本實(shí)用新型涉及電機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)子總成及具有該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的電機(jī)。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步,電機(jī)技術(shù)及其電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的技術(shù)也隨之發(fā)展進(jìn)步,電機(jī)工作效率越來越高,單位體積的負(fù)載能力也越來越大,電機(jī)轉(zhuǎn)速也越來越快,為獲得效率更高的電機(jī),對電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)子鐵芯的穩(wěn)定性要求也越來越高。電機(jī)轉(zhuǎn)子總成是電機(jī)中的旋轉(zhuǎn)部件,它是用來實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能、機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)換裝置。
電機(jī)工作時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)子總成處于高速轉(zhuǎn)動的狀態(tài),在電機(jī)轉(zhuǎn)子總成高速轉(zhuǎn)動狀態(tài)下,如果轉(zhuǎn)子鐵芯的軸向固定不佳時(shí),則轉(zhuǎn)子鐵芯長期旋轉(zhuǎn)容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)子鐵芯松動,從而造成電機(jī)失效。
現(xiàn)有技術(shù)中,如圖1所示,電機(jī)轉(zhuǎn)子總成包括轉(zhuǎn)軸101、左端板13、右端板11、擋環(huán)12和轉(zhuǎn)子鐵芯102,轉(zhuǎn)子鐵芯102套裝在轉(zhuǎn)軸101上,轉(zhuǎn)子鐵芯102的左、右兩端均設(shè)有端板,左端板13的左端面由轉(zhuǎn)軸101軸肩軸向定位,右端板11的右端面由擋環(huán)12軸向定位,從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子鐵芯102的軸向定位。在該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的結(jié)構(gòu)中,擋環(huán)12直接套在轉(zhuǎn)軸101上并沒有向右的軸向定位,當(dāng)轉(zhuǎn)軸101高速旋轉(zhuǎn)時(shí),擋環(huán)12容易松動,從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子鐵芯102松動,使得整個(gè)電機(jī)失效。此外,在該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成中,零部件較多,結(jié)構(gòu)及制作工藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種電機(jī)轉(zhuǎn)子總成,以解決現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)子鐵芯容易松動,電機(jī)轉(zhuǎn)子總成結(jié)構(gòu)及其制造工藝復(fù)雜的技術(shù)問題。
本實(shí)用新型是一種電機(jī)轉(zhuǎn)子總成,包括轉(zhuǎn)軸和固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子鐵芯;
所述轉(zhuǎn)軸設(shè)有軸肩和環(huán)槽,所述環(huán)槽內(nèi)匹配安裝有軸向定位件;
所述轉(zhuǎn)子鐵芯的一端與所述軸肩緊密抵靠,所述轉(zhuǎn)子鐵芯的另一端與所述軸向定位件緊密抵靠。
進(jìn)一步的,所述的軸向定位件為卡簧。
進(jìn)一步的,所述卡簧為鋼絲卡簧。
進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)子鐵芯上設(shè)有多個(gè)周向均勻分布并與所述轉(zhuǎn)子鐵芯共軸線的通孔。
進(jìn)一步的,轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓周面固設(shè)有數(shù)個(gè)磁鋼,數(shù)個(gè)所述磁鋼沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓周表面周向均勻分布。
進(jìn)一步的,所述磁鋼的表面設(shè)有防銹層。
進(jìn)一步的,所述防銹層為電鍍鋅層。
進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)子鐵芯上固設(shè)有數(shù)個(gè)凸出于其外圓周表面的磁鋼限位條;所述磁鋼限位條與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的長度方向相同;
數(shù)個(gè)所述磁鋼限位條沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓周表面周向均勻分布。
本實(shí)用新型還提供一種電機(jī),該電機(jī)包括電機(jī)轉(zhuǎn)子總成。
進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)軸上裝有編碼器。
