一种小体积的电机及风机的制作方法

1.本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种小体积的电机及风机。


背景技术：

2.风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械，主要应用于空气加热器、热泵、冷凝器、冷却单元、蒸发器、电子设备送风或散热等设备上。而现有的风机均是由风机电机来带动扇叶的转动，从而达到通风、冷却等功能。
3.风机电机的结构主要包括转子组件、定子组件、前后端盖四大部件。传统的风机电机如图1所示，转子组件包含转轴、转子铁芯、磁钢、前后平衡环、前后轴承、轴套、轴承盖板等部件，前后平衡环置于转子铁芯两端，用于做转子动平衡。前后轴承置于前后端盖的轴承室，用于支撑转轴。其前后轴承常采用一端固定，一端浮动的安装方式，浮动端轴承需安装波形弹簧调节轴向窜动，固定端轴承的外圈常采用内置式轴承盖板和前端盖固定，内圈采用转轴和轴套固定；内置式轴承盖板安装时需提前放入转轴，再安装前轴承，最后将轴承盖板往回拉与前端盖锁紧。如申请号为201921910403.4专利名为《一种带有旋转变压器的电机结构》公开号为2019年11月07日，公开的电机结构采用了上述传统电机的结构部件。
4.上述传统电机的轴承盖板常采用碳钢材料，磁钢会将其吸住，在与前端盖锁紧时，需将轴承盖板与磁钢拉离，由于轴承盖板体积较小，磁钢磁拉力大，在拉离过程中存在一定安全隐患；另一方面，前端盖位置的操作空间小，轴承盖板和前端盖的螺栓孔较难对准，装配效率低。同时，这种传统结构需要较大的轴向空间，电机体积往往比较大，会造成成本浪费。


