电机及电器设备的制作方法

文档序号:20822702发布日期:2020-05-20 03:02阅读:163来源:国知局
电机及电器设备的制作方法

本申请属于电机技术领域,更具体地说,是涉及一种电机及电器设备。



背景技术:

气隙是电机定转子之间的空隙。根据电机不同,气隙大小也不同,一般来讲,异步电机气隙小,同步电机气隙大。因此,异步电机性能受定转子之间气隙影响较大,而气隙的大小和均匀性受制于电机制作技术和定转子铁芯、端盖等关键物料的制作精度。一般是通过提升定转子铁芯及端盖等关键物料制作精度来实现减小气隙、提升气隙均匀性,从而达到提升电机性能的目的。但是,受制作设备、工艺及材料的影响,端盖和定转子铁芯的制作精度提升有限,且为了提高气隙精度而导致的物料制作成本也显著增加。



技术实现要素:

本申请实施例的目的在于提供一种电机,以解决电机气隙难以控制的技术问题。

为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案是:提供了一种电机,包括定子组件、转子组件及两端盖,所述定子组件包括定子铁芯,两所述端盖分别设于所述定子铁芯两端并分别与所述定子铁芯固定连接,所述转子组件包括设于所述定子铁芯的中心腔中的转子芯,贯穿所述转子芯中心的转轴,以及两分别设于所述转轴的轴承,两所述轴承分别支撑于两所述端盖上,所述端盖包括相互连接的连接架及轴承架,所述连接架与所述定子铁芯固定连接,所述轴承架用于支撑所述轴承;其中,至少一所述端盖中的所述连接架与所述轴承架为分离式结构,以使所述连接架与所述轴承架在组装时的相对位置可调;

所述连接架包括架板及分别设于所述架板相对两端的连接板,所述架板呈长板状并与所述定子铁芯相对设置,所述连接板自所述架板向所述定子铁芯方向延伸并与所述定子铁芯固定连接。

可选地,两个所述端盖分别为第一端盖和第二端盖,所述第一端盖为分离式结构,所述第一端盖包括第一连接架及第一轴承架,所述第一连接架包括第一架板及两第一连接板;所述第一架板与所述第一轴承架之间的固定方式为焊接、铆接、螺钉连接或扣接。

可选地,所述第一架板的中心开设有第一安装孔,所述第一轴承架包括具有轴承室的筒体,所述第一安装孔的内径大于所述筒体的外径,所述筒体安装于所述第一安装孔处并与所述第一架板连接。

可选地,所述第一架板与所述筒体之间的连接位置沿所述转轴径向方向可调。

可选地,所述筒体外周延伸有第一安装板,所述第一安装板的外径小于第一架板的宽度,且所述第一安装板的外径大于所述第一安装孔的内径,所述第一安装板叠设于所述第一架板上并与所述第一架板固定连接,所述筒体凸设于所述第一安装板远离所述定子铁芯的一侧。

可选地,所述第一安装板自所述筒体外端周缘延伸,所述第一安装板叠设于所述第一架板内侧或外侧。

可选地,所述第一架板与所述筒体之间的连接位置沿所述转轴轴向方向可调。

可选地,所述筒体的外周壁与所述第一安装孔的内周壁固定连接。

可选地,所述第一安装孔的内周壁向所述定子铁芯方向延伸有第二安装板,所述筒体的外周壁与所述第二安装板的内周壁固定连接。

可选地,所述筒体的外周延伸有第三安装板,所述第三安装板的外周壁与所述第一安装孔的内周壁固定连接。

可选地,所述筒体的外周延伸有第三安装板,所述第三安装板的外侧壁与所述第一安装孔的内周壁固定连接。

可选地,所述第一轴承架为金属材料的一体拉伸结构。

可选地,所述连接板远离所述架板的一端设有第四安装板,所述第四安装板与所述定子铁芯端面抵接;所述第四安装板上开设有至少一第二安装孔,所述定子铁芯周缘开设有至少一第三安装孔,各所述第二安装孔与各所述第三安装孔一一对应锁紧。

可选地,所述定子铁芯外周凸设有凸筋,所述第三安装孔开设于所述凸筋上,所述第四安装板与所述凸筋抵接。

可选地,所述定子铁芯外周凸设有两组相对设置的凸筋组,每一所述凸筋组包括两间隔设置的凸筋;所述第四安装板包括位于所述连接板外侧的延伸部,以及位于所述连接板内侧并间隔设置的连接脚,每一所述连接脚与一所述凸筋抵接,每一所述连接脚上设有一所述第二安装孔。