本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型電機(jī)轉(zhuǎn)子總成在轉(zhuǎn)軸一端設(shè)有環(huán)槽,環(huán)槽上匹配安裝有軸向定位件,轉(zhuǎn)子鐵芯的一端與軸肩緊密抵靠,另一端與軸向定位件緊密抵靠。與現(xiàn)有技術(shù)中的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成相比,該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成中的軸向定位件卡在轉(zhuǎn)軸上的環(huán)槽內(nèi),使得該軸向定位件不能軸向移動,從而使轉(zhuǎn)子鐵芯牢固的卡在轉(zhuǎn)軸軸肩與軸向定位件之間,即使電機(jī)轉(zhuǎn)子總成高速旋轉(zhuǎn),也不會使轉(zhuǎn)子鐵芯產(chǎn)生軸向運(yùn)動,從而保證電機(jī)的工作穩(wěn)定性。在該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成中,只在轉(zhuǎn)軸上設(shè)置了軸肩、環(huán)槽及環(huán)槽中的軸向定位件,并將轉(zhuǎn)子鐵芯的一端緊密抵靠轉(zhuǎn)軸的軸肩,另一端緊密抵靠軸向定位件,即可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子鐵芯軸向牢固定位,與現(xiàn)有技術(shù)中的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成相比,該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的零部件較少,具有結(jié)構(gòu)及其制作工藝簡單、成本低的優(yōu)點(diǎn)。此外,由于該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成軸向定位牢固,故在其運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不容易發(fā)生故障,從而可以降低電機(jī)的故障發(fā)生率,延長電機(jī)轉(zhuǎn)子總成及電機(jī)的使用壽命,提高電機(jī)的工作效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的剖視圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
1-油封, 2-前端蓋,
3-前軸承, 4-定子,
5-后軸承, 6-后端蓋,
7-編碼器, 8-后罩,
9-卡簧, 10-電機(jī)轉(zhuǎn)子總成;
11-右端板, 12-擋環(huán),
13-左端板; 101-轉(zhuǎn)軸,
102-轉(zhuǎn)子鐵芯, 103-磁鋼,
1021-通孔。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
具體結(jié)構(gòu)如圖1到圖4所示。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2中電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的剖視圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例一
本實(shí)施例是一種電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10,如圖2和圖3所示,該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10包括轉(zhuǎn)軸101和固定套設(shè)在轉(zhuǎn)軸101上的轉(zhuǎn)子鐵芯102,轉(zhuǎn)軸101設(shè)有軸肩和環(huán)槽,環(huán)槽內(nèi)匹配安裝有軸向定位件;轉(zhuǎn)子鐵芯102的一端與軸肩緊密抵靠,轉(zhuǎn)子鐵芯102的另一端與軸向定位件緊密抵靠。
本實(shí)施例電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10在轉(zhuǎn)軸101一端設(shè)有環(huán)槽,環(huán)槽上匹配安裝有軸向定位件,轉(zhuǎn)子鐵芯102的一端與軸肩緊密抵靠,另一端與軸向定位件緊密抵靠。與現(xiàn)有技術(shù)中的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成相比,該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10中的軸向定位件卡在轉(zhuǎn)軸101上的環(huán)槽內(nèi),使得該軸向定位件不能軸向移動,從而使轉(zhuǎn)子鐵芯102牢固的卡在轉(zhuǎn)軸101軸肩與軸向定位件之間,即使電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10高速旋轉(zhuǎn),也不會使轉(zhuǎn)子鐵芯102產(chǎn)生軸向運(yùn)動,從而保證電機(jī)的工作穩(wěn)定性。在該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10中,只在轉(zhuǎn)軸101上設(shè)置了軸肩、環(huán)槽及環(huán)槽中的軸向定位件,并將轉(zhuǎn)子鐵芯102的一端緊密抵靠轉(zhuǎn)軸101的軸肩,另一端緊密抵靠軸向定位件,即可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子鐵芯102軸向牢固定位,與現(xiàn)有技術(shù)中的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成相比,該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10的零部件較少,具有結(jié)構(gòu)及其制作工藝簡單、成本低的優(yōu)點(diǎn)。此外,由于該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10軸向定位牢固,故在其運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不容易發(fā)生故障,從而可以降低電機(jī)的故障發(fā)生率,提高電機(jī)的工作效率,延長電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10及電機(jī)的使用壽命。
