技术简介:
本专利针对微型电机滚珠轴承无轴向预压导致磨损失效的问题,提出通过弹性件与压紧件协同作用,在轴承组件上施加轴向预压力,提升使用寿命。结构采用弹性垫圈与铜套压紧件,实现预压力可控,适用于空间受限的微型电机。
关键词:微型电机轴承,轴向预压结构
1.本实用新型涉及电机技术领域,具体涉及一种微型电机的轴承预压结构。
背景技术:2.空心杯式有刷电机用于隔膜泵、叶轮泵的膜片驱动,适用于医疗气体阀门,井下危险气体检测等多种领域。目前,国内应用于该领域内空心杯式有刷电机主要集中在φ12mm、φ13mm、φ16mm系列。空心杯式有刷电机结构特征为:定子,包含机壳、磁钢、衬套及2枚滚珠轴承;转子,包含线圈、支架;端盖组,包含端盖、电刷、导线。通常,电机结构中定子的2枚滚珠轴承的轴承外圈与衬套轴承室过盈配合,转子中的转轴与滚珠轴承的轴承内圈间隙配合,制造工艺中,转子与定子装配后,在定子外滚珠轴承端的转轴上过盈压入一枚铜套锁紧转轴,使电机转子在轴向具有一定的轴向串量,该类别空心杯式有刷电机由于结构空间小,输出轴外径细,滚珠轴承多采用无轴向预压结构设计。
3.由于这类产品使用条件的特殊性:低转速、径向变量负载及寿命要求极高,在用户使用中电机径向会受到不均匀径向力,由于电机定子的滚珠轴承无轴向预压力,滚珠轴承的滚珠球与轨道会出现微量跳变,长期运行中会致使滚珠轴承的轴承内圈与转轴不同步运转而产生打滑磨损,导致滚珠轴承和转轴损坏而致使电机失效。
技术实现要素:4.有鉴于此,本实用新型提供了一种微型电机的轴承预压结构,该结构有利于提升电机的使用寿命。
5.其技术方案如下:一种微型电机的轴承预压结构,包括壳体,其关键在于:该壳体内通过轴承组件安装有转轴,所述转轴上套装有弹性件,所述壳体内安装有压紧件,所述压紧件将所述弹性件压紧在所述轴承组件上,所述弹性件发生形变从而在所述轴承组件上施加轴向预压力。采用此结构,弹性件被压紧件压紧后,其厚度被挤压变薄,发生变形后形成轴向的弹性力施加在轴承组件上,从而形成轴向预压力,有利于提高轴承的使用寿命。
6.进一步地,
7.上述轴承组件包括第一轴承和第二轴承,所述弹性件发生形变后作用在任一个轴承上。采用此结构,在任一个轴承上施加轴向预压力均可提高两个轴承的使用寿命。
8.上述壳体包括圆筒状的机壳,该机壳的一端安装有端盖组件,所述机壳的另一端安装有衬套,所述第一轴承靠近所述端盖组件;
9.所述衬套内开设有轴承室和压紧室,轴承室和压紧室连通,所述轴承室内安装有所述第二轴承,所述压紧室内安装有所述压紧件,该压紧件将所述弹性件压紧在所上第二轴承。
10.采用上述结构,方便安装弹性件和压紧件,有利于节省材料成本和装配时间。
11.上述弹性件为弹性垫圈。采用此结构,在利用压紧件压紧弹性件时,可以更好地控制弹性件的形变量,从而控制施加的轴向预压力的大小。
12.上述压紧件为铜套,所述压紧件的外径大于等于所述第二轴承的外径。采用此结构,在压紧过程中压紧件不易发生形变,有利于提高装配成功率。
13.上述弹性件的材质为弹性橡胶。
14.上述弹性件和所述第二轴承之间的转轴上套装有保护垫圈。采用此结构,保护垫圈对弹性件和轴承起到隔离保护的作用,避免弹性件发生形变时影响轴承。
15.上述第二轴承和所述轴承室间隙配合,二者粘接;
16.所述压紧件与所述压紧室间隙配合。
17.与现有技术相比,本实用新型的有益效果:弹性件被压紧件压紧后,其厚度被挤压变薄,发生变形后形成轴向的弹性力施加在轴承组件上,从而形成轴向预压力,有利于提高轴承的使用寿命,该结构特别适用于微型直流空心杯式有刷电机的滚珠轴承,空间利用率高,弹性垫圈采用弹性橡胶,可长期承受高低温、腐蚀性气体及油脂的环境下使用。
附图说明
18.图1为本实用新型的平面结构示意图;
19.图2为图1的a-a剖视图。
具体实施方式
20.以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。
21.如图1和2所示,一种微型电机的轴承预压结构,包括壳体1,该壳体 1内通过轴承组件安装有转轴4,所述转轴4上套装有弹性件5,所述壳体1 内安装有压紧件6,所述压紧件6将所述弹性件5压紧在所述轴承组件上,所述弹性件5发生形变从而在所述轴承组件上施加轴向预压力。
