CN102710055B - 可提高轴向承受力的微型直流电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可提高轴向承受力的微型直流电机，包括电机外壳以及设置在电机外壳内的电机轴、磁缸、线圈、硅钢和换向器，线圈和硅钢设置在电机外壳的内壁上；电机外壳的前端设置有前端盖，其后端设置有后端盖；电机轴的两端分别通过角接触球轴承安装在前端盖和后端盖上，且两角接触球轴承反方向对称安装。本发明采用角接触球轴承来支撑电机轴，并固定在电机轴两端，且角接触球轴承反方向对称安装，使电机轴上的作用力施加到角接触球轴承上，角接触球轴承再将作用力施加到电机机身，从而对作用力进行释放，使电机既能承受径向力又能承受两个方向的轴向力，提高了电机轴的轴向承受力，避免轴承损坏，延长电机的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及的是电机领域，具体涉及的是一种可提高轴向承受力的微型直流电机。
背景技术
目前，现有的直流电机内固定有环状永磁体，电流通过转子上的线圈产生洛伦兹力，当转子上的线圈与磁场平行时，再继续转受到的磁场方向将改变，因此此时转子末端的电刷跟转换片交替接触，从而线圈上的电流方向也改变，产生的洛伦兹力方向不变，所以电机能保持一个方向转动。而现有的微型直流电机的电机轴一般采用深沟球轴承安装在电机外壳内，用于支撑电机轴，然而深沟球轴承轴向能够承受的力较小，对于一些要求轴向力承受能力比较大的应用场合，如电动瓦斯射钉枪等，已经不能满足抵抗轴向承受力的要求。在使用中由于承受力较小容易造成轴承的损坏，会大大减小电机的使用寿命。因此，现有微型直流电机有待进一步的改进。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种能够承受较大大轴向力的微型直流电机，其既能承受径向力又能承受两个方向的轴向力，避免轴承的损坏，提高了电机的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
一种可提高轴向承受力的微型直流电机，其包括电机外壳以及设置在电机外壳内的电机轴、磁缸、线圈、硅钢和换向器，所述磁缸设置在电机轴上，所述线圈和硅钢设置在电机外壳的内壁上；其特征在于，在所述电机外壳的前端设置有前端盖，其后端设置有后端盖；所述电机轴的两端分别通过角接触球轴承安装在前端盖和后端盖上，且两所述角接触球轴承反方向对称安装，使电机既能承受径向力又能承受两个方向的轴向力。
上述的可提高轴向承受力的微型直流电机，其中，所述电机轴上在位于磁缸的前后端分别设置有与磁缸前后端相适配的前铜衬套和后铜衬套，用于动平衡调整。
上述可提高轴向承受力的微型直流电机，其中，所述后铜衬套与轴承之间设置有调整垫片。
上述可提高轴向承受力的微型直流电机，其中，所述前端盖和后端盖分别通过圆柱销固定在电机外壳的前后端，所述换向器设置在线圈和硅钢的一端上。
本发明采用角接触球轴承来支撑电机轴，电机轴两端通过角接触球轴承固定，且轴承反方向对称安装，使电机既能承受径向力又能承受两个方向的轴向力，提高了电机轴的轴向承受力，避免轴承损坏，延长电机的使用寿命，其结构设计合理，使用方便，并且轴向承受能力高，满足了一些要求轴向力承受能力比较大的应用场合。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；
图1为本发明的结构示意图。
图中： 1-电机轴，2-前端盖，3-电机外壳，4-磁缸，5-线圈，6-硅钢，7-后铜衬套， 8-换向器，9-调整垫片，10-圆柱销，11-后端盖，12-角接触球轴承，13-前铜衬套，14-角接触球轴承。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
