CN105490430B - 一种速装电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种速装电机,包括导风轮、动叶轮、风罩、机壳、碳刷、转子、定子、转轴,转轴上设有内轴承、外轴承,导风轮上设有轴承配合槽,内轴承处在轴承配合槽中,转轴与内轴承内圈连接、转轴与外轴承内圈连接,内轴承外圈与轴承配合槽的槽内侧壁互相压紧,外轴承外圈与机壳连接,机壳上设有若干壳定位孔,导风轮上设有若干定位柱,定位柱穿过对应的壳定位孔,风罩与机壳之间互相卡紧。本发明的有益效果是:机壳与风罩直接紧配合,其间通过定位柱来进行导向和定位,安装快捷、配合精度高;省去了额外的支架结构,轴承直接设置在导风轮上的轴承配合槽内,减少了累积误差,提升了装配精度,整体成本也大大降低。
Description
技术领域
本发明属于电机技术领域,尤其涉及一种速装电机。
背景技术
电机在当下的生产、生活中已得到广泛的使用和应用。一般来说,电机包括定子、转子、动叶轮、定叶轮(导风轮)、机壳、风罩等必需结构,其中风罩、机壳是需要进行装配的,转子的转轴也需要通过轴承来进行辅助支持。目前的电机,多采用螺钉装配的方式来进行连接,与转子配合的轴承也采用额外支架的形式来进行安装。这些方式虽然都能实现装配,但是结构的复杂性提升了,而且由于结构变多,精度也会相应下降(累积误差变大)。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足,提供了一种结构简洁合理,定位、装配精度高,能快速有效实现定位、装配,整体连接性好、稳定性有保障的电机。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种速装电机,包括导风轮、动叶轮、风罩、机壳,所述的导风轮、动叶轮处在风罩之内,还包括碳刷、转子、定子、与转子同轴连接的转轴,所述的转轴上设有内轴承、外轴承,所述的导风轮中部设有轴承配合槽,所述的轴承配合槽与导风轮同轴,所述的内轴承处在轴承配合槽中,所述的转轴与内轴承的内圈连接、转轴与外轴承的内圈连接,内轴承的外圈与轴承配合槽的槽内侧壁互相压紧,外轴承的外圈与机壳连接,所述的机壳上设有若干壳定位孔,所述的导风轮上设有若干定位柱,所述的定位柱与壳定位孔一一对应,定位柱穿过对应的壳定位孔,所述的风罩与机壳之间互相卡紧。
作为优选,所述的轴承配合槽深度大于内轴承高度,所述的内轴承的底部与轴承配合槽的槽底面接触,所述的定位柱数目为四个,四个定位柱以转轴轴线为中心环形均匀排布。
作为优选,所述的风罩包括主罩体、设于主罩体上且向外凸出的下罩凸帽,所述的下罩凸帽上设有罩进风口,所述的动叶轮包括叶轮主体、叶轮下环缘,所述的叶轮下环缘上设有叶轮进风口,叶轮进风口与罩进风口连通,所述的下罩凸帽内设有风罩密封圈,所述的叶轮下环缘与风罩密封圈互相接触。
作为优选,所述的下罩凸帽下端向内卷曲形成环圈槽,所述的风罩密封圈固定在环圈槽内,所述的风罩密封圈上设有环形密封槽,环形密封槽的轴线与风罩密封圈的轴线重合,所述的叶轮下环缘下端伸入环形密封槽内,叶轮下环缘的外侧壁与环形密封槽的槽壁接触,叶轮下环缘的内侧壁与环形密封槽的槽壁接触。
作为优选,所述的叶轮下环缘下端设有圆滑切入头,所述的圆滑切入头与叶轮下环缘为一体成型结构,所述的圆滑切入头与环形密封槽的槽底之间具有余量间隙。