可选地,所述第二端盖为分离式结构,所述第一端盖和第二端盖之一的所述连接架与所述轴承架在径向方向的连接位置可调,所述第一端盖和第二端盖之另一的所述连接架与所述轴承架在轴向方向的连接位置可调。

本申请实施例还提供了一种电器设备,包括上述电机。

本申请实施例提供的电机的有益效果在于:与现有技术相比,本申请实施例的电机通过将至少一端盖中的连接架与轴承架设置为分离式结构,那么对于连接架与轴承架为分离式结构的端盖,当定子铁芯、转子芯、转轴及两轴承均安装完成之后,可先将连接架与定子铁芯进行连接,将轴承支撑于轴承架中,然后测试定子铁芯与转子芯之间的气隙,接着根据该气隙的大小调整好轴承架与连接架的连接位置,最后将连接架与轴承架进行固定连接,如此,可以在装配过程中对气隙的大小及均匀性进行调节,以减小端盖与定子铁芯关键尺寸波动对电机气隙均匀性的影响,以提升电机的性能,且无需提高定子铁芯、转子芯及端盖等制作精度的情况下减小电机气隙,提高电机性能,从而可降低电机成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的电机的结构示意图;

图2为本申请实施例提供的第一端盖的结构示意图;

图3为图2中第一连接架的结构示意图;

图4为图2中第一轴承架的结构示意图;

图5为图1中定子铁芯的结构示意图;

图6为本申请实施例提供的第二端盖的结构示意图;

图7为本申请另一实施例提供的第一端盖的结构示意图;

图8为本申请再一实施例提供的第一端盖的结构示意图;

图9为本申请再一实施例提供的第一端盖的结构示意图。

其中,图中各附图标记:

1-定子组件;2-转子组件;3-端盖;11-定子铁芯;21-转子芯;22-转轴;31-连接架;32-轴承架;311-架板;312-连接板;111-凸筋;1110-第三安装孔;3a-第一端盖;31a-第一连接架;32a-第一轴承架;311a-第一架板;312a-第一连接板;313a-第四安装板;314-第二安装板;321a-筒体;322a-第一安装板;323-第三安装板;3110a-第一安装孔;3130a-第二安装孔;3211a-轴承室;3212a-通孔;3b-第二端盖;31b-第二连接架;32b-第二轴承架;311b-第二架板;312b-第二连接板。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

请参阅图1,现对本申请实施例提供的电机进行说明。

该电机包括定子组件1、转子组件2及两端盖3。定子组件1包括定子铁芯11及线圈,定子铁芯11具有一中心腔,线圈绕设于定子铁芯11上,两端盖3分别设于定子铁芯11两端并分别与定子铁芯11固定连接,转子组件2包括转子芯21、转轴22及两轴承,转子芯21设于定子铁芯11的中心腔中,转轴22贯穿转子芯21中心,两轴承分别设于转轴22上,且两轴承分别设于两端盖3上,用于支撑转轴22。

端盖3包括连接架31及轴承架32,连接架31与轴承架32相互连接,连接架31与定子铁芯11固定连接,轴承架32用于支撑轴承。

其中,至少一端盖3中的连接架31与轴承架32为分离式结构,以使连接架31与轴承架32在组装时的相对位置可调,所说的分离式结构,意只连接架31与轴承架32是彼此独立的部件,非一体成型,二者组装后构成端盖3。具体包括三种情况:1、图1中上下两端盖3的连接架31与轴承架32为分离式结构;2、图1中上端盖3的连接架31与轴承架32为分离式结构,下端盖3的连接架31与轴承架32为一体式结构;3、图1中上端盖3的连接架31与轴承架32为一体式结构,下端盖3的连接架31与轴承架32为分离式结构。具体的,当其中一端盖3为分离式结构,另一端盖3为一体式结构时,则将一体式结构的端盖3与定子铁芯11安装完成之后,将分离式结构的端盖3的连接架31与定子铁芯11固定连接,并将其轴承架32与轴承连接,最后将连接架31与轴承架32固定连接;当上下两端盖3均为分离式结构时,则可选择将其中一端盖3的连接架31与轴承架32在与定子铁芯11固定之前先安装,然后将另一端盖3的连接架31与轴承架32在与定子铁芯11固定之后再进行安装。

