CN220457266U - 具有轴承组件的电动马达 - Google Patents

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Abstract

披露了一种具有轴承组件的电动马达,该电动马达包括定子、至少部分地接纳在该定子内且具有转子轴的转子、以及轴承。轴承具有联接至转子轴的内圈以及外圈。马达还包括:轴承安装件,该轴承安装件具有凹处,外圈至少部分地接纳在该凹处中;以及夹持组件,该夹持组件被配置成向内圈施加夹持力,从而使内圈与转子轴旋转地成一体。接口元件定位在外圈与轴承安装件之间。接口元件被配置成向外圈施加摩擦力,以防止外圈响应于转子轴的旋转而相对于轴承安装件旋转。

Description

具有轴承组件的电动马达
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年7月20日提交的名称为“Electric Motor Bearing Assemblyand Method [电动马达轴承组件和方法]”的美国临时专利申请号63/053,840的优先权,其每一者的内容通过援引以其全文并入本文。
技术领域
本实用新型涉及电动马达、更特别地涉及电动马达轴承组件以及马达的组装方法。
背景技术
电动马达、比如用于动力工具的电动马达典型地包括定子组件以及由多个轴承相对于定子组件可旋转地支撑的转子。无刷直流(BLDC)马达典型地还包括作为定子组件的一部分的印刷电路板,该印刷电路板具有霍尔效应传感器以检测转子相对于定子组件的旋转位置。轴承通常压配合到转子上,从而可能造成对印刷电路板的损坏。
实用新型内容
在一个实施例中,本实用新型涉及一种电动马达,该电动马达包括定子、至少部分地接纳在该定子内且具有转子轴的转子、以及轴承。轴承具有联接至转子轴的内圈以及外圈。马达还包括:轴承安装件,该轴承安装件具有凹处,外圈至少部分地接纳在该凹处中;以及夹持组件,该夹持组件被配置成向内圈施加夹持力,从而使内圈与转子轴旋转地成一体。接口元件定位在外圈与轴承安装件之间。接口元件被配置成向外圈施加摩擦力,以防止外圈响应于转子轴的旋转而相对于轴承安装件旋转。
在另一独立实施例中,本实用新型涉及提供了一种用于组装马达的方法。该方法总体上包括:将转子的第一端旋转地支撑在壳体内,从而使转子相对于壳体悬伸。该方法包括:沿转子对包括定子和附接至该定子一端的印刷电路板的定子组件进行定位,使得转子的相反第二端从定子组件突出。该方法包括:使轴承的内圈在转子的第二端附近沿转子轴滑动。该方法包括:将内圈夹持至转子轴,从而使内圈与转子轴旋转地成一体。该方法包括:使轴承安装件在轴承的外圈上滑动,该轴承安装件包括接口元件,该接口元件被配置成向外圈施加摩擦力,以防止外圈相对于轴承安装件旋转。该方法包括:将轴承安装件固定至壳体或定子组件中的一者。
通过考虑具体实施方式和附图,本披露的其他方面将变得清楚。
附图说明
图1是包括根据本实用新型的实施例的电动马达的动力工具的纵向截面视图。
图2是图1的动力工具中的电动马达的纵向截面分解视图。
图3是图1的电动马达的一部分的纵向截面分解视图。
图4是图3的电动马达的一部分组装后的纵向截面视图。
图5是图1的电动马达的后视立体图。
图6是图5所示的电动马达部分的纵向截面视图。
在详细解释本实用新型的任何实施例之前,应当理解的是,本实用新型的应用不限于在以下描述中阐述的或在以下附图中展示的构造细节和部件布置。本实用新型能够具有其他实施例并且能够以各种方式来实践或执行。此外,应理解,本文所使用的措辞和术语是出于描述的目的而不应当视为是限制性的。
具体实施方式
图1展示了用于动力工具14的电动马达10。动力工具14可以是但不限于如图1中所展示的振荡式多功能工具。马达10包括转子18和定子组件22。在所展示的实施例中,马达10定位在马达壳体26内,该马达壳体进而支撑在动力工具14的蛤壳式壳体30内。然而,在替代实施例中,马达10可以直接由蛤壳式壳体30支撑而不需要中间马达壳体26。另外,在所展示的马达10的实施例中,定子组件22相对于转子18定位在径向外部。也可以是其他布置,其中定子组件22相对于转子18定位在径向内部。转子18包括限定纵向轴线38的转子轴34。
图2展示了在组装马达10之前从转子18分解的定子组件22。转子18包括前端42和后端46。转子18的前端42接合转子接收座48。转子轴34可以压配合或紧固至转子接收座48,以使转子轴34与转子接收座48成一体。这样,转子接收座48在马达壳体26内旋转地支撑转子轴34。转子接收座48使转子18的后端46悬伸到马达壳体26内。在所展示的实施例中,马达10被配置为无刷直流(BLDC)马达10,该马达包括印刷电路板50,该印刷电路板附接至定子组件22的定子54。印刷电路板50包括孔58,该孔的大小被确定成与转子轴34的外径62密切对应,使得定子组件22可以沿纵向轴线38平移至与转子轴34至少部分地径向相交的位置,在该位置处,转子18接纳在定子54内。