作为优选,所述的风罩密封圈内设有充气腔,所述的风罩密封圈上设有导气管,所述的风罩内设有环形调节缸、环形转板,环形调节缸、环形转板与转轴同轴,所述的转轴通过若干横杆连接至环形转板的内侧壁,所述的环形调节缸的外侧壁与风罩内侧壁连接,所述的环形调节缸内具有容气腔,所述的环形转板外侧壁伸入环形调节缸的容气腔中,所述的环形转板上设有若干开口于环形转板外侧壁上的调节槽,所述的调节槽内设有弹簧、与调节槽滑动配合的调节杆,所述的弹簧一端连接调节杆内端,弹簧另一端连接环形转板,所述的导气管一端与容气腔连通,导气管另一端与充气腔连通。
作为优选,所述的调节杆包括一体成型的主杆体与外杆体,所述的主杆体与弹簧连接,所述的外杆体内端与主杆体连接,所述的外杆体上设有与外杆体转动连接的轮轴,所述的轮轴上设有至少一个与轮轴连接的触壁滚轮,所述的触壁滚轮的转动轴线与轮轴轴线重合。
本发明的有益效果是:机壳与风罩直接紧配合,其间通过定位柱来进行导向和定位,安装快捷、配合精度高;省去了额外的支架结构,轴承直接设置在导风轮上的轴承配合槽内,减少了累积误差,提升了装配精度,整体成本也大大降低。
附图说明
图1是本发明实施例1的结构示意图;
图2是本发明实施例2的局部结构示意图;
图3是图2的局部放大图;
图4是本发明实施例2中环形密封槽处的结构示意图;
图5是本发明实施例2中的环形转板处结构示意图;
图6是本发明实施例2中横杆、环形调节缸、环形转板处的俯视图。
图中:导风轮1、动叶轮2、风罩3、机壳4、转子5、定子6、转轴7、内轴承8、外轴承9、定位柱10、主罩体11、下罩凸帽12、罩进风口13、风罩密封圈14、环形密封槽15、充气腔16、导气管17、环形调节缸18、环形转板19、容气腔20、调节槽21、弹簧22、调节杆23、外杆体24、触壁滚轮25、横杆26、叶轮下环缘27。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
实施例1:如图1所示的实施例中,一种速装电机,包括导风轮1、动叶轮2、风罩3、机壳4,所述的导风轮、动叶轮处在风罩之内,还包括碳刷、转子5、定子6、与转子同轴连接的转轴7,所述的转轴上设有内轴承8、外轴承9,所述的导风轮中部设有轴承配合槽,所述的轴承配合槽与导风轮同轴,所述的内轴承处在轴承配合槽中,所述的转轴与内轴承的内圈连接、转轴与外轴承的内圈连接,内轴承的外圈与轴承配合槽的槽内侧壁互相压紧,外轴承的外圈与机壳连接,所述的机壳上设有若干壳定位孔,所述的导风轮上设有若干定位柱10,所述的定位柱与壳定位孔一一对应,定位柱穿过对应的壳定位孔,所述的风罩与机壳之间互相卡紧。所述的轴承配合槽深度大于内轴承高度,所述的内轴承的底部与轴承配合槽的槽底面接触,所述的定位柱数目为四个,四个定位柱以转轴轴线为中心环形均匀排布。
直接用定位柱来替换原来的螺钉,省去了螺钉的同时,还提高了安装效率,安装时只需要将定位柱对准对应的壳定位孔来进行装配即可,风罩与机壳之间直接卡接,尤其适用于小功率电机。定位柱除了有辅助安装、定位的作用外,还可以避免风罩与机壳之间相对转动,提升结构稳定性。轴承配合槽直接开设在导风轮上,省去了额外的支架结构,既降低了成本,又提升了精度。
