專利名稱:自調(diào)位裝置及具有所述自調(diào)位裝置的電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種自調(diào)位裝置,尤其涉及一種電機(jī)用自調(diào)位裝置。
背景技術(shù):
常用電機(jī),如永磁直流電機(jī),通常包括定子和轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子一般包括有輸出軸,輸出 軸通過軸承安裝至定子外殼并可相對外殼旋轉(zhuǎn)。輸出軸在外接負(fù)載后,由于受力的不均衡, 不可避免地會(huì)產(chǎn)生傾斜。因此,有需要在輸出軸與外殼之間安裝一調(diào)位裝置,以避免輸出軸 過度偏離其正常位置。本發(fā)明旨在提供一種具有較好調(diào)位效果的自調(diào)位裝置。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種自調(diào)位裝置,包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子 包括外殼,所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸通過自調(diào)位裝置安裝于外殼,所述自調(diào)位裝置包括 套于轉(zhuǎn)軸上的軸承,所述外殼沿轉(zhuǎn)軸軸線方向形成一收容腔,所述軸承收容于所述收容腔 內(nèi),所述自調(diào)位裝置還包括一由螺旋彈簧彎成的彈性圈,及保持裝置,所述保持裝置包括側(cè) 壁和端壁,所述端壁在徑向上與軸承至少部分重疊,以防止所述軸承從收容腔逃脫,所述彈 性圈圍繞所述轉(zhuǎn)軸并位于軸承與保持裝置之間或保持裝置與外殼內(nèi)壁之間,用于防止轉(zhuǎn)軸 傾斜。本發(fā)明還提供一種電機(jī),包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子包括外殼,所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn) 軸,所述轉(zhuǎn)軸通過自調(diào)位裝置安裝于外殼,所述自調(diào)位裝置包括套于轉(zhuǎn)軸上的軸承,所述外 殼沿轉(zhuǎn)軸軸線方向形成一收容腔,所述軸承收容于所述收容腔內(nèi),所述自調(diào)位裝置還包括 一彈性圈與保持裝置,所述保持裝置包括側(cè)壁和端壁,所述端壁在徑向上與軸承至少部分 重疊,以防止所述軸承從收容腔逃脫,所述彈性圈圍繞所述轉(zhuǎn)軸并位于軸承與保持裝置之 間或保持裝置與外殼內(nèi)壁之間,用于防止轉(zhuǎn)軸傾斜。本發(fā)明所舉實(shí)施例具有的有益效果是本發(fā)明的自調(diào)位裝置具有自調(diào)位功能;彈 性圈還可以吸收轉(zhuǎn)軸和軸承旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動(dòng),從而降低噪音;軸承與保持裝置或保持裝置 與外殼間的徑向間隙可容許轉(zhuǎn)軸和軸承稍微傾斜,便于安裝。
圖1A所示為本發(fā)明一實(shí)施例的自調(diào)位裝置應(yīng)用于電機(jī)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖1B所示為本發(fā)明一實(shí)施例的自調(diào)位裝置的橫截面結(jié)構(gòu)放大示意圖。圖1C與圖1D所示為本發(fā)明一實(shí)施例的自調(diào)位裝置的轉(zhuǎn)軸和軸承處于傾斜狀態(tài)時(shí) 的示意圖。圖2A所示為本發(fā)明另一實(shí)施例的自調(diào)位裝置應(yīng)用于電機(jī)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2B所示為本發(fā)明另一實(shí)施例的自調(diào)位裝置的橫截面結(jié)構(gòu)放大示意圖。圖2C與圖2D所示為本發(fā)明另一實(shí)施例的自調(diào)位裝置的轉(zhuǎn)軸和軸承處于傾斜狀態(tài)時(shí)的示意圖。