CN220254262U - 一种高速棱镜电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高速棱镜电机，电机技术领域，包括壳体，壳体具有贯穿两端的安装腔，安装腔内布置有定子；轴承组件，包括第一轴承和第二轴承，第一轴承和第二轴承分别设置于安装腔的两端；转轴，转轴上设置有转子，转轴的一端插设于第一轴承且抵住第一轴承的一侧，转轴的另一端插设于第二轴承且抵住第二轴承的一侧；第一盖件，第一盖件安装于壳体的端部且抵住第二轴承的另一侧；以及第二盖件，第二盖件安装于壳体的端部且抵住第一轴承的另一侧。本申请的高速棱镜电机通过改善电机的连接结构，使得整体结构的刚性的导体噶搜，进一步的，电机在高速运转中的转速也更加稳定。

Description

一种高速棱镜电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种高速棱镜电机。

背景技术

随着激光的应用越来越广，市场上涌现了如激光打标、激光3D打印、激光雷达等的应用。上述激光的应用，一般都需要通过扫描装置来完成激光的反射和扫描，现有技术中，扫描装置是一种能实现对激光进行重复的线性扫描的装置，扫描装置将激光反射至加工平面并使激光在加工平面上移动。扫描装置中大多使用棱镜对激光进行反射和扫描，棱镜通过电机驱动。现有的棱镜电机整体体积较大，转速波动稳定性较差，而且整个装置的刚性也较差，且其使用场景单一。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型实施例提供一种高速棱镜电机，通过改善电机的连接结构，能够提高整体结构的刚性以及电机的转速稳定。

根据本实用新型实施例的高速棱镜电机，包括壳体，所述壳体具有贯穿两端的安装腔，所述安装腔内布置有定子；轴承组件，包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承分别设置于所述安装腔的两端；转轴，所述转轴上设置有转子，所述转轴的一端插设于所述第一轴承且抵住所述第一轴承的一侧，所述转轴的另一端插设于所述第二轴承且抵住所述第二轴承的一侧；第一盖件，所述第一盖件安装于所述壳体的端部且抵住所述第二轴承的另一侧；以及第二盖件，所述第二盖件安装于所述壳体的端部且抵住所述第一轴承的另一侧。

根据本实用新型实施例的高速棱镜电机，所述壳体的一端设有第一通孔，所述壳体的另一端设有第二通孔，所述第一通孔连通所述第二通孔以形成所述安装腔，其中，所述定子和所述第一轴承设置于所述第一通孔，所述第二轴承设于所述第二通孔。

根据本实用新型实施例的高速棱镜电机，所述第二通孔的直径小于所述第一通孔的直径，以使所述第二通孔与所述第一通孔的接壤处形成用于定位定子的第一台阶，其中，所述第一通孔的中心轴与所述第二通孔的中心轴共线。

根据本实用新型实施例的高速棱镜电机，所述第二轴承与所述第二通孔间隙配合，所述第一轴承与所述第一通孔间隙配合，其中，所述第一轴承和所述第二轴承均为角接触轴承。

根据本实用新型实施例的高速棱镜电机，所述壳体上设置有能够进入所述安装腔内抵住所述定子的紧固件，所述紧固件螺纹连接所述壳体，其中，所述紧固件为机米螺丝。

根据本实用新型实施例的高速棱镜电机，所述转轴包括第一连接段、第二连接段以及第三连接段，所述第一连接段用于固定动子，所述第二连接段和所述第三连接段分别设置于所述第一连接段的两端，所述第一轴承套设于所述第三连接段且抵住所述第一连接段，所述第二轴承套设于所述第二连接段且抵住所述第一连接段。

根据本实用新型实施例的高速棱镜电机，所述第二连接段直径和所述第三连接段的直径小于所述第一连接段的直径，以使所述第一连接段与所述第二连接段的接壤处形成第二台阶，以及使所述第一连接段与所述第三连接段的接壤处形成第三台阶，其中，所述第二台阶抵住所述第二轴承的内圈，所述第三台阶抵住所述第一轴承的内圈。

根据本实用新型实施例的高速棱镜电机，所述第一盖件的外沿具有第一连接部，所述第一连接部贴合所述壳体的端面，所述第一连接部与所述壳体之间通过螺栓连接在一起，所述第一盖件的中部设置有用于抵住所述第二轴承的外圈的第一限位端。

