CN216599216U - 电机密封结构和电机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电机密封结构和电机。该电机密封结构包括机壳(1)和设置在机壳(1)两端的端盖(2)，至少一个端盖(2)与机壳(1)形成插接结构，该端盖(2)伸入机壳(1)的部分与机壳(1)之间形成注塑槽(3)，注塑槽(3)内填充有注塑料。根据本申请的电机密封结构，能够有效提高电机的密封效果，提高电机的长期密封性能。

Description

电机密封结构和电机

技术领域

本申请涉及电机技术领域，具体涉及一种电机密封结构和电机。

背景技术

伺服电机是工业控制的执行层，是智能制造的核心零部件，目前国内伺服电机有很多难点没有被解决，其中之一是密封性。伺服电机的密封一般要求IP65以上，在一定的尘、灰、油、气环境下，密封保护电机内部不被环境侵害损坏。密封结构设计可靠性是保证电机长时间使用不损坏的关键因素之一。

传统的电机后端盖与机壳之间的密封结构有两种：一种是在电机装配时，在前端盖与机壳之间分别涂一层密封胶，另一种是在电机装配时使用O型密封圈，再用螺钉锁紧，这两种密封结构在短时间对电机内部都能起到一定的防水和防尘作用。然而，在人们的使用过程中，电机的实际工作环境恶劣，如机器人本体振动导致电机会受到大幅度地振动、当电机重载工作时会产生大量的热量，使得电机处于高温状态，若电机长期处于高温条件下，密封胶容易老化，温度对O型密封圈也会造成变形，因为温度升高，便加速橡胶的老化，机械运作中，温度越高O型密封圈的压缩变量越大，当O型密封圈规格变量变形大于40％时，O型密封圈便失去了原有的密封能力，从而发生泄漏现象，密封效果会大大降低，导致防水防尘效果较差，灰尘容易沿着密封配合位置进入电机内部，影响电机正常工作，缩短电机的使用寿命。

传统的电机结构包括定子铁芯、机壳、端盖等若干个零部件。前端盖与机壳之间用O型圈密封，在前端盖上开有凹槽，在装配时，将O型圈放入凹槽，当机壳与前端盖压紧时，O型圈受力变形，填充满整个凹槽，从而达到密封效果。

这种接地方式存在一些缺点：由于密封沟槽存在着同轴度偏差，密封高度不相等以及O型圈截面直径不均匀等现象，可能使得O型圈的一部分压缩过大，另一部分过小或不受压缩。当沟槽存在偏心及同轴偏差大于O型圈的压缩量时，密封会完全失效。密封沟槽同轴度偏差大的另一个害处是使O型密封圈沿圆周压缩不均，也会导致密封效果变差。

实用新型内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种电机密封结构和电机，能够有效提高电机的密封效果，提高电机的长期密封性能。

为了解决上述问题，本申请提供一种电机密封结构，包括机壳和设置在机壳两端的端盖，至少一个端盖与机壳形成插接结构，该端盖伸入机壳的部分与机壳之间形成注塑槽，注塑槽内填充有注塑料。

优选地，端盖和/或机壳上设置有注塑孔，注塑孔与注塑槽连通。

优选地，注塑孔的孔径s＝1mm～2mm。

优选地，端盖伸入机壳的末端设置有密封法兰，密封法兰的外径为D，注塑槽的深度为H，H＝(0.015～0.04)*D。

优选地，注塑槽内设置有密封齿，密封齿的高度小于注塑槽的深度。

优选地，密封齿的个数为至少三个，密封齿沿轴向间隔排布。

优选地，密封齿沿着轴向向外的方向高度和/或宽度递减；和/或，相邻密封齿之间的间距沿着轴向向外的方向递减。

优选地，最小密封齿的顶宽为b1，沿着远离最小密封齿的方向，密封齿的宽度为bn，其中bn＝b1+(n-1)*0.15，n为正整数，且n≥2。

优选地，最小密封齿的高度为h1，注塑槽的深度为H，相邻的密封齿之间的高度差为(0.1～0.2)H，h1≥0.45H。

优选地，最大密封齿的高度小于或等于0.85H。

优选地，密封齿的横截面为矩形、三角形、圆弧形或梯形。

优选地，密封齿的横截面为梯形时，相邻两个密封齿的相邻侧边所形成的夹角为α，25°≤α≤45°。

优选地，密封齿的横截面为等腰梯形。

优选地，密封齿沿螺旋方向延伸至少三周。

根据本申请的另一方面，提供了一种电机，包括电机密封结构，该电机密封结构为上述的电机密封结构。

本申请提供的电机密封结构，包括机壳和设置在机壳两端的端盖，至少一个端盖与机壳形成插接结构，该端盖伸入机壳的部分与机壳之间形成注塑槽，注塑槽内填充有注塑料。该电机密封结构在端盖与机壳之间形成注塑槽，并且在注塑槽内填充注塑料，可以利用注塑料来代替密封圈等，降低材料成本，同时省去安装密封圈的步骤，工艺难度下降，工艺成本降低，注塑料具有良好的流动性，因此能够充满注塑槽内，实现更好的防水和密封效果，且受热不易变形，耐热性能好，能够提高电机的长期密封性能。