圖3A所示為依據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的自調(diào)位裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖3B為圖3A的軸向截面圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下 結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。如圖1A所示為本發(fā)明一實(shí)施例的自調(diào)位裝置應(yīng)用于電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。所述電 機(jī)包括電機(jī)外殼10,所述電機(jī)外殼10包括一封閉端12和開口端14。永久磁鐵16固定安 裝于電機(jī)外殼10的內(nèi)表面,共同構(gòu)成電機(jī)的定子部分。一端蓋18封閉于電機(jī)外殼10的開 口端14。所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子部分包括轉(zhuǎn)軸20、固定于轉(zhuǎn)軸20上的電樞22、及裝設(shè)于轉(zhuǎn)軸20 的靠近開口端14的換向器24,所述換向器24與電樞22的繞組電連接,并通過與碳刷19接 觸而連接至外接電源。所述轉(zhuǎn)軸20的兩端分別通過兩自調(diào)位裝置裝設(shè)于電機(jī)外殼10的封 閉端12和開口端14,所述外殼10的封閉端12和開口端14皆設(shè)有一沿軸向延伸的收容腔 122,用于容納自調(diào)位裝置??梢岳斫獾?,轉(zhuǎn)軸20的兩端可分別各裝一個(gè)自調(diào)位裝置,也可 以只在轉(zhuǎn)軸20的任意一端安裝一自調(diào)位裝置。請一并參閱圖1B,所述自調(diào)位裝置包括套置于轉(zhuǎn)軸20上的含油軸承(sleeve bearing) 30,所述軸承30收容于所述收容腔122內(nèi)。所述自調(diào)位裝置還包括用于軸向防止 軸承30從收容腔122逃脫的圓筒狀保持裝置40。所述保持裝置40包括固定至外殼10內(nèi) 表面的柱面42及從柱面42沿徑向向內(nèi)延伸的端面44。所述軸承30的軸向截面大致為T 形,沿軸向包括直徑較大部32和直徑較小部34,所述直徑較大部32的與直徑較小部34相 接的軸向端面322與直徑較小部34的外表面形成臺階。所述自調(diào)位裝置還包括一由螺旋 彈簧首尾相接彎成的彈性圈50,所述彈性圈50被保持于所述軸承30的臺階與保持裝置40 的內(nèi)表面共同圍成的空間內(nèi),即在軸向上,彈性圈50被保持于軸向端面322與外殼10的 軸向端面之間,在徑向上,彈性圈50被保持于直徑較小部34的外表面與保持裝置40的柱 面之間,所述彈性圈50的中心線與轉(zhuǎn)軸20的中心軸線共線。所述保持裝置40的端面44 與所述軸承30的直徑較大部32的遠(yuǎn)離直徑較小34部的一端在徑向上至少部分重疊,用于 阻擋軸承30從收容腔122逃脫。所述直徑較大部32的外表面與保持裝置的柱面42的內(nèi) 表面間存在微小徑向間隙G,以供轉(zhuǎn)軸20和軸承30傾斜,優(yōu)選地,所述徑向間隙G為0. 1毫 米。同樣地,所述保持裝置40的端面44與所述軸承30的直徑較大部32的遠(yuǎn)離直徑較小 34部的一端亦存在微小的軸向間隙。請參閱圖1C和圖1D,當(dāng)轉(zhuǎn)軸20由于受力不均產(chǎn)生傾斜或在裝配過程產(chǎn)生傾斜時(shí), 軸承30將跟著轉(zhuǎn)軸20傾斜,彈性圈50的一邊受壓,從而發(fā)生彈性變形,產(chǎn)生的彈性變形力 將試圖使轉(zhuǎn)軸20和軸承30恢復(fù)原位,因此,本發(fā)明的自調(diào)位裝置具有自調(diào)位功能。而且, 彈性圈50還可以吸收由于轉(zhuǎn)軸和軸承30旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動(dòng),從而降低噪音。