技术实现要素：

5.为解决上述现有技术中提到的传统风机电机安装效率低、体积大的问题，本实用新型提供了一种小体积的电机，包括机壳、安装在所述机壳上的前端盖、穿设于前端盖通孔的转轴以及设置在所述转轴上的轴承；所述前端盖外表面设置有轴承盖板；所述前端盖通孔的周沿具有向后延伸的圆筒部；所述圆筒部的后端具有朝所述转轴的中轴线径向延伸的凸缘；所述轴承位于所述圆筒部内且其外圈被轴向限位于所述凸缘与轴承盖板之间。
6.在上述技术方案的基础上，进一步地，还包括中空的背铁，所述背铁外套于所述圆筒部上；所述背铁还设置有与所述转轴相连接的连接部。
7.在上述技术方案的基础上，进一步地，所述转轴远离所述前端盖的端部设置有第一轴肩，以使所述连接部抵于所述第一轴肩上。
8.在上述技术方案的基础上，进一步地，所述转轴上还设置有轴套。
9.在上述技术方案的基础上，进一步地，所述转轴在远离所述轴套一端设置有第二轴肩，以使所述轴承的内圈被限于所述第二轴肩与所述轴套之间。
10.在上述技术方案的基础上，进一步地，所述轴承盖板与所述轴套之间设置有密封件。
11.在上述技术方案的基础上，进一步地，所述前端盖形成有向后凹陷的阶梯槽，所述阶梯槽的端面用于安装所述轴承盖板且其形成的空间可完全容纳所述轴承盖板。
12.在上述技术方案的基础上，进一步地，所述前端盖的外表面还设置有一挡板，所述挡板用于对所述前端盖内侧的零部件进行封盖。
13.在上述技术方案的基础上，进一步地，所述轴承为双列深沟球轴承。
14.本实用新型还提供一种风机，采用如上任一项所述的一种小体积的电机。
15.本实用新型提供的一种小体积的电机，与现有技术相比，具有以下优点：将轴承盖板设置在前端盖外表面，并通过凸缘和轴承盖板来轴向固定单个轴承，一方面使得本方案的操作空间大，易于安装，提高了电机的安装效率，同时也保证了人身安全；另一方面，采用单个轴承，使得轴向空间缩小，大大减小了电机体积，简化了电机结构，降低了电机成本。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
17.图1为现有技术中传统电机的截面结构示意图
18.图2为本实用新型提供的一种小体积的电机的截面结构示意图；
19.图3为前端盖的截面示意图。
20.附图标记：
21.10机壳
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20前端盖
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30转轴
22.40轴承
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50轴承盖板
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21圆筒部
23.22凸缘
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70轴套
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60背铁
24.61连接部
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51密封件
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31第一轴肩
25.32第二轴肩
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23阶梯槽
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80挡板
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。
28.下方提及的方位词语，前是指转轴伸出机壳的一侧，即靠近前端盖的一侧；后是指
远离转轴伸出端的一侧，即靠近后端盖的一侧。
29.本实用新型提供的一种小体积的电机，包括机壳10、安装在所述机壳10 上的前端盖20、穿设于前端盖20通孔的转轴30以及设置在所述转轴30上的轴承40；所述前端盖20外表面设置有轴承盖板50；所述前端盖20通孔的周沿具有向后延伸的圆筒部21；所述圆筒部21的后端具有朝所述转轴30的中轴线径向延伸的凸缘22；所述轴承40位于所述圆筒部21内且其外圈被轴向限位于所述凸缘22与轴承盖板50之间。
30.具体实施时，如图2
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3所示，包括机壳10、安装在所述机壳10上的前端盖20、穿设于前端盖20通孔的转轴30以及设置在所述转轴30上的轴承40；所述前端盖20外表面设置有轴承盖板50；所述前端盖20通孔的周沿向后延伸设置有圆筒部21；所述圆筒部21的后端具有朝所述转轴30的中轴线径向延伸的凸缘22；所述轴承40位于所述圆筒部21内且其外圈被轴向限位于所述凸缘22与轴承盖板50之间。装配时，将前端盖20提前外套于转轴30，再安装轴承40，最后通过螺纹连接，将轴承盖板50锁紧在前端盖20上。本方案轴承盖板50从外侧安装，操作空间大，不仅能有效消除安全隐患，还大大提高了安装效率。
31.本实用新型提供的小体积的电机，将轴承盖板设置在前端盖外表面，并通过凸缘和轴承盖板来轴向固定单个轴承，一方面使得本方案的操作空间大，易于安装，提高了电机的安装效率，同时也保证了人身安全；另一方面，采用单个轴承，使得轴向空间缩小，大大减小了电机体积，简化了电机结构，降低了电机成本。
32.优选地，还包括中空的背铁60，所述背铁60外套于所述圆筒部21上；所述背铁60还设置有与所述转轴30相连接的连接部61，所述连接部61由背铁60的后端朝所述转轴30的中轴线径向延伸而成。
33.具体实施时，如图2所示，电机还包括中空的背铁60，所述背铁60的中空位置外套于所述圆筒部21上；所述背铁60还设置有与所述转轴30相连接的连接部61，所述连接部61由背铁60的后端朝所述转轴30的中轴线径向延伸而成。所述背铁60的外周壁用于连接转子组件，并通过设置的连接部61 与所述转轴30相连接，该连接部61与转轴30的连接方式可采用过盈配合或螺钉连接。相较于传统电机采用前后平衡环来平衡，本方案取消了前后平衡环，在背铁60上做动平衡，节省了一定的轴向空间；中空的背铁60能使所述前端盖20的圆筒部21嵌入至该中空结构，进一步节省了轴向空间，在不影响性能的基础上，使得整个电机结构更为紧凑。
34.优选地，所述转轴30远离所述前端盖20的端部设置有第一轴肩31，以使所述连接部61抵于所述第一轴肩31上。
35.具体实施时，如图2所示，所述转轴30远离所述前端盖20的端部设置有第一轴肩31，以使连接部61的前端抵于在所述第一轴肩31上。通过该发明设计，限制了背铁60的轴向位移，不仅省去了用于调节轴向窜动的波形弹簧，还取消了浮动端轴承安装时所需的各个部件和结构，例如位于后端盖的止口和轴承室，进一步缩小了电机的体积，简化了装配过程。
36.优选地，所述转轴30上还设置有用于顶抵所述轴承40内圈的轴套70。
37.具体实施时，如图2所示，所述转轴30上还设置有轴套70，用于轴向固定所述轴承40的内圈。
38.优选地，所述转轴30在远离所述轴套70一端设置有第二轴肩32，以使所述轴承40
的内圈被限于所述第二轴肩32与所述轴套70之间。
39.具体实施时，所述转轴30在远离所述轴套70一端设置有第二轴肩32，所述第二轴肩32的直径大于轴承40内圈的内径。安装时，第二轴肩32抵于轴承40的内圈，通过所述第二轴肩32与所述轴套70对轴承40的内圈进行轴向固定。
40.优选地，所述轴承盖板50与所述轴套70之间设置有密封件51。
41.具体实施时，所述轴承盖板50与所述轴套70之间设置有密封件51，作为一种优选方案，所述密封件51采用唇形迷宫密封圈，用于加强油路的密封性，防止油脂的外漏。
42.优选地，所述前端盖20形成有向后凹陷的阶梯槽23，所述阶梯槽23的端面用于安装所述轴承盖板50且其形成的空间可完全容纳所述轴承盖板50。
43.具体实施时，所述前端盖20形成有向内凹陷的阶梯槽23，所述阶梯槽 23的端面可通过螺钉与所述轴承盖板50进行安装连接。相较于传统电机中轴承端盖的连接位置难以操作，本方案通过在前端盖20内形成的阶梯槽23，使得轴承端盖50的安装更为便捷，提高了安装效率。另一方面，其形成的空间可完全将轴承端盖50隐藏于前端盖20内，不会影响电机整体的外观，且合理利用了空间使得结构更为紧凑。
44.优选地，所述前端盖20的外表面还设置有一挡板80，所述挡板80用于对所述前端盖20内侧的零部件进行封盖。
45.具体实施时，如图2所示，所述前端盖20的外表面还设置有一挡板80，所述挡板80用于对所述前端盖20内侧的零部件进行封盖，起到防尘保护的作用。
46.优选地，所述轴承40为双列深沟球轴承。
47.具体实施时，单个轴承40采用双列深沟球轴承，一方面，减少了传统电机结构中两个轴承的相应配合结构及配合部件，另一方面双列深沟球轴承可适用于精度高、转速较高的场合，且能承受较大径向载荷与一定的轴向载荷。
48.本实用新型还提供一种风机，采用如上任一项所述的一种小体积的电机。
49.具体实施时，在采用本实用新型电机的基础上，通过在电机转轴30外端套设有叶轮的方式来组成风机的结构。作为一种优选方案，电机的转轴30外端采用键连接来固定叶轮。采用该电机的风机，其结构紧凑，体积小，减少了占用空间，也使得风机的生产成本大大降低。
50.尽管本文中较多的使用了诸如机壳、前端盖、轴承盖板、转轴、轴承、圆筒部、背铁、凸缘、连接部、第一轴肩、第二轴肩、轴套、阶梯槽、密封件、挡板等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
51.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。