附图说明

图1为本申请一个实施例的电机的结构示意图；

图2为本申请一个实施例的电机密封结构的示意图；

图3为本申请一个实施例的电机密封结构的尺寸关系图。

附图标记表示为：

1、机壳；2、端盖；3、注塑槽；4、注塑孔；5、密封法兰；6、密封齿。

具体实施方式

结合参见图1至图3所示，根据本申请的实施例，电机密封结构包括机壳1和设置在机壳1两端的端盖2，至少一个端盖2与机壳1形成插接结构，该端盖2伸入机壳1的部分与机壳1之间形成注塑槽3，注塑槽3内填充有注塑料。

该电机密封结构在端盖2与机壳1之间形成注塑槽3，并且在注塑槽3内填充注塑料，可以利用注塑料来代替密封圈等，降低材料成本，同时省去安装密封圈的步骤，工艺难度下降，工艺成本降低，注塑料具有良好的流动性，因此能够充满注塑槽3内，实现更好的防水和密封效果，且受热不易变形，耐热性能好，能够提高电机的长期密封性能。

电机密封结构可以在机壳1的两端均采用注塑料注塑密封，也可以仅在一侧采用注塑料注塑密封，还可以将注塑料注塑密封与密封圈密封混合使用。

在一个实施例中，端盖2和/或机壳1上设置有注塑孔4，注塑孔4与注塑槽3连通。该注塑孔4可以设置在端盖2上，也可以设置在机壳1上，还可以同时设置在机壳1和端盖2上，在本实施例中，该注塑孔4设置在端盖2与机壳1的端面配合位置处，一方面更加方便进行注塑孔4的设置，另一方面也能够更加方便进行注塑料的注塑操作，提高密封注塑效果。

在一个实施例中，注塑孔4的孔径s＝1mm～2mm，可以保证注塑料能够顺利进入到注塑槽3内，并充满注塑槽3，保证注塑效果，进而保证住宿密封效果。注塑孔4可以为圆孔、椭圆孔或者多边形孔。

在一个实施例中，端盖2伸入机壳1的末端设置有密封法兰5，密封法兰5的外径为D，注塑槽3的深度为H，H＝(0.015～0.04)*D，能够在避免对端盖2的主体结构造成较大破坏的情况下，保证足够的注塑槽3深度，保证注塑密封的结构强度和密封效果。

在一个实施例中，注塑槽3内设置有密封齿6，密封齿6的高度小于注塑槽3的深度。在注塑槽3内设置密封齿6，能够利用密封齿6与注塑槽3内的注塑料进行配合，保证注塑料与端盖2之间的注塑咬合效果。

在一个实施例中，密封齿6的个数为至少三个，密封齿6沿轴向间隔排布。当注塑料通过注塑孔4流入预制的注塑槽3中，会依次充满各密封齿6之间的密封槽内，从而形成密封结构，保证电机密封可靠性。

在一个实施例中，密封齿6沿着轴向向外的方向高度和/或宽度递减。

相邻密封齿6之间的间距沿着轴向向外的方向递减。

在一个实施例中，密封齿6沿着轴向向外的方向高度呈等差数列递减，相邻密封齿6之间的间距沿着轴向向外的方向呈等差数列递减。

密封齿6沿着轴向向外的方向高度递减，能够形成阶梯状排列的密封齿，阶梯状排列的密封齿便于注塑料充满整个注塑槽3，避免因为注塑槽3中的空气在注塑时形成气孔，导致注塑失效，通过至少三级密封齿6的阻挡作用，有效保证注塑结构密封性。

在一个实施例中，密封齿6为四个，并且沿着轴向由外而内的方向，依次为第一密封齿、第二密封齿、第三密封齿和第四密封齿。

在一个实施例中，最小密封齿6的顶宽为b1，沿着远离最小密封齿6的方向，密封齿6的宽度为bn，其中bn＝b1+(n-1)*0.15，单位为mm，n为正整数，且n≥2。