其中,電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10主要由轉(zhuǎn)軸101、轉(zhuǎn)子鐵芯102和磁鋼103組成,它是用來實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能、機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)換裝置。
在本實(shí)施例中,軸向定位件可以為卡簧9。
卡簧9卡在環(huán)槽內(nèi),從而更好的阻止轉(zhuǎn)軸101上的轉(zhuǎn)子鐵芯102軸向運(yùn)動,使用時(shí)只需將卡簧9卡入到環(huán)槽內(nèi),與現(xiàn)有技術(shù)中的擋環(huán)12相比,卡簧9不僅軸向定位更牢靠而且使用起來更加便捷,且對轉(zhuǎn)軸101和環(huán)槽加工精度要求較低,使得加工及裝配更加簡單易行。
具體的,卡簧9為鋼絲卡簧。
鋼絲卡簧可以選用彈簧鋼卡簧或碳素鋼卡簧。由于鋼絲卡簧可以在交變應(yīng)力作用下長期工作,有很高的疲勞極限,以及良好的抗蠕變和抗松弛性能。具有較高的彈性極限,屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度,所以鋼絲卡簧能提高電機(jī)的性能和延長電機(jī)的使用壽命。同時(shí),鋼絲卡簧材料來源廣,市場價(jià)格低,制造工藝相對簡單。
本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子鐵芯102上設(shè)有多個(gè)周向均勻分布并與轉(zhuǎn)子鐵芯102共軸線的通孔1021。
如圖2所示,多個(gè)通孔1021沿轉(zhuǎn)子鐵芯102軸向方向貫穿,且均勻排布在轉(zhuǎn)子鐵芯102的端面,其數(shù)量可以為兩個(gè),三個(gè),四個(gè),五個(gè)……等,優(yōu)先為八個(gè)通孔1021。其中,各通孔1021的尺寸大小均一樣,距離轉(zhuǎn)軸101軸線的距離也相等。在轉(zhuǎn)子鐵芯102端面沿軸向貫穿的八個(gè)通孔1021可以更好的減輕轉(zhuǎn)子鐵芯102的整體重量;并且,由于通孔1021的設(shè)置可以增加散熱面積,從而提高電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10的散熱效果,延長電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10使用壽命。
本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子鐵芯102是組成電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10的主要部分,電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10在轉(zhuǎn)子鐵芯102產(chǎn)生的磁場的作用下會生成感應(yīng)電流,感應(yīng)電流受磁力作用就會在磁場內(nèi)旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能、機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)換。
在本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)子鐵芯102的外圓周面固設(shè)有數(shù)個(gè)磁鋼103,數(shù)個(gè)磁鋼103沿轉(zhuǎn)子鐵芯102的外圓周面周向均勻分布。
磁鋼103與轉(zhuǎn)子鐵芯102緊密貼合,隨轉(zhuǎn)軸101同步轉(zhuǎn)動,使得整個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10能夠有效地運(yùn)轉(zhuǎn),提高電機(jī)的工作效率。
本實(shí)施例中,磁鋼103可以為瓦形形狀。
本實(shí)施例中的磁鋼103表面設(shè)有防銹層。
當(dāng)在轉(zhuǎn)子鐵芯102的外圓周表面涂覆有一防銹層時(shí),可以避免轉(zhuǎn)子鐵芯102表面因接觸外界空氣發(fā)生氧化而生銹,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子鐵芯102不能正常工作甚至報(bào)廢而不能使用。當(dāng)然,還可以在轉(zhuǎn)子鐵芯102內(nèi)表面涂覆有一防銹層,進(jìn)一步延長電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10的使用壽命,并提高電機(jī)的運(yùn)行效率。
具體的,磁鋼103的表面防銹層是一層電鍍鋅層。
由于鋅是一種非常活潑的金屬,極其容易氧化成氧化鋅,位于磁鋼103表面的氧化鋅是一層致密的保護(hù)層,這層氧化鋅就會阻止磁鋼103發(fā)生氧化而生銹。同時(shí),電鍍鋅具有防銹時(shí)間長的優(yōu)點(diǎn)。
磁鋼103可選擇為鋁鐵硼材料,具有導(dǎo)磁性能佳、材料來源廣和價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn)。