圖2A與圖2B所示為依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的自調(diào)位裝置及其應(yīng)用示意圖,與前 述實(shí)施例的自調(diào)位裝置不同之處在于在所述另一實(shí)施例中,軸承30’為均勻直徑大小的 圓筒狀,保持裝置40’包括直徑較大端42和直徑較小端44,所述直徑較大端42的軸向端面422與直徑較小端44的外表面構(gòu)成臺階,所述軸承30’收容于所述直徑較大端42內(nèi),所述 軸承30’的外壁緊貼直徑較大端42的內(nèi)壁,所述直徑較小端44的遠(yuǎn)離直徑較大端42的端 面442封閉并抵頂轉(zhuǎn)軸20的末端,所述彈性圈50位于保持裝置40’的臺階與外殼10的內(nèi) 表面圍成的空間內(nèi),即在軸向上,彈性圈50被保持于直徑較大端42的軸向端面422與外 殼10的軸向端面之間,在徑向上,彈性圈50被保持于直徑較小端44的外表面與外殼10的 側(cè)壁之間。所述直徑較大端42的外表面與外殼10的內(nèi)表面間存在微小的徑向間隙G,以供 轉(zhuǎn)軸20和軸承30傾斜,優(yōu)選地,所述徑向間隙G為0. 1毫米。在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)軸20的兩 端通過前述兩種類型的自調(diào)位裝置分別安裝于電機(jī)外殼10的兩端。圖2C與圖2D所示為圖2A與圖2B所示的自調(diào)位裝置的轉(zhuǎn)軸20和軸承30發(fā)生傾 斜時(shí)彈性圈50受力變形示意圖。圖3A與圖3B所示為依據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的自調(diào)位裝置示意圖。在所述又一實(shí) 施例中,保持裝置為兩端帶端面42的圓筒40,所述保持裝置40可固定安裝于電機(jī)的外殼 內(nèi),多數(shù)層沿軸向堆疊的軸承30夾設(shè)于圓筒的兩端面42之間,兩相鄰層的軸承30中至少 有一層在靠近外壁處設(shè)有切除部以形成收容空間供彈性圈50容納于其內(nèi)。優(yōu)選地,兩相鄰 層的軸承30的兩相向面皆設(shè)有切除部,兩相鄰層的軸承30的切除部共同形成收容空間,供 彈性圈50容納于其內(nèi)。本實(shí)施例中,所述自調(diào)位裝置包括4層軸承。優(yōu)選地,所述軸承的 徑向外表面與圓筒40內(nèi)壁間存在較小的徑向間隙,以便轉(zhuǎn)軸20和軸承30能夠傾斜。本發(fā)明上述實(shí)施例中的軸承30,可以由金屬材料、陶瓷材料等制成。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種自調(diào)位裝置,包括外殼、轉(zhuǎn)軸、套于轉(zhuǎn)軸上的軸承,所述外殼沿轉(zhuǎn)軸軸線方向形成有收容腔,所述軸承收容于所述收容腔內(nèi),其特征在于所述自調(diào)位裝置還包括一由螺旋彈簧彎成的彈性圈,及保持裝置,所述保持裝置包括側(cè)壁和端壁,所述端壁在徑向上與軸承至少部分重疊,以防止所述軸承從收容腔逃脫,所述彈性圈圍繞所述轉(zhuǎn)軸并位于軸承與保持裝置之間或保持裝置與外殼內(nèi)壁之間,用于防止轉(zhuǎn)軸傾斜。
2.如權(quán)利要求1所述的自調(diào)位裝置,其特征在于所述軸承和保持裝置其中之一設(shè)有 臺階,所述彈性圈保持于所述臺階與外殼之間。
3.如權(quán)利要求2所述的自調(diào)位裝置,其特征在于所述軸承沿軸向包括直徑較大部與 直徑較小部,所述直徑較大部的與直徑較小部相接的軸向端面與直徑較小部的外表面構(gòu)成 所述臺階。
4.如權(quán)利要求3所述的自調(diào)位裝置,其特征在于所述保持裝置為圓筒狀,保持裝置的 側(cè)壁與外殼相固定,保持裝置的端壁形成于側(cè)壁的末端并位于所述軸承的直徑較大部的遠(yuǎn) 離直徑較小部的一端外側(cè),所述直徑較大部的外表面與保持裝置側(cè)壁的內(nèi)表面間存在徑向 間隙,所述保持裝置的端壁與所述直徑較大部的遠(yuǎn)離直徑較小部的一端存在軸向間隙。
5.如權(quán)利要求1或2所述的自調(diào)位裝置,其特征在于所述保持裝置為圓筒狀,包括直 徑較大端和直徑較小端,所述軸承收容于所述直徑較大端內(nèi),所述直徑較小端遠(yuǎn)離直徑較 大端的端面封閉并抵頂轉(zhuǎn)軸的末端,所述直徑較大端的軸向端面與直徑較小端的外表面構(gòu) 成所述臺階。
6.如權(quán)利要求5所述的自調(diào)位裝置,其特征在于所述保持裝置的直徑較大端的外表 面與外殼的內(nèi)表面間存在徑向間隙。