根据本实用新型实施例的高速棱镜电机，所述第二盖件与所述第一轴承之间设置有第三盖件，所述第二盖件的外沿具有第二连接部，所述第二盖件的中部具有第二限位端，所述第二连接部贴合所述壳体的端面后通过螺栓连接所述壳体，所述第二限位端压抵所述第三盖件，以使所述第三盖件抵住所述第一轴承的外圈。

根据本实用新型实施例的高速棱镜电机，所述高速棱镜电机还包括第四盖件，所述第四盖件螺纹连接所述转轴后抵住所述第一轴承的内圈。

基于上述技术方案，本实用新型实施例至少具有以下有益效果：上述技术方案中，安装时，先将定子安装好，第一轴承安装于转轴后，将第一轴承安装于安装腔的一端，然后通过第二盖件将第一轴承顶到安装腔内合适的位置并使第二盖件与壳体连接，然后再将第二轴承套设于转轴的另一端，当第二轴承进入到安装腔内后，通过第二盖件将第二轴承顶到合适的安装位置后使第二盖件与壳体连接，第二盖件、转轴、以及第一盖件三者相互配合，以使第二盖件与转轴能够分别抵住第一轴承的两侧，完成第一轴承的固定，以及使第一盖件与转轴能够分别抵住第二轴承的两侧，此时的转子位于定子的内部，整体结构简单，安装方便，通过两个轴承支撑起转轴的两端使得转轴能够转动，再配合盖件的使用实现转轴的双端压紧，使得整体的结构刚性得到提升，此外，还能有效消除转轴的轴摆幅度，极大的降低转轴的径向跳动和端面跳动，使得高速转动过程中电机转速的稳定得到极大的提升。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是图1中沿A-A方向的剖视图；

图3是本实施例中，壳体的剖视图；

图4是本实施例中，转轴的剖视图；

图5是本实施例中，第四盖件的剖视图；

图6是本实施例中，第三盖件的剖视图；

图7是本实施例中，第二盖件的剖视图；

图8是本实施例中，第一盖件的剖视图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1和图2，本实施例提供的高速棱镜电机包括壳体100、轴承组件、转轴300、第一盖件200以及第二盖件400。

如图2所示，壳体100具有贯穿两端的安装腔，安装腔内布置有定子600，轴承组件包括第一轴承810和第二轴承820，第一轴承810和第二轴承820分别设置于安装腔的两端，而转轴300上设置有转子，转轴300的一端插设于第一轴承810且抵住第一轴承810的一侧，转轴300的另一端插设于第二轴承820且抵住第二轴承820的一侧，第一盖件200安装于壳体100的端部且抵住第二轴承820的另一侧，第二盖件400安装于壳体100的端部且抵住第一轴承810的另一侧，相较于现有的棱镜电机结构，本申请的结构更加简单，安装也方便，整体的结构刚性强度更高，适用于长时间的高速运行。

安装时，先将定子600安装好，第一轴承810安装于转轴300的一端后，将第一轴承810安装于安装腔的一端，然后通过第二盖件400将第一轴承810顶到安装腔内合适的位置并使第二盖件400与壳体100连接，完成壳体100的一端封盖，需说明的是，第二盖件400具有供转轴300穿过的避让孔，上述完成后，然后再将第二轴承820套设于转轴300的另一端，当第二轴承820进入到安装腔内后，通过第二盖件400将第二轴承820顶到合适的安装位置后使第二盖件400与壳体100连接，完成壳体100的另一端封盖，并实现将转轴300转动设置于壳体100上，第二盖件400、转轴300、以及第一盖件200三者相互配合，以使第二盖件400与转轴300能够分别抵住第一轴承810的两侧，完成第一轴承810的固定，以及使第一盖件200与转轴300能够分别抵住第二轴承820的两侧，此时安装完成的棱镜电机内的转子位于定子600的内部，如图2所示，整体结构简单，安装方便，通过两个轴承支撑起转轴300的两端使得转轴300能够转动，再配合盖件的使用实现转轴300的双端压紧，使得整体的结构刚性得到提升，此外，还能有效消除转轴300的轴摆幅度，极大的降低转轴300的径向跳动和端面跳动，使得高速转动过程中电机转速的稳定得到极大的提升。

在一些实施例中，如图3所示，壳体100的外表面设置有用于与外界相连接的安装部120，壳体100的一端设有第一通孔103，壳体100的另一端设有第二通孔102，第一通孔103连通第二通孔102以形成安装腔，其中，定子600和第一轴承810设置于第一通孔103，第二轴承820设于第二通孔102，第一通孔103和第二通孔102的设置方便其它零部件的组装，同时也使得壳体100的成形加工简单，其中，壳体100可以采用一体成型技术加工而成，或者壳体100可以采用同轴加工的方式加工第一通孔103和第二通孔102。

