外转子电机的制作方法

本实用新型涉及一种电机，具体涉及一种外转子电机。

背景技术：

根据定子和转子的相对位置，目前电机主要分为外转子电机和内转子电机。市场上的外转子电机，其内部结构如图1所示。外转子电机的装配工艺分为两步：

S1：将端盖5压入定子电枢4，再向端盖的轴承室处分别压入第一轴承8及第二轴承9；

S2：将转子1压入传动轴10，将锥形弹性垫片14套设于传动轴10，然后将前述组装好的定子部件通过传动轴10与转子1配合，最后将第一挡圈13在轴头部位固定。

为了方便安装和拆卸，轴承外圈和端盖5内的轴承室设计成过盈配合，而传动轴10和轴承内圈设计成间隙配合。在电机高速运转过程中，传动轴和轴承产生不同步旋转的打滑现象，导致传动轴被轴承磨损，造成轴承损坏或电机卡死而失效。目前市场上的外转子风机或电机由于这一原因导致失效的比例相当大。

技术实现要素：

本实用新型针对上述问题，提出了一种外转子电机。

本实用新型采取的技术方案如下：一种外转子电机，包括：

端盖，所述端盖顶部具有通孔，所述通孔外周具有向内延伸的环状的传动轴安装部，所述传动轴安装部的靠近通孔的一侧具有环形的上凹槽，远离通孔的一侧具有环形的下凹槽，所述上凹槽和下凹槽均形成轴承室，用于安装轴承；

第一轴承，所述第一轴承设置于上凹槽内；

第二轴承，所述第二轴承设置于下凹槽内；

传动轴，所述传动轴为台阶轴，具有第一台阶及第二台阶，所述第一台阶与第一轴承间隙配合，所述第二台阶与第二轴承过盈配合；

限位部，所述限位部设置于传动轴上，所述限位部为两个，分别设置于第一轴承的两侧；

弹性件，所述弹性件外套在传动轴上，弹性件的一端与第一轴承配合，另一端与其中一个限位部配合，弹性件用于对第一轴承的内圈施加作用力；

定子电枢，外套于传动轴安装部上；

罩状的转子，转子一端开口且外套在定子电枢上，另一端与传动轴固定。

本实用新型的装配工艺如下：

S1：定子电枢装配过程：先将端盖压入定子电枢，再将第一轴承装入上凹槽形成的轴承室内；

S2：将传动轴一端与转子固定；将传动轴安装于传动轴安装部，将第二轴承沿传动轴推下，将第二台阶与第二轴承过盈配合；第二轴承的外圈与下凹槽的侧壁抵靠，且第二轴承的其中一个端面与下凹槽的底壁抵靠；将传动轴的第一台阶与第一轴承间隙配合；

S3：在传动轴上套装弹性件及限位部，弹性件的一端与第一轴承配合，另一端与其中一个限位部配合。

本实用新型对传动轴的结构进行了改进，第二轴承和轴承室设计成为过盈配合，因此能解决打滑现象。考虑到安装和拆卸需要，第一轴承和轴承室设计成微小间隙配合。但是增加了一个弹性件，因此轴承内圈的端面受到弹性压力的挤压。

设电机转速为ω,第一轴承内圈离轴心的距离为r,第一轴承内圈的质量为m(考虑油脂阻力)，做圆周运动需要的摩擦力为f，则有公式：f＝mω²r,钢材与钢材摩擦系数为μ,得到弹性件需要提供给第一轴承内圈的压力为：只要弹性件施加给第一轴承内圈的压力和超过F，就能保证第一轴承内圈跟着轴旋转而不打滑。

可选的，所述传动轴上还具有与所述限位部对应的两条环状卡槽，两个限位部分别为第一挡圈和第二挡圈，两个挡圈分别设置在对应的环状卡槽上，所述弹性件设置在第二挡圈与第一轴承之间。

可选的，所述第一挡圈与第一轴承之间设置有锥形弹性垫片，所述锥形弹性垫片与第一轴承的内圈的上端面接触。此时，第一轴承与第二挡圈之间设有弹性件，弹性件为弹性垫套。第一轴承与第一挡圈之间设有锥形弹性垫片。

可选的，所述锥形弹性垫片与上凹槽的底壁均位于第一轴承的同一侧。设电机转速为ω,第一轴承内圈离轴心的距离为r,第一轴承内圈的质量为m(考虑油脂阻力)，做圆周运动需要的摩擦力为f，则有公式：f＝mω²r,钢材与钢材摩擦系数为μ,则弹性垫套与锥形弹性垫套需要提供给第一轴承内圈的压力为：只要弹性垫套与锥形弹性垫套施加给第一轴承内圈的压力和超过F，就能保证第一轴承内圈跟着轴旋转而不打滑。此外由于锥形弹性垫片和弹性垫套的同时作用，第一轴承的内圈和外圈不再受到相反方向的轴向力，从而消除了轴承沟道挤压磨损，增加了轴承寿命。

可选的，所述外转子电机还包括用于遮盖所述通孔的防尘盖。所述防尘盖用于防止灰尘进入电机内部，保护电机内部零件。

可选的，所述传动轴还包括第三台阶，所述传动轴的第二台阶设于第三台阶与第一台阶之间，所述第三台阶与转子固定。

可选的，所述传动轴的第三台阶的外径大于第二台阶外径，所述第二台阶的外径大于第一台阶的外径。

本实用新型的有益效果是：本实用新型对传动轴的结构进行了改进，第二轴承和轴承室设计成为过盈配合，因此能解决打滑现象。考虑到安装和拆卸需要，第一轴承和轴承室设计成微小间隙配合。但是增加了一个弹性件，因此轴承内圈的端面受到弹性压力的挤压。

