專利名稱:船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于船用推進(jìn)器的無刷減速電機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的小型船只用的電動(dòng)水下推進(jìn)器由直流電機(jī)、齒輪減速箱、螺旋槳、導(dǎo)流罩組 成,直流電機(jī)輸出軸與齒輪減速箱輸入軸相聯(lián)接,該齒輪減速箱輸出軸與螺旋槳轉(zhuǎn)軸相聯(lián) 接,直流電機(jī)和齒輪減速箱安裝在密封殼體內(nèi),該密封殼體通過支架在對(duì)應(yīng)螺旋槳位置外 圍支承固定有導(dǎo)流罩。如一專利號(hào)為ZL200620055186. 1(公告號(hào)為CN2880671Y)的中國(guó)實(shí)用新型專利 《一種電動(dòng)水下推進(jìn)器》披露了這樣一種電動(dòng)水下推進(jìn)器,包括直流電機(jī)、齒輪減速箱及其 輸出軸、螺旋槳、導(dǎo)流罩,直流電機(jī)輸出軸與齒輪減速箱輸入軸相聯(lián)接,該齒輪減速箱輸出 軸與螺旋槳轉(zhuǎn)軸相聯(lián)接,所述直流電機(jī)和齒輪減速箱安裝在密封殼體內(nèi),螺旋槳外圍設(shè)有 導(dǎo)流罩,其特征在于所述導(dǎo)流罩的軸向剖面呈翼形,在導(dǎo)流罩與密封殼體之間連接有后防 護(hù)網(wǎng),導(dǎo)流罩前端面設(shè)有前防護(hù)網(wǎng)。還如一專利號(hào)為ZL200720184222. 9(公告號(hào)為CN201174653Y)的中國(guó)實(shí)用新型專 利《深水水下電機(jī)》披露了這樣一種深水水下電機(jī),有電機(jī)、安裝在電機(jī)外的密封殼、分別安 裝在電機(jī)軸上和輸出軸上的磁偶、和隔離在磁偶主從動(dòng)磁極間的隔離裝置,其中隔離裝置 是一非導(dǎo)磁材料罩形結(jié)構(gòu)的隔離罩,隔離罩以緊固件安裝在電機(jī)密封殼上,隔離罩的罩口 經(jīng)靜密封件與電機(jī)密封殼上的密封座連接。無論現(xiàn)有哪種船用推進(jìn)器電機(jī),其主要有直流電機(jī)本體、設(shè)置安裝在電機(jī)外的密 封罩、及減速箱,其中,密封罩側(cè)凸出電機(jī)本體一側(cè)形成的迎水端的外端面呈弧形,以減小 電機(jī)在水下受到水流的阻力,提高導(dǎo)流效果,減速箱安裝在密封罩尾端部位,直流電機(jī)輸出 軸伸入減速箱內(nèi)與減速箱內(nèi)的傳動(dòng)部分相聯(lián)接,而減速箱的輸出軸則直接從減速箱一側(cè)穿 出后與螺旋槳相聯(lián)接,即減速箱位于密封罩尾端與螺旋槳之間。現(xiàn)有船用推進(jìn)器電機(jī)存在以下缺陷1、減速箱的輸出軸只支撐在減速箱內(nèi),輸出 軸受支撐的長(zhǎng)度和減速箱的長(zhǎng)度相同,故輸出軸的支撐長(zhǎng)度短,這樣電機(jī)在工作時(shí)易發(fā)生 振動(dòng),輸出的穩(wěn)定性差,而且對(duì)輸出軸的強(qiáng)度要求高;2、前述電機(jī)的總長(zhǎng)度由密封罩長(zhǎng)度和 減速箱長(zhǎng)度的總和,而密封罩的長(zhǎng)度大于電機(jī)本體的長(zhǎng)度,故電機(jī)整體的長(zhǎng)度長(zhǎng),因此耗材
多,重量重。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種工作時(shí)輸出軸 穩(wěn)定性好的船用調(diào)節(jié)器無刷減速電機(jī),其還具有電機(jī)整體長(zhǎng)度短、結(jié)構(gòu)合理的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī), 包括有電機(jī)外殼、減速器外殼和輸出軸,電機(jī)外殼內(nèi)設(shè)有定子和轉(zhuǎn)子,減速器外殼內(nèi)設(shè)有減 速齒輪系,其特征在于所述的減速器外殼固定在電機(jī)外殼的迎水端,所述轉(zhuǎn)子具有軸向通