进一步的，第二通孔102的直径小于第一通孔103的直径，以使第二通孔102与第一通孔103的接壤处形成用于定位定子600的第一台阶104，其中，第一通孔103的中心轴与第二通孔102的中心轴共线。当进行定子600的固定时，将定子600从第一通孔103处推入安装腔内，当定子600抵于第一台阶104后，也即定子600安装到位，然后将定子600固定即可，其中，壳体100上设置有能够进入安装腔内抵住定子600的紧固件110，通过紧固件110将定子600的活动限制住，具体的，紧固件110通过螺纹连接壳体100，本实施例中，紧固件110为机米螺丝，壳体100的外表面设置有能机米螺丝相配合的螺纹孔101。

在另一些实施例中，第二轴承820与第二通孔102间隙配合，第一轴承810与第一通孔103间隙配合，间隙配合的方式能够减少安装误差，也能够进一步降低轴向跳动，在安装或拆卸轴承时均很方便，其中，第一轴承810和第二轴承820均为角接触轴承，第一轴承810大于第二轴承820。

在其它的一些实施例中，如图4所示，转轴300包括第一连接段310、第二连接段320以及第三连接段330，第一连接段310用于固定动子，第二连接段320和第三连接段330分别设置于第一连接段310的两端，其中，第一连接段310的中心轴、第二连接段320的中心轴以及第三连接段330的中心轴三者共线，第一轴承810套设于第三连接段330且抵住第一连接段310，第二轴承820套设于第二连接段320且抵住第一连接段310，第一轴承810与第三连接段330间隙配合，第二轴承820与第二连接段320间隙配合。

其中，第二连接段320直径和第三连接段330的直径小于第一连接段310的直径，以使第一连接段310与第二连接段320的接壤处形成第二台阶302，以及使第一连接段310与第三连接段330的接壤处形成第三台阶301，棱镜电机的各个部分均安装好后，第二台阶302抵住第二轴承820的内圈，第三台阶301抵住第一轴承810的内圈。具体的，对于第一轴承810来说，第二盖件400抵住第一轴承810的一侧外圈，第三台阶301抵住第一轴承810的另一侧内圈，以完成对第一轴承810的轴向活动限制；对于第二轴承820来说，第一盖件200抵住第二轴承820的一侧外圈，第二台阶302抵住第二轴承820的另一侧内圈，已完成对第二轴承820的轴向活动限制。

本实施例中，如图1和图2所示，高速棱镜电机还包括第四盖件500，第四盖件500螺纹连接转轴300后抵住第一轴承810的内圈，第四盖件500的设置方便将第一轴承810压抵到位，具体的，如图5所示，第四盖件500具有贯穿两端的螺纹孔501，转轴300的外表面设置有能够与螺纹孔501相配合外螺纹，便于第四盖件500与转轴300的连接，同时，在螺纹的作用下，能够将第一轴承810准确的压抵到第三台阶301，实现将第一轴承810的内圈完全固定于转轴300，降低转轴300轴向方向的跳动，第四盖件500还起到防止灰尘进入第一轴承810的作用。

在另一些实施例中，如图1和图2所示，第二盖件400与第一轴承810之间设置有第三盖件700，具体的，如图7所示，第二盖件400的外沿具有第二连接部401，第二盖件400的中部具有第二限位端402第二连接部401贴合壳体100的端面后通过螺栓连接壳体100，第二限位端402进入到安装腔内压抵第三盖件700，以使第三盖件700抵住第一轴承810的外圈，完成对第一轴承810的一侧限定。如图6所示，第三盖件700具有用于压抵第一轴承810外圈的接触端701。

如图8所示，第一盖件200的外沿具有第一连接部201，第一连接部201贴合壳体100的端面，第一连接部201与壳体100之间通过螺栓连接在一起，第一盖件200的中部设置有用于抵住第二轴承820的外圈的第一限位端202，通过第一轴承810和第二轴承820来限制转轴300的径向跳动，再通过第一盖件200、第二盖件400、壳体100以及转轴300的相关结构设置相互配合，实现对第一轴承810和第二轴承820的轴向位移限定，使得转轴300在高速运动中能够保持转速的稳定，有效降低轴向跳动和径向跳动。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种高速棱镜电机，其特征在于：包括