图3展示了轴承组件66的分解视图,该轴承组件相对于定子组件22旋转地支撑转子轴34的后端46。轴承组件66包括轴承70、间隔件衬套74、垫圈78以及螺纹紧固件82。轴承70具有第一(即,内)圈86和第二(即,外)圈90。转子轴34包括螺纹孔洞94,该螺纹孔洞邻近于转子18的后端46定位在转子轴34的端面98处并且沿纵向轴线38延伸,紧固件82被接纳在该螺纹孔洞中。如图4所示,在轴承70的内径106(特别地,内圈86)与转子轴34之间存在轴向间隙102。这样,在马达10组装期间,轴承70的内圈86可以在没有显著阻力的情况下滑动地插入到转子轴34上。为了消除潜在的滑移,内圈86通过间隔件衬套74、垫圈78和紧固件82夹持至转子轴34,从而使内圈86与转子轴34旋转地成一体并且沿转子轴34的纵向轴线38轴向地固定轴承70。特别地,内圈86定位在间隔件衬套74与垫圈78之间,并且紧固件82经由螺纹孔洞94拧到转子轴34上,从而经由垫圈78向内圈86施加轴向夹持力。
参考图5和图6,马达10还包括轴承安装件110,轴承70被接纳在该轴承安装件中。轴承安装件110平移至如下位置:在该位置处,轴承安装件110在从纵向轴线38径向向外地延伸的方向上至少部分地与轴承70相交。轴承安装件110通过紧固件114固定至马达壳体26或定子组件22中的一者。在所展示的实施例中,紧固件114平行于纵向轴线38延伸。轴承安装件110包括凹处118,轴承70的外圈90被接纳在该凹处中。轴承安装件110还包括在其后面126中的孔122。孔122为用户提供了通路以在不从定子组件22或马达壳体26移除轴承安装件110的情况下接合紧固件82。
在轴承70(特别地,外圈90)的外径90与凹处118之间存在轴向间隙130。结果,在马达10组装期间,轴承70的外圈90可以在没有显著阻力的情况下滑动地插入凹处118内。参考图6,轴承安装件110包括内凹槽138,该内凹槽围绕凹处118的内圆周延伸。接口元件142(例如,在图6中展示为O形环)定位在凹槽138中。接口元件142可以是金属的或非金属的并且可以呈从凹槽138径向向内地延伸以接合外圈90的不同形式(例如,呈O形环、一个或多个橡胶废料、一个或多个橡皮筋、或公差环等)。换言之,接口元件142在从纵向轴线38径向向外地延伸的方向上定位在轴承46与轴承安装件110之间。接口元件142提供摩擦力以使外圈90相对于安装件110、并且因此相对于定子组件22和马达壳体26静止地固位。这样,接口元件142防止轴承70与轴承安装件110之间发生滑移和磨损。
马达10的组装提供的是,将轴承70定位在转子轴34上而不向安装在定子54上的印刷电路板50施加过大的力。马达10通过在马达壳体26内旋转地支撑转子18的前端42来组装,以使转子18相对于马达壳体26悬伸。定子组件22沿转子18定位,使得转子18的后端46在沿纵向轴线38的方向上从定子组件22突出。
间隔件衬套74然后被定位在转子轴34的一端上,并且轴承70在转子18的后端46附近沿转子轴34滑动。在所展示的实施例中,内圈86沿转子轴34滑动。内圈86夹持至转子轴34,以使内圈86与转子轴34旋转地成一体。即,内圈86夹持至转子轴34,使得转子轴34与内圈86一起旋转。通过将垫圈74放置在轴承70的外侧上、并且通过将紧固件82在转子轴34的螺纹孔洞94中拧紧向内圈86施加轴向加持力而使内圈86夹持至转子轴34。轴承安装件110在轴承70的外圈90上滑动,其中,接口元件142设置在环形凹槽138中。轴承安装件110可以固定至马达壳体26或定子组件22。在组装之后,接口元件142与外圈90摩擦接合并且向外圈90施加摩擦力,以防止外圈90相对于轴承安装件110旋转。在拧紧紧固件82之后,内圈86可与转子轴34旋转。
将理解的是,可以在轴承安装件110经由孔122附接至定子组件22或马达壳体26之前或之后向轴承70(如所展示的,向内圈86)施加夹持力。在一个示例中,可以夹持轴承70,然后使轴承安装件110在外圈90上滑动。在另一示例中,可以使轴承安装件110在外圈90上滑动(例如,在轴承安装件110附接至定子组件22或马达壳体26之前或之后),然后夹持轴承70。
尽管已经参考某些优选实施例详细描述了本实用新型,但是在所描述的本实用新型的一个或多个独立方面的范围和精神内存在变化和修改。
在以下的权利要求中阐述了本实用新型的各种特征和优点。