实施例2:本实施例的基本结构及实施方式同实施例1,其不同之处在于,如图2至图6中所示,所述的风罩包括主罩体11、设于主罩体上且向外凸出的下罩凸帽12,所述的下罩凸帽上设有罩进风口13,所述的动叶轮包括叶轮主体、叶轮下环缘27,所述的叶轮下环缘上设有叶轮进风口,叶轮进风口与罩进风口连通,所述的下罩凸帽内设有风罩密封圈14,所述的叶轮下环缘与风罩密封圈互相接触。
所述的下罩凸帽下端向内卷曲形成环圈槽,所述的风罩密封圈固定在环圈槽内,所述的风罩密封圈上设有环形密封槽15,环形密封槽的轴线与风罩密封圈的轴线重合,所述的叶轮下环缘下端伸入环形密封槽内,叶轮下环缘的外侧壁与环形密封槽的槽壁接触,叶轮下环缘的内侧壁与环形密封槽的槽壁接触。
所述的叶轮下环缘下端设有圆滑切入头,所述的圆滑切入头与叶轮下环缘为一体成型结构,所述的圆滑切入头与环形密封槽的槽底之间具有余量间隙。
叶轮体为送、导风主体主体之一,叶轮下环缘与电机的风罩之间需要密封,否则空气从叶轮下环缘与电机的风罩之间进入风罩,会造成风罩内部空气流动混乱,严重影响进出风效率,增加噪音。而叶轮下环缘是会动的(电机工作时,叶轮体、叶轮下环缘都要转动),所以要实现动密封,而叶轮下环缘下端容易刮伤普通的密封圈,而在本实施例,采用在密封圈上设计环形密封槽的方式,如此一来,叶轮下环缘下端可以伸入环形密封槽内,这样叶轮下环缘下端就不是直接的密封接触面,密封接触面成为了叶轮下环缘的两个侧面,如此就可以既不易刮伤轮罩密封圈,又能保障良好的动密封效果。此外,圆滑切入头结构、余量间隙的设计,也可以减少对轮罩密封圈的损伤,并且能够提升压紧密封效果。
所述的风罩密封圈内设有充气腔16,所述的风罩密封圈上设有导气管17,所述的风罩内设有环形调节缸18、环形转板19,环形调节缸、环形转板与转轴同轴,所述的转轴通过若干横杆26连接至环形转板的内侧壁,所述的环形调节缸的外侧壁与风罩内侧壁连接,所述的环形调节缸内具有容气腔20,所述的环形转板外侧壁伸入环形调节缸的容气腔中,所述的环形转板上设有若干开口于环形转板外侧壁上的调节槽21,所述的调节槽内设有弹簧22、与调节槽滑动配合的调节杆23,所述的弹簧一端连接调节杆内端,弹簧另一端连接环形转板,所述的导气管一端与容气腔连通,导气管另一端与充气腔连通。
电机在正常运行后,转轴、动叶轮的动态稳定性好,同轴度高(角速度值也稳定),整体处在一个较为稳定的转动状态下;但是电机刚起动时,转动同轴度差,此时叶轮体、叶轮下环缘不稳定,轴向跳动也大,此时叶轮下环缘最容易割伤风罩密封圈,所以在前述方案里设计了带有环形密封槽的风罩密封圈结构,以降低负面效果。而在本实施例中,还将密封圈设计为内部充气的形式,当转轴转速较大时,在离心力的作用下,环形转板上的调节杆滑动伸出调节槽外(此时弹簧拉长),所有调节杆一起压缩了环形调节缸内容气腔的体积,所以容气腔内的空气通过导气管被压向充气腔,则风罩密封圈鼓起程度变大,与叶轮下环缘之间密封、配合更加紧密,因此,转速越大,密封效果越好。而当转速极低(电机刚起动时),由于离心力不足,调节杆无法伸出调节槽外,所以环形调节缸的容气腔内的空气不会压到风罩密封圈的充气腔,此时风罩密封圈不会充分鼓起,具有很强的受压变形能力,即使碰到叶轮下环缘,也会适应性的局部收缩,所以即使此时叶轮下环缘转动起来不稳定,也不易刮伤风罩密封圈(电机刚起步时,密封效果要求很低,因为此时进风还未稳定,风量也极小)。所以,本实施例可以根据电机的运行状态自动调节风罩密封圈的鼓起程度,来进行密封性的调节,既能保护风罩密封圈,又能保证工作时的密封效果。