如圖2所示,本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)子鐵芯102上固設(shè)有數(shù)個(gè)凸出于其外圓周表面的磁鋼限位條;磁鋼限位條與轉(zhuǎn)子鐵芯102的長度方向相同;數(shù)個(gè)磁鋼限位條沿轉(zhuǎn)子鐵芯102的外圓周面周向均勻分布。
在轉(zhuǎn)子鐵芯102外周面上設(shè)置磁鋼限位條,既能夠滿足磁鋼103的裝配定位,又能增大磁鋼103的工作表面積,從而提高磁場強(qiáng)度及提高電機(jī)性能;在轉(zhuǎn)子鐵芯102外周面上設(shè)置磁鋼限位條,可以使磁場全覆蓋至轉(zhuǎn)子鐵芯102的整個(gè)外圓周面,即實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)子鐵芯的360°的磁場全覆蓋效果,磁場強(qiáng)度大,且裝配簡單,能夠達(dá)到降低電機(jī)損耗,提高性能的目的。磁鋼103裝配面的間距根據(jù)相鄰磁鋼限位條間的距離確定,以解決在加工制造磁鋼103時(shí)所產(chǎn)生的尺寸不統(tǒng)一,造成加工制造過程復(fù)雜、周期長的問題。同時(shí)避免由于裝配時(shí)磁鋼103與轉(zhuǎn)子鐵芯間接觸面不完整,而造成電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10工作時(shí)因漏磁導(dǎo)致磁場強(qiáng)度不夠、磁力差、電機(jī)損耗大、性能差、工作效率低等問題。
實(shí)施例二
本實(shí)施例是一種電機(jī),該電機(jī)包括上述實(shí)施例一中所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10。
在本實(shí)施例中,由于采用了上述實(shí)施例一中的電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10,所以本實(shí)施例當(dāng)中的電機(jī)的零部件較少,具有結(jié)構(gòu)及制作工藝簡單、占用空間小、成本低的優(yōu)點(diǎn)。此外,由于該電機(jī)轉(zhuǎn)子總成10軸向定位牢固,故在其運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不容易發(fā)生故障,從而可以降低電機(jī)的故障發(fā)生率,延長電機(jī)的使用壽命,提高電機(jī)的工作效率。
在本實(shí)施例中,如圖4所示,該電機(jī)還包括:油封1、前端蓋2、前軸承3、電機(jī)轉(zhuǎn)子總成、定子4、后軸承5、后端蓋6、編碼器7和后罩8;在電機(jī)轉(zhuǎn)軸101的軸向方向上,自左向右前端蓋2、前軸承3、轉(zhuǎn)子鐵芯102、后端蓋6和后軸5依次套裝在電機(jī)轉(zhuǎn)軸101。其中,電機(jī)轉(zhuǎn)軸101和電機(jī)前端蓋2之間裝有前軸承3,前端蓋2固定在電機(jī)前軸承3的左端,在轉(zhuǎn)軸101與前端蓋2之間設(shè)有油封1,油封1套裝在電機(jī)轉(zhuǎn)軸101上,油封1與電機(jī)轉(zhuǎn)軸101過盈配合;轉(zhuǎn)子鐵芯102套裝在轉(zhuǎn)軸101上,位于前軸承3的右端;電機(jī)轉(zhuǎn)軸101和電機(jī)后端蓋6之間裝有后軸承5,后端蓋6固定在后軸承5的右端,后端蓋6與后罩8之間裝有編碼器7。
電機(jī)主要包括電機(jī)轉(zhuǎn)子總成和定子4,工作時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)子總成套設(shè)在定子4的內(nèi)側(cè),定子4通電后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,使電機(jī)轉(zhuǎn)子總成旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的動力進(jìn)一步傳遞出去,例如傳遞給葉輪。以實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能和機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)換。
在本實(shí)施例當(dāng)中,轉(zhuǎn)軸101上裝有編碼器7。
當(dāng)電機(jī)工作時(shí),轉(zhuǎn)軸101帶動套設(shè)在轉(zhuǎn)軸101上的編碼器7。編碼器7是將信號或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號形式的設(shè)備。本實(shí)施例當(dāng)中的編碼器7可選用增量式和絕對式兩種。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號,再把這個(gè)電信號轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。絕對式編碼器的每一個(gè)位置對應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼,因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關(guān),而與測量的中間過程無關(guān)。通過編碼器7能夠知道電機(jī)轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)速及其他的相關(guān)數(shù)據(jù),可以更好的得知電機(jī)的工作狀態(tài)。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。