22.所述轴承组件包括第一轴承2和第二轴承3,所述弹性件5发生形变后作用在任一个轴承上。当然也可以同时在转轴4上对应两个轴承分别安装一个弹性件5,两个弹性件5分别通过一个压紧件6压紧在对应的轴承上,从而使两个轴承上均被施加轴向预压力,这样成本会略高。
23.具体地,所述壳体1包括圆筒状的机壳101,该机壳101的一端安装有端盖组件7,所述机壳101的另一端安装有衬套102,所述第一轴承2安装在支架上,靠近所述端盖组件7;
24.所述衬套102内开设有轴承室和压紧室,轴承室和压紧室连通,其中轴承室靠近壳体内部,压紧室位于轴承室外侧,所述轴承室内安装有所述第二轴承3,所述转轴4内端安装在第一轴承2内,其外端穿过所述第二轴承3后穿出壳体形成输出端,所述第二轴承3外端的转轴4上安装有所述弹性件5,所述压紧室内安装有所述压紧件6,该压紧件6将所述弹性件5压紧在所上第二轴承3。所述第二轴承3为滚珠轴承。所述第二轴承3和所述轴承室间隙配合,二者通过厌氧胶粘接,所述压紧件6与所述压紧室间隙配合,所述压紧件6与所述转轴4过盈配合,所述压紧件6的端面与所述第二轴承3的端面间隙配合。
25.所述弹性件5为弹性垫圈,为o型或平面弹性垫圈,其材质为弹性橡胶类。
26.所述压紧件6为铜套,所述压紧件6的外径大于等于所述第二轴承3的外径。
27.所述弹性件5和所述第二轴承3之间的转轴4上套装有保护垫圈8。保护垫圈8可以为1-2个。
28.当然也可以仅在第一轴承2上施加预压力,这样需要把压紧件安装在支架上或其他地方。
29.最后需要说明的是,上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下,可以做出多种类似的表示,这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。
技术特征:1.一种微型电机的轴承预压结构,包括壳体(1),其特征在于:该壳体(1)内通过轴承组件安装有转轴(4),所述转轴(4)上套装有弹性件(5),所述壳体(1)内安装有压紧件(6),所述压紧件(6)将所述弹性件(5)压紧在所述轴承组件上,所述弹性件(5)发生形变从而在所述轴承组件上施加轴向预压力,所述弹性件(5)为弹性垫圈;所述轴承组件包括第一轴承(2)和第二轴承(3),所述弹性件(5)发生形变后作用在任一个轴承上;所述弹性件(5)和所述第二轴承(3)之间的转轴(4)上套装有保护垫圈(8)。2.根据权利要求1所述的一种微型电机的轴承预压结构,其特征在于:所述壳体(1)包括圆筒状的机壳(101),该机壳(101)的一端安装有端盖组件(7),所述机壳(101)的另一端安装有衬套(102),所述第一轴承(2)靠近所述端盖组件(7);所述衬套(102)内开设有轴承室和压紧室,轴承室和压紧室连通,所述轴承室内安装有所述第二轴承(3),所述压紧室内安装有所述压紧件(6),该压紧件(6)将所述弹性件(5)压紧在所上第二轴承(3)。3.根据权利要求2所述的一种微型电机的轴承预压结构,其特征在于:所述压紧件(6)为铜套,所述压紧件(6)的外径大于等于所述第二轴承(3)的外径。4.根据权利要求1、2或3所述的一种微型电机的轴承预压结构,其特征在于:所述弹性件(5)的材质为弹性橡胶。5.根据权利要求2或3所述的一种微型电机的轴承预压结构,其特征在于:所述第二轴承(3)和所述轴承室间隙配合,二者粘接;所述压紧件(6)与所述压紧室间隙配合。
技术总结本实用新型公开了一种微型电机的轴承预压结构,包括壳体,壳体内通过轴承组件安装有转轴,转轴上套装有弹性件,壳体内安装有压紧件,压紧件将弹性件压紧在所述轴承组件上,弹性件发生形变从而在轴承组件上施加轴向预压力,采用本实用新型弹性件被压紧件压紧后,其厚度被挤压变薄,发生变形后形成轴向的弹性力施加在轴承组件上,从而形成轴向预压力,有利于提高轴承的使用寿命,该结构特别适用于微型直流空心杯式有刷电机的滚珠轴承。直流空心杯式有刷电机的滚珠轴承。直流空心杯式有刷电机的滚珠轴承。
技术研发人员:章律 刘东 杨莉
受保护的技术使用者:深圳市德达兴驱动科技有限公司
技术研发日:2021.11.15
技术公布日:2022/11/17