壳体(100)，所述壳体(100)具有贯穿两端的安装腔，所述安装腔内布置有定子(600)；

轴承组件，包括第一轴承(810)和第二轴承(820)，所述第一轴承(810)和所述第二轴承(820)分别设置于所述安装腔的两端；

转轴(300)，所述转轴(300)上设置有转子，所述转轴(300)的一端插设于所述第一轴承(810)且抵住所述第一轴承(810)的一侧，所述转轴(300)的另一端插设于所述第二轴承(820)且抵住所述第二轴承(820)的一侧；

第一盖件(200)，所述第一盖件(200)安装于所述壳体(100)的端部且抵住所述第二轴承(820)的另一侧；以及

第二盖件(400)，所述第二盖件(400)安装于所述壳体(100)的端部且抵住所述第一轴承(810)的另一侧。

2.根据权利要求1所述的高速棱镜电机，其特征在于：所述壳体(100)的一端设有第一通孔(103)，所述壳体(100)的另一端设有第二通孔(102)，所述第一通孔(103)连通所述第二通孔(102)以形成所述安装腔，其中，所述定子(600)和所述第一轴承(810)设置于所述第一通孔(103)，所述第二轴承(820)设于所述第二通孔(102)。

3.根据权利要求2所述的高速棱镜电机，其特征在于：所述第二通孔(102)的直径小于所述第一通孔(103)的直径，以使所述第二通孔(102)与所述第一通孔(103)的接壤处形成用于定位定子(600)的第一台阶(104)，其中，所述第一通孔(103)的中心轴与所述第二通孔(102)的中心轴共线。

4.根据权利要求2所述的高速棱镜电机，其特征在于：所述第二轴承(820)与所述第二通孔(102)间隙配合，所述第一轴承(810)与所述第一通孔(103)间隙配合，其中，所述第一轴承(810)和所述第二轴承(820)均为角接触轴承。

5.根据权利要求1所述的高速棱镜电机，其特征在于：所述壳体(100)上设置有能够进入所述安装腔内抵住所述定子(600)的紧固件(110)，所述紧固件(110)螺纹连接所述壳体(100)，其中，所述紧固件(110)为机米螺丝。

6.根据权利要求1所述的高速棱镜电机，其特征在于：所述转轴(300)包括第一连接段(310)、第二连接段(320)以及第三连接段(330)，所述第一连接段(310)用于固定动子，所述第二连接段(320)和所述第三连接段(330)分别设置于所述第一连接段(310)的两端，所述第一轴承(810)套设于所述第三连接段(330)且抵住所述第一连接段(310)，所述第二轴承(820)套设于所述第二连接段(320)且抵住所述第一连接段(310)。

7.根据权利要求6所述的高速棱镜电机，其特征在于：所述第二连接段(320)直径和所述第三连接段(330)的直径小于所述第一连接段(310)的直径，以使所述第一连接段(310)与所述第二连接段(320)的接壤处形成第二台阶(302)，以及使所述第一连接段(310)与所述第三连接段(330)的接壤处形成第三台阶(301)，其中，所述第二台阶(302)抵住所述第二轴承(820)的内圈，所述第三台阶(301)抵住所述第一轴承(810)的内圈。

8.根据权利要求1所述的高速棱镜电机，其特征在于：所述第一盖件(200)的外沿具有第一连接部(201)，所述第一连接部(201)贴合所述壳体(100)的端面，所述第一连接部(201)与所述壳体(100)之间通过螺栓连接在一起，所述第一盖件(200)的中部设置有用于抵住所述第二轴承(820)的外圈的第一限位端(202)。

9.根据权利要求1所述的高速棱镜电机，其特征在于：所述第二盖件(400)与所述第一轴承(810)之间设置有第三盖件(700)，所述第二盖件(400)的外沿具有第二连接部(401)，所述第二盖件(400)的中部具有第二限位端(402)，所述第二连接部(401)贴合所述壳体(100)的端面后通过螺栓连接所述壳体(100)，所述第二限位端(402)压抵所述第三盖件(700)，以使所述第三盖件(700)抵住所述第一轴承(810)的外圈。

10.根据权利要求1所述的高速棱镜电机，其特征在于：所述高速棱镜电机还包括第四盖件(500)，所述第四盖件(500)螺纹连接所述转轴(300)后抵住所述第一轴承(810)的内圈。