3孔,所述的輸出軸同軸、間隙設(shè)置在該轉(zhuǎn)子的軸向通孔內(nèi),且一端伸入減速器外殼內(nèi),并通 過第一軸承支承于減速器外殼,輸出軸的另一端通過第二軸承支承在電機(jī)外殼的端蓋上并 外露出電機(jī)外殼的尾端;同時(shí)所述轉(zhuǎn)子伸入減速器外殼內(nèi)并設(shè)有主動(dòng)齒輪,輸出軸上設(shè)有 從動(dòng)齒輪,該主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪通過所述減速齒輪系相聯(lián)接。為減小電機(jī)在水下受到水流的阻力,提高導(dǎo)流效果,上述減速器外殼的外端面為 外凸的曲面。上述減速齒輪系包括齒桿,該齒桿的兩端通過第三軸承安裝在減速器外殼內(nèi),齒 桿一端設(shè)有與所述主動(dòng)齒輪嚙合的大齒輪,齒桿另一端設(shè)有與所述從動(dòng)齒輪嚙合的小齒 輪。該減速齒輪系結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,組裝方便,當(dāng)然還可采用現(xiàn)有其它減速齒輪系結(jié)構(gòu)。上述減速器外殼與電機(jī)外殼的迎水端采用以下結(jié)構(gòu)固定,在電機(jī)外殼的迎水端處 設(shè)有連接板,電機(jī)外殼的迎水端還卡制有對(duì)所述連接板進(jìn)行限位的卡板,有第一螺釘從電 機(jī)外殼內(nèi)部穿過連接板后與減速器外殼的端蓋螺紋連接。以上減速器外殼與電機(jī)外殼的連 接方式為內(nèi)連接方式,減少電機(jī)整體的體積,外形設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單合理,降低水流損耗。當(dāng)然也 可采用外法蘭連接方式。上述減速器外殼內(nèi)固定有輔助定位塊,所述輸出軸穿過該輔助定位塊并通過第一 推力軸承支撐在所述輔助定位塊上,所述輸出軸還通過第二推力軸承支承在減速器外殼內(nèi) 壁,所述第一推力軸承和第二推力軸承位于從動(dòng)齒輪兩側(cè),所述轉(zhuǎn)子通過第四軸承支承在 該輔助定位塊上,轉(zhuǎn)子通過第五軸承支承在電機(jī)外殼的端蓋上,同時(shí),轉(zhuǎn)子和輔助定位塊之 間設(shè)有第一油封,所述輸出軸和輔助定位塊之間設(shè)有第二油封,所述第一油封和第二油封 位于第四軸承和第一推力軸承之間。設(shè)置輔助定位塊對(duì)轉(zhuǎn)軸和輸出軸起到輔助支撐的作用,能將轉(zhuǎn)子和輸出軸更穩(wěn)定 支撐在電機(jī)外殼和減速器外殼內(nèi),進(jìn)一步提高輸出軸輸出的穩(wěn)定性。上述輔助定位塊和減速器外殼的端蓋之間墊設(shè)有柔性墊塊,有第二螺釘穿過減速 器外殼的端蓋、墊塊和輔助定位塊后與減速器外殼內(nèi)壁螺紋連接。通過柔性墊塊的設(shè)置能 將輔助定位塊更牢靠固定在減速器外殼內(nèi)。為防止電機(jī)漏油,上述輸出軸和電機(jī)外殼的端蓋之間設(shè)有第三油封,該第三油封 位于第二軸承外部,所述轉(zhuǎn)子和減速器外殼的端蓋之間設(shè)有第四油封。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、本電機(jī)的輸出軸同心穿過轉(zhuǎn)子并從電機(jī) 外殼的尾端穿出,該輸出軸相當(dāng)于減速器的輸出軸,輸出軸總長(zhǎng)度為電機(jī)外殼和減速器外 殼的長(zhǎng)度相加,即輸出軸長(zhǎng)度增加兩倍,因此電機(jī)工作時(shí)輸出軸不易發(fā)生振動(dòng),輸出的穩(wěn)定 性好,還能降低輸出軸的強(qiáng)度要求;2、還有本電機(jī)中減速器外殼相當(dāng)于原有電機(jī)密封罩長(zhǎng) 出電機(jī)外殼而作為迎水端的部分,和原有電機(jī)相比總長(zhǎng)度要短掉原有減速器外殼所占有的 長(zhǎng)度,故該電機(jī)總長(zhǎng)度變短,因此耗材少,重量輕。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例中輸出軸的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3的A-A向剖視圖5為本發(fā)明實(shí)施例中安裝上大齒輪后的齒桿結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1 5所示,為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。一種船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī),包括有電機(jī)外殼1、減速器外殼2和輸出軸3,電機(jī) 外殼內(nèi)設(shè)有定子4和轉(zhuǎn)子5,電機(jī)外殼1的尾端固定有端蓋11密封,定子4固定在電機(jī)外殼 1內(nèi),轉(zhuǎn)子5位于定子4內(nèi),前述電機(jī)外殼1、定子4和轉(zhuǎn)子5構(gòu)成無刷電機(jī)部分,其為常規(guī) 的無刷電機(jī)結(jié)構(gòu)。