所述的调节杆包括一体成型的主杆体与外杆体24,所述的主杆体与弹簧连接,所述的外杆体内端与主杆体连接,所述的外杆体上设有与外杆体转动连接的轮轴,所述的轮轴上设有至少一个与轮轴连接的触壁滚轮25,所述的触壁滚轮的转动轴线与轮轴轴线重合。当转速很高时,调节杆伸出距离很大,此时调节杆外端的触壁滚轮可以与环形调节缸内壁接触,进行摩擦滚动(转速达到一个较大的值后,风罩密封圈充气程度已经足够保障密封,则调节杆外端可以不必再继续外伸了),既能防止调节杆外端直接与环形调节缸撞击,又能提升运行过程的稳定性。
Claims (4)
1.一种速装电机,其特征是,包括导风轮、动叶轮、风罩、机壳,所述的导风轮、动叶轮处在风罩之内,还包括碳刷、转子、定子、与转子同轴连接的转轴,所述的转轴上设有内轴承、外轴承,所述的导风轮中部设有轴承配合槽,所述的轴承配合槽与导风轮同轴,所述的内轴承处在轴承配合槽中,所述的转轴与内轴承的内圈连接、转轴与外轴承的内圈连接,内轴承的外圈与轴承配合槽的槽内侧壁互相压紧,外轴承的外圈与机壳连接,所述的机壳上设有若干壳定位孔,所述的导风轮上设有若干定位柱,所述的定位柱与壳定位孔一一对应,定位柱穿过对应的壳定位孔,所述的风罩与机壳之间互相卡紧,所述的风罩包括主罩体、设于主罩体上且向外凸出的下罩凸帽,所述的下罩凸帽上设有罩进风口,所述的动叶轮包括叶轮主体、叶轮下环缘,所述的叶轮下环缘上设有叶轮进风口,叶轮进风口与罩进风口连通,所述的下罩凸帽内设有风罩密封圈,所述的叶轮下环缘与风罩密封圈互相接触,所述的风罩密封圈内设有充气腔,所述的风罩密封圈上设有导气管,所述的风罩内设有环形调节缸、环形转板,环形调节缸、环形转板与转轴同轴,所述的转轴通过若干横杆连接至环形转板的内侧壁,所述的环形调节缸的外侧壁与风罩内侧壁连接,所述的环形调节缸内具有容气腔,所述的环形转板外侧壁伸入环形调节缸的容气腔中,所述的环形转板上设有若干开口于环形转板外侧壁上的调节槽,所述的调节槽内设有弹簧、与调节槽滑动配合的调节杆,所述的弹簧一端连接调节杆内端,弹簧另一端连接环形转板,所述的导气管一端与容气腔连通,导气管另一端与充气腔连通。
2.根据权利要求1所述的一种速装电机,其特征是,所述的轴承配合槽深度大于内轴承高度,所述的内轴承的底部与轴承配合槽的槽底面接触,所述的定位柱数目为四个,四个定位柱以转轴轴线为中心环形均匀排布。
3.根据权利要求1所述的一种速装电机,其特征是,所述的下罩凸帽下端向内卷曲形成环圈槽,所述的风罩密封圈固定在环圈槽内,所述的风罩密封圈上设有环形密封槽,环形密封槽的轴线与风罩密封圈的轴线重合,所述的叶轮下环缘下端伸入环形密封槽内,叶轮下环缘的外侧壁与环形密封槽的槽壁接触,叶轮下环缘的内侧壁与环形密封槽的槽壁接触。
4.根据权利要求3所述的一种速装电机,其特征是,所述的叶轮下环缘下端设有圆滑切入头,所述的圆滑切入头与叶轮下环缘为一体成型结构,所述的圆滑切入头与环形密封槽的槽底之间具有余量间隙。
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