本申请提供的电机通过将至少一端盖3中的连接架31与轴承架32设置为分离式结构,那么对于连接架31与轴承架32为分离式结构的端盖3,当定子铁芯11、线圈、转子芯21、转轴22及两轴承均安装完成之后,可先将连接架31与定子铁芯11进行连接,将轴承支撑于轴承架32中的任意位置,然后测试定子铁芯11与转子芯21之间的气隙,不断调整气隙直至气隙满足要求,固定该轴承架32的位置,最后将连接架31与轴承架32进行固定连接,如此,可以在装配过程中对气隙的大小及均匀性进行调节,以减小端盖3与定子铁芯11关键尺寸波动对电机气隙均匀性的影响,以提升电机的性能,且无需提高定子铁芯11、转子芯21及端盖3等制作精度的情况下减小电机气隙,提高电机性能,从而可降低电机成本。

具体的,请参阅图1,连接架31包括架板311及两连接板312,架板311呈长板状并与定子铁芯11相对设置,两连接板312分别设于架板311相对两端,连接板312自架板311向定子铁芯11方向延伸并与定子铁芯11固定连接。

请参阅图2,两端盖3分别为第一端盖3a和第二端盖3b,第一端盖3a为分离式结构,第一端盖3a包括第一连接架31a及第一轴承架32a,第一连接架31a包括第一架板311a及两第一连接板312a;第一架板311a与第一轴承架32a之间的固定方式为焊接、铆接、螺钉连接或扣接。也即是,当第一架板311a与定子铁芯11固定连接之后,且对电机气隙的均匀性调节完成之后,可直接将第一轴承架32a与第一架板311a进行焊接、铆接、螺钉连接或扣接。本实施例通过焊接、铆接、螺钉连接或扣接等方式对第一轴承架32a与第一架板311a进行固定连接,如此,不会对第一轴承架32a与第一架板311a之间的连接位置进行限定,也即是可以根据需要调整第一轴承架32a与第一架板311a之间的连接位置,进而实现电机气隙均匀性的调节,以提高了电机性能。当然,在本申请的其他一些实施例中,上述第一架板311a与第一轴承架32a之间的固定方式还可以是其他类型的,此处不做唯一限定。

请参阅图3及图4,在本实施例中,第一架板311a的中心开设有第一安装孔3110a,第一轴承架32a包括呈圆筒状并具有轴承室3211a的筒体321a,第一安装孔3110a的内径大于筒体321a的外径,筒体321a设于第一安装孔3110a处并与第一架板311a固定连接,轴承安装于轴承室3211a中。

具体的,当定子铁芯11端面与转轴22相互垂直时,第一架板311a与定子铁芯11端面平行设置,第一连接板312a与第一架板311a为一体连接结构,第一连接板312a与第一架板311a通过金属一体冲压成型,第一连接板312a的外端与定子铁芯11端面抵接。

在一个实施例中,第一架板311a与筒体321a之间的连接位置沿转轴22径向方向可调,如此,可根据需要调节定子铁芯11与转子芯21沿径向方向上的气隙均匀性,以提高电机性能。

在上述实施例中,321a筒体外周延伸有第一安装板322a,第一安装板322a的外径小于第一架板311a的宽度,且第一安装板322a的外径大于第一安装孔3110a的内径,第一安装板322a叠设于第一架板311a上并与第一架板311a固定连接,筒体321a凸设于第一安装板322a远离定子铁芯11的一侧。

具体的,在一个实施例中,第一安装板322a自筒体321a靠近定子铁芯一端周缘延伸,第一安装板322a与第一架板311a平行设置,且第一安装板322a叠设于第一架板311a外侧,该“外侧”是指背向定子铁芯11的一侧。安装时,将第一安装板322a平行叠设于第一架板311a外侧,并使得筒体321a凸设于第一安装板322a远离定子铁芯11的一侧,由于第一安装板322a只是平行叠设于第一架板311a上,但是第一安装板322a与第一架板311a之间的连接位置并没有限定,因此,可以通过将第一安装板322a在第一架板311a上水平滑动,以调整第一安装板322a在第一架板311a上的连接位置,从而实现轴承于第一安装孔3110a中位置的径向调节,调节完成后将第一安装板322a与第一架板311a形成固定连接,实现转轴22与第一连接板312a径向位置的调节及固定,实现定子铁芯11与转子芯21的径向气隙均匀性调节,以提高电机性能。

在本申请的另一些实施例中,第一安装板322a自筒体321a靠近定子铁芯一端周缘延伸,第一安装板322a叠设于第一架板311a内侧,该“内侧”是指面向定子铁芯11的一侧。如此,同样可以通过将第一安装板322a在第一架板311a上水平滑动,以调整第一安装板322a在第一架板311a上的连接位置,从而实现轴承于第一安装孔3110a中位置的径向调节。此处需要说明的是,当第一安装板322a叠设于第一架板311a内侧安装时,需先安装第一轴承架32a,接着安装第一连接架31a,使第一轴承架32a穿设于第一连接架31a的第一安装孔3110a中,调整气隙至满足要求,最后将第一连接架31a与第一轴承架32a形成连接。