参见图1，本发明的一种可提高轴向承受力的微型直流电机，其包括电机外壳3以及安装在电机外壳3内的电机轴1、磁缸4、线圈5、硅钢6和换向器8。该磁缸4安装在电机轴1的中段上，在电机外壳3的内壁上安装硅钢6以及安装在硅钢6上的线圈5，该线圈5与磁缸4相对应设置，换向器8设置在线圈5和硅钢6的一端。在电机外壳3的前后端上分别安装有前端盖2和后端盖11，该电机外壳3分别与前端盖2、后端盖11采用圆柱销连接定位，使其能够承受较大轴向力。
值得一提的是，本实施例的电机轴1两端分别通过角接触球轴承14、12安装在前端盖2和后端盖11上，且该角接触球轴承12、14反方向对称安装。本实施例角接触球轴承12、14可以分离，其包括由内圈、滚子、保持架一起组成的组件和外圈，该组件与外圈可以分别安装；滚子和内圈滚道接触处修正的接触线，可以减少应力集中。本实施例的角接触球轴承可以承受大的径向载荷和轴向载荷，由于角接触球轴承只能传递单向轴向载荷，因此，为传递相反方向的轴向载荷就需要另一个与之对称安装的角接触球轴承即两角接触球轴承反方向对称安装，使电机既能承受径向力又能承受两个方向的轴向力，提高电机轴1的轴向承受能力。
本实施例中，在电机轴1上位于磁缸4的前后端分别安装有与磁缸4前后端相适配的前铜衬套15和后铜衬套7，用于动平衡调整；在后铜衬套7与轴承14之间安装有调整垫片9。
本实施例在使用时，当电机轴1受到推力时，电机轴1上的作用力通过后铜衬套7传递到调整垫片9以及轴承12的内圈上，再通过角接触球轴承12的滚子传递到角接触球轴承的外圈上，最后作用力通过角接触球轴承12的外圈传递到后端盖11即电机机身上。由于电机机身能够承受较大的轴向力，同时，角接触球轴承12也能承受较大轴向力，因此，提高了电机轴轴向的承受力，使其该电机能够比现有微型电机承受更大的推力。
同理，当电机轴1受到拉力时，电机轴1上的作用力通过前铜衬套13传递到角接触球轴承14的内圈上，再通过角接触球轴承14的滚子传递到角接触球轴承的外圈上，最后力通过角接触球轴承的外圈传递到前端盖2即电机机身上，从而，由于电机机身能够承受较大的轴向力，该电机轴1的作用力得到了释放，进而使电机能够承受比现有微型电机更大的轴向力。
基于上述，本发明采用角接触球轴承12、14来支撑电机轴，并固定在电机轴两端，且角接触球轴承12、14反方向对称安装，使电机轴1上的作用力施加到角接触球轴承12、14上，角接触球轴承12、14再将作用力施加到电机机身，从而对作用力进行释放，使电机既能承受径向力又能承受两个方向的轴向力，提高了电机轴的轴向承受力，避免轴承损坏，延长电机的使用寿命，其结构设计合理，使用方便，并且轴向承受能力高，满足了一些要求轴向力承受能力比较大的应用场合。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (1)
1.可提高轴向承受力的微型直流电机，其包括电机外壳以及设置在电机外壳内的电机轴、磁缸、线圈、硅钢和换向器，所述磁缸设置在电机轴上，所述线圈和硅钢设置在电机外壳的内壁上；其特征在于，所述电机外壳的前端设置有前端盖，其后端设置有后端盖；所述电机轴的两端分别通过角接触球轴承安装在前端盖和后端盖上，且两所述角接触球轴承反方向对称安装，所述电机轴上在位于磁缸的前后端分别设置有与磁缸前后端相适配的前铜衬套和后铜衬套，所述后铜衬套与轴承之间设置有调整垫片，所述前端盖和后端盖分别通过圆柱销固定在电机外壳的前后端，所述换向器设置在线圈和硅钢的一端上；
当电机轴受到推力时，电机轴上的作用力通过后铜衬套传递到调整垫片以及轴承的内圈上，再通过角接触球轴承的滚子传递到角接触球轴承的外圈上，最后作用力通过角接触球轴承的外圈传递到后端盖即电机机身上；
当电机轴受到拉力时，电机轴上的作用力通过前铜衬套传递到角接触球轴承的内圈上，再通过角接触球轴承的滚子传递到角接触球轴承的外圈上，最后作用力通过角接触球轴承的外圈传递到前端盖即电机机身上。
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