7.如權(quán)利要求1所述的自調(diào)位裝置,其特征在于所述保持裝置為圓筒狀,所述自調(diào)位 裝置包括多數(shù)層沿軸向堆疊的軸承,兩相鄰層中至少有一層設(shè)有切除部以形成收容空間供 一彈性圈容納于其內(nèi)。
8.一種電機(jī),包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子包括外殼,所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸通過 自調(diào)位裝置安裝于外殼,所述自調(diào)位裝置包括套于轉(zhuǎn)軸上的軸承,所述外殼沿轉(zhuǎn)軸軸線方 向形成一收容腔,所述軸承收容于所述收容腔內(nèi),其特征在于所述自調(diào)位裝置還包括彈性 圈與保持裝置,所述保持裝置包括側(cè)壁和端壁,所述端壁在徑向上與軸承至少部分重疊,以 防止所述軸承從收容腔逃脫,所述彈性圈圍繞所述轉(zhuǎn)軸并位于軸承與保持裝置之間或保持 裝置與外殼內(nèi)壁之間,用于防止轉(zhuǎn)軸傾斜。
9.如權(quán)利要求8所述的電機(jī),其特征在于所述軸承沿軸向包括直徑較大部與直徑較 小部,所述彈性圈位于直徑較大部的與直徑較小部相接的軸向端面、直徑較小部的外表面 及保持裝置的內(nèi)表面共同圍成的空間內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的電機(jī),其特征在于所述保持裝置為圓筒狀,包括固定至外殼 內(nèi)表面的側(cè)壁和從側(cè)壁沿徑向向內(nèi)延伸的端壁,所述端壁與所述軸承的直徑較大部的遠(yuǎn)離 直徑較小部的一端沿徑向至少部分重疊,所述直徑較大部的外表面與保持裝置側(cè)壁的內(nèi)表 面間存在徑向間隙,所述保持裝置的端壁與所述直徑較大部的遠(yuǎn)離直徑較小部的一端存在 軸向間隙。
11.如權(quán)利要求8所述的電機(jī),其特征在于所述保持裝置為圓筒狀,包括一直徑較大 端和直徑較小端,所述軸承收容于所述直徑較大端內(nèi),所述直徑較小端遠(yuǎn)離直徑較大端的端面封閉并抵頂轉(zhuǎn)軸的末端,所述彈性圈位于所述直徑較大端的軸向端面、直徑較小端的 外表面、及外殼的內(nèi)表面圍成的空間內(nèi),所述直徑較大端的外表面與外殼的內(nèi)表面間存在 徑向間隙。
12.如權(quán)利要求8所述的電機(jī),其特征在于所述保持裝置為圓筒狀,所述自調(diào)位裝置 包括多數(shù)層沿軸向堆疊的軸承,兩相鄰層中至少有一層設(shè)有切除部以形成收容空間供一彈 性圈容納于其內(nèi)。
13.如權(quán)利要求8至12任一項(xiàng)所述的電機(jī),其特征在于所述彈性圈由螺旋彈簧首尾 相接彎折而成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自調(diào)位裝置及具有所述自調(diào)位裝置的電機(jī)。所述自調(diào)位裝置,包括外殼、轉(zhuǎn)軸、套于轉(zhuǎn)軸上的軸承,所述外殼沿轉(zhuǎn)軸軸線方向形成有收容腔,所述軸承收容于所述收容腔內(nèi),所述自調(diào)位裝置還包括一由螺旋彈簧彎成的彈性圈,及保持裝置,所述保持裝置包括側(cè)壁和端壁,所述端壁在徑向上與軸承至少部分重疊,以防止所述軸承從收容腔逃脫,所述彈性圈圍繞所述轉(zhuǎn)軸并位于軸承與保持裝置之間或保持裝置與外殼內(nèi)壁之間,用于防止轉(zhuǎn)軸傾斜。本發(fā)明的自調(diào)位裝置具有自調(diào)位功能;彈性圈可吸收由于轉(zhuǎn)軸和軸承旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動(dòng),從而降低噪音;軸承與保持裝置或保持裝置與外殼間留有徑向間隙可容許轉(zhuǎn)軸和軸承的些許傾斜,便于安裝。
文檔編號F16C35/00GK101865213SQ200910106739
公開日2010年10月20日 申請日期2009年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月20日
發(fā)明者劉清式, 黃翠恒 申請人:德昌電機(jī)(深圳)有限公司