Claims (12)

1.一种具有轴承组件的电动马达,该电动马达包括:
定子;
转子,该转子至少部分地接纳在该定子内,该转子包括转子轴;
轴承,该轴承包括联接至该转子轴的内圈以及外圈;
轴承安装件,该轴承安装件包括凹处,该外圈至少部分地被接纳在该凹处中;
夹持组件,该夹持组件被配置成向该内圈施加夹持力,从而使该内圈与该转子轴旋转地成一体;以及
接口元件,该接口元件定位在该外圈与该轴承安装件之间,该接口元件被配置成向该外圈施加摩擦力,以防止该外圈响应于该转子轴的旋转而相对于该轴承安装件旋转。
2.如权利要求1所述的具有轴承组件的电动马达,其中,该夹持组件包括:间隔件衬套,该间隔件衬套定位在该转子与该轴承之间;垫圈,该垫圈与该轴承的外轴向端接合;以及紧固件,该紧固件延伸穿过该垫圈、该轴承和该间隔件衬套并且附接至该转子轴。
3.如权利要求1所述的具有轴承组件的电动马达,该电动马达进一步包括限定在该轴承的内径与该转子轴之间的轴向间隙。
4.如权利要求1所述的具有轴承组件的电动马达,该电动马达进一步包括限定在该轴承的外径与该轴承安装件之间的轴向间隙,其中,该接口元件与该轴承和该轴承安装件接合。
5.如权利要求4所述的具有轴承组件的电动马达,其中,该轴承安装件进一步包括与该凹处连通的环形凹槽,并且其中,该接口元件设置在该环形凹槽中并且径向向内地延伸以接合该轴承。
6.如权利要求5所述的具有轴承组件的电动马达,其中,该接口元件包括O形环。
7.如权利要求1所述的具有轴承组件的电动马达,该电动马达进一步包括限定在该轴承的内径与该转子轴之间的第一轴向间隙、以及限定在该轴承的外径与该轴承安装件之间的第二轴向间隙。
8.如权利要求1所述的具有轴承组件的电动马达,其中,该轴承安装件进一步包括与该凹处连通的环形凹槽,并且其中,该接口元件设置在该环形凹槽中并且径向向内地延伸以接合该轴承。
9.如权利要求1所述的具有轴承组件的电动马达,该电动马达进一步包括马达壳体,其中,该轴承安装件固定至该马达壳体或该定子。
10.如权利要求1所述的具有轴承组件的电动马达,其中,该夹持组件包括:垫圈,该垫圈与该轴承的外轴向端接合;以及紧固件,该紧固件延伸穿过该垫圈和该轴承并且附接至该转子轴。
11.如权利要求10所述的具有轴承组件的电动马达,其中,该轴承安装件联接至该定子或马达壳体并且包括孔,该孔被配置成在不移除该轴承安装件的条件下提供到该紧固件的通路。
12.如权利要求11所述的具有轴承组件的电动马达,其中,该孔进一步被配置成提供到该垫圈的通路。
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