设电机转速为ω,第一轴承内圈离轴心的距离为r,第一轴承内圈的质量为m(考虑油脂阻力)，做圆周运动需要的摩擦力为f，则有公式：f＝mω²r,钢材与钢材摩擦系数为μ,得到弹性件需要提供给第一轴承内圈的压力为：只要弹性件施加给第一轴承内圈的压力和超过F，就能保证第一轴承内圈跟着轴旋转而不打滑。

本实用新型的改进结构，不仅适用于电机，也适用于具有此种结构的风机。

附图说明：

图1现有的外转子电机的示意图；

图2是本实用新型外转子电机的示意图；

图3是本实用新型传动轴的示意图。

图中各附图标记为：

1、转子；2、传动轴安装部；4、定子电枢；5、端盖；8、第一轴承；9、第二轴承；10、传动轴；11、第二台阶；12、第一台阶；13、第一挡圈；14、锥形弹性垫片；15、环状卡槽；16、防尘盖；17、弹性垫套；18、第三台阶；19、第二挡圈。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本实用新型做详细描述。

如图2及图3所示：一种外转子1电机，包括：

端盖5，所述端盖5顶部具有通孔，所述通孔外周具有向内延伸的环状的传动轴10安装部2，所述传动轴10安装部2的靠近通孔的一侧具有环形的上凹槽，远离通孔的一侧具有环形的下凹槽，所述上凹槽和下凹槽均形成轴承室，用于安装轴承；

第一轴承8，所述第一轴承8设置于上凹槽内；

第二轴承9，所述第二轴承9设置于下凹槽内；

传动轴10，所述传动轴10为台阶轴，具有第一台阶12及第二台阶11，所述第一台阶12与第一轴承8间隙配合，所述第二台阶11与第二轴承9过盈配合；

限位部，所述限位部设置于传动轴10上，所述限位部为两个，分别设置于第一轴承8的两侧；

弹性件，所述弹性件外套在传动轴10上，弹性件的一端与第一轴承8配合，另一端与其中一个限位部配合，弹性件用于对第一轴承8的内圈施加作用力；

定子电枢4，外套于传动轴10安装部2上；

罩状的转子1，转子1一端开口且外套在定子电枢4上，另一端与传动轴10固定。

本实用新型的装配工艺如下：

S1：定子电枢4装配过程：先将端盖5压入定子电枢4，再将第一轴承8装入上凹槽形成的轴承室内；

S2：将传动轴10一端与转子1固定；将传动轴10安装于传动轴10安装部2，将第二轴承9沿传动轴10推下，将第二台阶11与第二轴承9过盈配合；第二轴承9的外圈与下凹槽的侧壁抵靠，且第二轴承9的其中一个端面与下凹槽的底壁抵靠；将传动轴10的第一台阶12与第一轴承8间隙配合；

S3：在传动轴10上套装弹性件及限位部，弹性件的一端与第一轴承8配合，另一端与其中一个限位部配合。

本实用新型对传动轴10的结构进行了改进，第二轴承9和轴承室设计成为过盈配合，因此能解决打滑现象。考虑到安装和拆卸需要，第一轴承8和轴承室设计成微小间隙配合。但是增加了一个弹性件，因此轴承内圈的端面受到弹性压力的挤压。

设电机转速为ω,第一轴承8内圈离轴心的距离为r,第一轴承8内圈的质量为m(考虑油脂阻力)，做圆周运动需要的摩擦力为f，则有公式：f＝mω²r,钢材与钢材摩擦系数为μ,得到弹性件需要提供给第一轴承8内圈的压力为：只要弹性件施加给第一轴承8内圈的压力和超过F，就能保证第一轴承8内圈跟着轴旋转而不打滑。

可选的，所述传动轴10上还具有与所述限位部对应的两条环状卡槽1515，两个限位部分别为第一挡圈13和第二挡圈19，两个挡圈分别设置在对应的环状卡槽1515上，所述弹性件设置在第二挡圈19与第一轴承8之间。

可选的，所述第一挡圈13与第一轴承8之间设置有锥形弹性垫片14，所述锥形弹性垫片14与第一轴承8的内圈的上端面接触。此时，第一轴承8与第二挡圈19之间设有弹性件，弹性件为弹性垫套17。第一轴承8与第一挡圈13之间设有锥形弹性垫片14。

可选的，所述锥形弹性垫片14与上凹槽的底壁均位于第一轴承8的同一侧。设电机转速为ω,第一轴承8内圈离轴心的距离为r,第一轴承8内圈的质量为m(考虑油脂阻力)，做圆周运动需要的摩擦力为f，则有公式：f＝mω²r,钢材与钢材摩擦系数为μ,则弹性垫套17与锥形弹性垫套17需要提供给第一轴承8内圈的压力为：只要弹性垫套17与锥形弹性垫套17施加给第一轴承8内圈的压力和超过F，就能保证第一轴承8内圈跟着轴旋转而不打滑。此外由于锥形弹性垫片14和弹性垫套17的同时作用，第一轴承8的内圈和外圈不再受到相反方向的轴向力，从而消除了轴承沟道挤压磨损，增加了轴承寿命。

可选的，所述外转子1电机还包括用于遮盖所述通孔的防尘盖16。所述防尘盖16用于防止灰尘进入电机内部，保护电机内部零件。

可选的，所述传动轴10还包括第三台阶18，所述传动轴10的第二台阶11设于第三台阶18与第一台阶12之间，所述第三台阶18与转子1固定。

可选的，所述传动轴10的第三台阶18的外径大于第二台阶11外径，所述第二台阶11的外径大于第一台阶12的外径。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限制本实用新型的专利保护范围，凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的保护范围内。