邻近所述定位部的第一台阶，所述内圈邻近所述第一台阶设置，所述内圈与所述第一台阶不接触。

4.根据权利要求3所述的外转子电机，其特征在于：所述轴承支架具有位于所述第一台阶的轴向后端的第二台阶，所述第二台阶位于所述第一台阶的径向外侧，所述外圈抵靠于所述第二台阶。

5.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于：所述轴承支架与所述内定子支架为分体式设计，所述定位部的轴向端面抵接所述内定子支架的轴向端面。

6.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于：所述定位部与所述轴承室一体成型，所述轴承室的材质与所述内定子铁芯的材质不同，所述定位部的外径不小于所述内定子铁芯的内径。

7.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于：所述内定子支架设有位于所述内定子铁芯的轴向前端的基座及自所述基座沿轴向向后延伸的支承部，所述内定子铁芯的内周壁配合安装于所述支承部的外周面。

8.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于：所述外转子组件包括收容所述内定子组件的外转子机壳，所述外转子机壳设有套设于所述内定子铁芯的外周的环状壁及位于所述环状壁的轴向一侧的端壁，所述端壁固持于所述电机轴上。

9.根据权利要求8所述的外转子电机，其特征在于：所述轴承室位于所述端壁的轴向前端，所述电机轴通过所述后轴承支撑于所述端壁的轴向前端。

10.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于：所述外转子电机设有位于所述电机轴的轴向前端的前轴承，所述电机轴通过所述前轴承支撑于所述内定子支架内。