在本实施例中，最小密封齿为第一密封齿，第一密封齿的顶宽为b1，第二密封吃的顶宽为b2，第三密封齿的顶宽为b3，第四密封齿的顶宽为b4，相邻的顶宽之间的差为0.15mm，即bn＝b1+(n-1)*0.15。其中b1至少为0.2mm，从而保证b1具有足够的齿宽，可以为注塑料提供足够的支撑强度。

在一个实施例中，最小密封齿6的高度为h1，注塑槽3的深度为H，相邻的密封齿6之间的高度差为(0.1～0.2)H，h1≥0.45H。

在本实施例中，最小密封齿为第一密封齿，第一密封齿的齿高为h1，第二密封吃的齿高为h2，第三密封齿的齿高为h3，第四密封齿的齿高为h4，相邻密封齿6之间的高度差均为(0.1～0.2)H，h1为0.8mm。

在一个实施例中，最大密封齿6的高度小于或等于0.85H。第四密封齿与机壳1之间会形成一个间隙，便于槽内空气在注塑料浸入时向外排出，且使得注塑过程中注塑料流动更加匀速，避免注塑时形成大量气孔。

在一个实施例中，密封齿6的横截面为矩形、三角形、圆弧形或梯形。

在一个实施例中，密封齿6的横截面为梯形时，相邻两个密封齿6的相邻侧边所形成的夹角为α，25°≤α≤45°。

在一个实施例中，密封齿6的横截面为等腰梯形，能够使得形成的流道流动性较好。

在一个实施例中，密封齿6沿螺旋方向延伸至少三周。

采用上述实施例的电机密封结构，能够提高电机密封可靠性，使得密封等级达到IP67，同时使用寿命相比于传统O型圈密封更加稳定。

根据本申请的实施例，电机包括电机密封结构，该电机密封结构为上述的电机密封结构。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (15)

1.一种电机密封结构，其特征在于，包括机壳(1)和设置在所述机壳(1)两端的端盖(2)，至少一个所述端盖(2)与所述机壳(1)形成插接结构，该所述端盖(2)伸入所述机壳(1)的部分与所述机壳(1)之间形成注塑槽(3)，所述注塑槽(3)内填充有注塑料。

2.根据权利要求1所述的电机密封结构，其特征在于，所述端盖(2)和/或所述机壳(1)上设置有注塑孔(4)，所述注塑孔(4)与所述注塑槽(3)连通。

3.根据权利要求2所述的电机密封结构，其特征在于，所述注塑孔(4)的孔径s＝1mm～2mm。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电机密封结构，其特征在于，所述端盖(2)伸入所述机壳(1)的末端设置有密封法兰(5)，所述密封法兰(5)的外径为D，所述注塑槽(3)的深度为H，H＝(0.015～0.04)*D。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的电机密封结构，其特征在于，所述注塑槽(3)内设置有密封齿(6)，所述密封齿(6)的高度小于所述注塑槽(3)的深度。

6.根据权利要求5所述的电机密封结构，其特征在于，所述密封齿(6)的个数为至少三个，所述密封齿(6)沿轴向间隔排布。

7.根据权利要求6所述的电机密封结构，其特征在于，所述密封齿(6)沿着轴向向外的方向高度和/或宽度递减；和/或，相邻密封齿(6)之间的间距沿着轴向向外的方向递减。

8.根据权利要求7所述的电机密封结构，其特征在于，最小密封齿(6)的顶宽为b1，沿着远离所述最小密封齿(6)的方向，所述密封齿(6)的宽度为bn，其中bn＝b1+(n-1)*0.15，n为正整数，且n≥2。

9.根据权利要求7所述的电机密封结构，其特征在于，最小密封齿(6)的高度为h1，所述注塑槽(3)的深度为H，相邻的所述密封齿(6)之间的高度差为(0.1～0.2)H，h1≥0.45H。

10.根据权利要求9所述的电机密封结构，其特征在于，最大密封齿(6)的高度小于或等于0.85H。

11.根据权利要求5所述的电机密封结构，其特征在于，所述密封齿(6)的横截面为矩形、三角形、圆弧形或梯形。

12.根据权利要求11所述的电机密封结构，其特征在于，所述密封齿(6)的横截面为梯形时，相邻两个所述密封齿(6)的相邻侧边所形成的夹角为α，25°≤α≤45°。

13.根据权利要求11所述的电机密封结构，其特征在于，所述密封齿(6)的横截面为等腰梯形。

14.根据权利要求5所述的电机密封结构，其特征在于，所述密封齿(6)沿螺旋方向延伸至少三周。

15.一种电机，包括电机密封结构，其特征在于，所述电机密封结构为权利要求1至14中任一项所述的电机密封结构。

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