減速器外殼2固定在電機(jī)外殼1的迎水端位置處,減速器外殼2的尾端固定有端 蓋21密封,減速器外殼2的外端面為外凸的曲面,減速器外殼2內(nèi)設(shè)有減速齒輪系,減速器 外殼2與電機(jī)外殼1的迎水端采用以下結(jié)構(gòu)固定,在電機(jī)外殼1的迎水端設(shè)有連接板10,電 機(jī)外殼1的迎水端處還卡制有對(duì)連接板10進(jìn)行限位的卡板12,有第一螺釘13從電機(jī)外殼 1內(nèi)部穿過連接板10后與減速器外殼的端蓋21螺紋連接。轉(zhuǎn)子5具有軸向通孔51,輸出軸3同軸、間隙穿設(shè)在該轉(zhuǎn)子的軸向通孔51內(nèi),且一 端伸入減速器外殼2內(nèi),并通過第一軸承6支承在減速器外殼2內(nèi),輸出軸3的另一端通過 第二軸承7支承在電機(jī)外殼的端蓋11上并外露出電機(jī)外殼的尾端以供安裝螺旋槳,即輸出 軸3與轉(zhuǎn)子5為同軸設(shè)置,且輸出軸3外周面與轉(zhuǎn)子的軸向通孔51內(nèi)壁之間有間隙,這樣 轉(zhuǎn)子5旋轉(zhuǎn)和輸出軸3的旋轉(zhuǎn)互不干擾;輸出軸3和電機(jī)外殼的端蓋11之間設(shè)有第三油封 24,該第三油封24位于第二軸承7外部,轉(zhuǎn)子5和減速器外殼的端蓋21之間設(shè)有第四油封 25 ;轉(zhuǎn)子5伸入減速器外殼2內(nèi)并設(shè)有主動(dòng)齒輪52,輸出軸3上設(shè)有從動(dòng)齒輪31,該主動(dòng)齒 輪52和從動(dòng)齒輪31通過所述減速齒輪系相聯(lián)接,其中主動(dòng)齒輪52為小齒輪,從動(dòng)齒輪31 為大齒輪。減速齒輪系包括齒桿8,齒桿8的兩端通過第三軸承9安裝在減速器外殼2內(nèi),齒 桿8的一端設(shè)有小齒輪81,小齒輪81與齒桿8為一體件,齒桿8的另一端安裝有能隨齒桿 8 一起旋轉(zhuǎn)的大齒輪82,大齒輪82和齒桿8之間用花鍵進(jìn)行配合,主動(dòng)齒輪52與齒桿上的 大齒輪82嚙合,從動(dòng)齒輪31與齒桿上的小齒輪81嚙合。減速器外殼2內(nèi)固定有輔助定位塊14,輔助定位塊14采用以下結(jié)構(gòu)固定在減速器 外殼2內(nèi),輔助定位塊14和減速器外殼的端蓋21之間墊設(shè)有柔性墊塊22,有第二螺釘23 穿過減速器外殼的端蓋21、墊塊22和輔助定位塊14后與減速器外殼2內(nèi)壁螺紋連接。輸出軸3穿過該輔助定位塊14并通過第一推力軸承15支撐在輔助定位塊14上, 輸出軸3還通過第二推力軸承16支承在減速器外殼2內(nèi)壁,第一推力軸承15和第二推力 軸承16位于從動(dòng)齒輪31的兩側(cè),轉(zhuǎn)子5的移動(dòng)通過第四軸承17支承在該輔助定位塊14 上,轉(zhuǎn)子5的另一端通過第五軸承18支承在電機(jī)外殼的端蓋11上,同時(shí),轉(zhuǎn)子5和輔助定 位塊14之間設(shè)有第一油封19,輸出軸3和輔助定位塊14之間設(shè)有第二油封20,第一油封 19和第二油封20位于第四軸承17和第一推力軸承15之間。本發(fā)明實(shí)施例的工作原理及過程如下工作時(shí),轉(zhuǎn)子5旋轉(zhuǎn),由于轉(zhuǎn)子上的主動(dòng)齒輪52和齒桿8上的大齒輪82嚙合,故 帶動(dòng)大齒輪82和齒桿8 —起旋轉(zhuǎn),又由于齒桿上的小齒輪81和輸出軸上的從動(dòng)齒輪31嚙
5合,進(jìn)而又帶動(dòng)輸出軸3旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
一種船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī),包括有電機(jī)外殼(1)、減速器外殼(2)和輸出軸(3),電機(jī)外殼內(nèi)設(shè)有定子(4)和轉(zhuǎn)子(5),減速器外殼(2)內(nèi)設(shè)有減速齒輪系,其特征在于所述的減速器外殼(2)固定在電機(jī)外殼(1)的迎水端,所述轉(zhuǎn)子(5)具有軸向通孔(51),所述的輸出軸(3)同軸、間隙穿設(shè)在該轉(zhuǎn)子的軸向通孔(51)內(nèi),且一端伸入減速器外殼(2)內(nèi),并通過第一軸承(6)支承于減速器外殼(2),輸出軸(3)的另一端通過第二軸承(7)支承在電機(jī)外殼的端蓋(11)上并外露出電機(jī)外殼的尾端;同時(shí)所述轉(zhuǎn)子(5)伸入減速器外殼(2)內(nèi)并設(shè)有主動(dòng)齒輪(52),輸出軸(3)上設(shè)有從動(dòng)齒輪(31),該主動(dòng)齒輪(52)和從動(dòng)齒輪(31)通過所述減速齒輪系相聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī),其特征在于所述減速器外殼(2) 