在本申请的另一些实施例中,也可以是第一架板311a与筒体321a之间的连接位置沿转轴22轴向方向可调,如此,可根据需要调节定子铁芯11与转子芯21沿轴向方向上的气隙均匀性,以提高电机性能。

在轴向气隙调节的一个实施例中,请参阅图7,筒体321a上并没有设置第一安装板322a,而是通过筒体321a的外周壁(如图7中p面)与第一安装孔3110a的内周壁(如图7中m面)之间固定连接,其固定方式同样为焊接、铆接、螺钉连接或扣接,此时,筒体321a的外径与第一安装孔3110a的内径大小相适配。安装时,将筒体321a设于第一安装孔3110a中,并使得筒体321a的外周壁与第一安装孔3110a的内周壁贴合,此时,可以根据定子铁芯11与转子芯21的轴向气隙要求,将筒体321a在第一安装孔3110a中进行轴向移动,以使轴向气隙的均匀性得到调节,最后将筒体321a的外周壁与第一安装孔3110a的内周壁固定连接。

在轴向气隙调节的另一些实施例中,请参阅图8,第一安装孔3110a的内周壁向定子铁芯11方向延伸有第二安装板314,筒体321a的外周壁(图8中m面)与第二安装板314的内周壁固定连接。安装时,将筒体321a设于第一安装孔3110a中,并使得筒体321a的外周壁与第二安装板314的内周壁贴合,此时,可以根据定子铁芯11与转子芯21的轴向气隙要求,将筒体321a在第一安装孔3110a中进行轴向移动,以使轴向气隙的均匀性得到调节。

在轴向气隙调节的再一些实施例中,请参阅图9,筒体321a的外周延伸有第三安装板323,第三安装板323的外周壁与第一安装孔3110a的内周壁(如图9中p面)固定连接。安装时,将筒体321a设于第一安装孔3110a中,并使得第三安装板323的外周壁与第一安装孔3110a的内周壁贴合,此时,可以根据定子铁芯11与转子芯21的轴向气隙要求,将筒体321a在第一安装孔3110a中进行轴向移动,以使轴向气隙的均匀性得到调节。

在本实施例中,第一轴承架32a为金属材料的一体拉伸结构,其结构简单,且制作工艺简单,同时能够保证整个第一轴承架32a的安装精度。

请参阅图3和图5,连接板312a远离架板的一端设有第四安装板313a,第四安装板313a与定子铁芯11端面抵接;第四安装板313a上开设有至少一第二安装孔3130a,定子铁芯11周缘开设有至少一第三安装孔1110,各第二安装孔3130a与各第三安装孔1110一一对应锁紧。具体的,第三安装孔1110沿轴向贯穿定子铁芯11,安装时通过螺栓分别穿过两端盖3上的第二安装孔3130a及第三安装孔1110并通过螺母锁紧。

请参阅图5,定子铁芯11外周凸设有凸筋111,第三安装孔1110开设于凸筋111上,第四安装板313a与凸筋111抵接。

定子铁芯11外周凸设有两组相对设置的凸筋组,每一凸筋组包括两间隔设置的凸筋111;第四安装板313a包括位于连接板312外侧的延伸部3131a,以及位于连接板312内侧并间隔设置的连接脚3132a,每一连接脚3132a与一凸筋111抵接,每一连接脚3132a上设有一第二安装孔3130a。

在一个实施例中,第一端盖和第二端盖为均分离式结构,第一端盖和第二端盖之一的连接架31与轴承架32在径向方向的连接位置可调,第一端盖和第二端盖之另一的连接架31与轴承架32在轴向方向的连接位置可调,如此,可根据需要调节定子铁芯11与转子芯沿轴向方向及径向方向上的气隙均匀性,以提高电机性能。第一端盖和第二端盖可以分别采用上述任一种能够实现径向和轴向气隙调节的分离式结构。

在另一个实施例中,请参阅图6,第二端盖3b为一体式结构,第二端盖3b包括第二连接架31b及第二轴承架32b,第二连接架31b与第二轴承架32b为一体式结构,即第二连接架31b与第二轴承架32b可通过金属板料拉伸工艺制作形成第二端盖3b。第二连接架31b包括第二架板311b及两第二连接板312b,两第二连接板312b分别设于第二架板311b的相抵两端上。

本申请还提供了一种电器设备,包括上述电机。本申请的电气设备通过上述电机的设置,提高了该电器设备的使用性能。

以上所述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。

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