的外端面為外凸的曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī),其特征在于所述減速齒輪系包 括齒桿(8),該齒桿⑶的兩端通過第三軸承(9)安裝在減速器外殼⑵內(nèi),齒桿⑶一端 設(shè)有與所述主動(dòng)齒輪嚙合的大齒輪(82),齒桿(8)另一端設(shè)有與所述從動(dòng)齒輪(31)嚙合的 小齒輪(81)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī),其特征在于所述減速器 外殼(2)與電機(jī)外殼(1)的迎水端采用以下結(jié)構(gòu)固定,在電機(jī)外殼(1)的迎水端處設(shè)有連 接板(10),電機(jī)外殼⑴的迎水端還卡制有對(duì)所述連接板(10)進(jìn)行限位的卡板(12),有第 一螺釘(13)從電機(jī)外殼(1)內(nèi)部穿過連接板(10)后與減速器外殼的端蓋(21)螺紋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī),其特征在于所述減速器外殼(2) 內(nèi)固定有輔助定位塊(14),所述輸出軸(3)穿過該輔助定位塊(14)并通過第一推力軸承 (15)支撐在所述輔助定位塊(14)上,所述輸出軸(3)還通過第二推力軸承(16)支承在減 速器外殼(2)內(nèi)壁,所述第一推力軸承(15)和第二推力軸承(16)位于從動(dòng)齒輪(31)兩 側(cè),所述轉(zhuǎn)子(5)通過第四軸承(17)支承在該輔助定位塊(14)上,轉(zhuǎn)子(5)通過第五軸承(18)支承在電機(jī)外殼的端蓋(11)上,同時(shí),轉(zhuǎn)子(5)和輔助定位塊(14)之間設(shè)有第一油封(19),所述輸出軸(3)和輔助定位塊(14)之間設(shè)有第二油封(20),所述第一油封(19)和第 二油封(20)位于第四軸承(17)和第一推力軸承(15)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī),其特征在于所述輔助定位塊 (14)和減速器外殼的端蓋(21)之間墊設(shè)有柔性墊塊(22),有第二螺釘(23)穿過減速器外 殼的端蓋(21)、墊塊(22)和輔助定位塊(14)后與減速器外殼(2)內(nèi)壁螺紋連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī),其特征在于所述輸出軸(3)和 電機(jī)外殼的端蓋(11)之間設(shè)有第三油封(24),該第三油封(24)位于第二軸承(7)外部,所 述轉(zhuǎn)子(5)和減速器外殼的端蓋(21)之間設(shè)有第四油封(25)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種船用推進(jìn)器無刷減速電機(jī),包括有電機(jī)外殼、減速器外殼和輸出軸,電機(jī)外殼內(nèi)設(shè)有定子和轉(zhuǎn)子,減速器外殼內(nèi)設(shè)有減速齒輪系,其特征在于減速器外殼固定在電機(jī)外殼的迎水端,轉(zhuǎn)子具有軸向通孔,輸出軸同軸、間隙設(shè)置在該轉(zhuǎn)子的軸向通孔內(nèi),且一端伸入減速器外殼內(nèi),并通過第一軸承支承于減速器外殼,輸出軸的另一端通過第二軸承支承在電機(jī)外殼的端蓋上并外露出電機(jī)外殼的尾端;同時(shí)轉(zhuǎn)子伸入減速器外殼內(nèi)并設(shè)有主動(dòng)齒輪,輸出軸上設(shè)有從動(dòng)齒輪,該主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪通過減速齒輪系相聯(lián)接。輸出軸總長(zhǎng)度為電機(jī)外殼和減速器外殼的長(zhǎng)度相加,即輸出軸長(zhǎng)度增加兩倍,因此電機(jī)工作時(shí)輸出軸不易發(fā)生振動(dòng),輸出的穩(wěn)定性好。
文檔編號(hào)H02K7/116GK101860118SQ20101016799
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月7日
發(fā)明者張華軍, 賀定芳 申請(qǐng)人:中國(guó)釣具技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化(北侖海伯)研究中心