專(zhuān)利名稱(chēng):一種外轉(zhuǎn)子電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種外轉(zhuǎn)子電機(jī)。
背景技術(shù):
外轉(zhuǎn)子電機(jī)是一種將轉(zhuǎn)子設(shè)置在定子外圍的電機(jī),通過(guò)外圍的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)起到切割磁感線的作用,從而起到輸出動(dòng)力或發(fā)電的作用。如專(zhuān)利(CN101728893A)所公開(kāi)的一種外轉(zhuǎn)子電機(jī),包括外轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸、定子和端蓋,定子內(nèi)孔設(shè)有一個(gè)管套,管套內(nèi)設(shè)有兩個(gè)軸承。由于在機(jī)械加工過(guò)程中,端蓋上的軸承室加工存在著誤差,外轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)面和定子外側(cè)面之間也存在著誤差,導(dǎo)致外轉(zhuǎn)子在高速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生徑向的微量移動(dòng),使得轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間也同步產(chǎn)生徑向微量移動(dòng),最終導(dǎo)致外轉(zhuǎn)子電機(jī)產(chǎn)生卡機(jī)故障。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在的上述問(wèn)題,提供一種外轉(zhuǎn)子電機(jī),本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是保持轉(zhuǎn)軸和軸承之間潤(rùn)滑油的持續(xù)供應(yīng),從而避免轉(zhuǎn)軸和軸承之間因干摩擦導(dǎo)致的磨損。本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種外轉(zhuǎn)子電機(jī),其包括外轉(zhuǎn)子、定子、端蓋和轉(zhuǎn)軸,所述的轉(zhuǎn)軸和外轉(zhuǎn)子相固連,其特征在于,所述的端蓋包括一個(gè)向內(nèi)凸起的柱體,所述的柱體內(nèi)開(kāi)設(shè)有沿該柱體軸線貫穿的中心孔,所述的中心孔的兩端均開(kāi)設(shè)有軸承室,每個(gè)軸承室內(nèi)均設(shè)有軸承,所述的轉(zhuǎn)軸依次穿設(shè)在軸承和中心孔內(nèi),所述的轉(zhuǎn)軸的外側(cè)面、中心孔內(nèi)壁和兩端的軸承內(nèi)側(cè)面共同構(gòu)建出一個(gè)儲(chǔ)油空腔,所述的儲(chǔ)油空腔內(nèi)設(shè)有纖維狀結(jié)構(gòu)或微孔隙結(jié)構(gòu)的儲(chǔ)油介質(zhì)。其工作原理如下外轉(zhuǎn)子電機(jī)可以是電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī),當(dāng)其為電動(dòng)機(jī)的時(shí)候,轉(zhuǎn)軸的一端和外部的動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連接,動(dòng)力機(jī)構(gòu)可以為柴油機(jī)等,當(dāng)其為發(fā)電機(jī)的時(shí)候,轉(zhuǎn)軸的一端和外部的發(fā)電設(shè)備相連接,起到發(fā)電的作用。本電機(jī)通過(guò)設(shè)置在兩端軸承室內(nèi)的至少兩個(gè)軸承來(lái)講轉(zhuǎn)軸支撐起來(lái),使轉(zhuǎn)軸能夠相對(duì)于端蓋進(jìn)行高速轉(zhuǎn)動(dòng),由于機(jī)加工的誤差,外轉(zhuǎn)子和定子之間的配合間隙并不均勻,轉(zhuǎn)軸和軸承室也存在著同心度誤差,由于外轉(zhuǎn)子電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間是通過(guò)間隙配合的,兩者之間存在著一定的間隙。當(dāng)電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中,由于磁場(chǎng)力的作用,使得外轉(zhuǎn)子在做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)存在軸向的微量跳動(dòng),由于上述的同心度誤差的存在導(dǎo)致外轉(zhuǎn)子還存在著徑向的偏擺運(yùn)動(dòng),同理,外轉(zhuǎn)子的上述軸向跳動(dòng)和徑向偏擺運(yùn)動(dòng)均會(huì)傳遞給轉(zhuǎn)軸,使得轉(zhuǎn)軸也同步的運(yùn)動(dòng)。由于轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間為間隙配合,當(dāng)在兩者之間注入潤(rùn)滑油的時(shí)候,使得兩者的接觸面存在著油膜,從微觀上看,由于油膜本身存在一定的支撐力,能夠?qū)D(zhuǎn)軸進(jìn)行一定的支撐,使得轉(zhuǎn)軸的軸向跳動(dòng)和偏擺運(yùn)動(dòng)不會(huì)導(dǎo)致干摩擦,因而不會(huì)出現(xiàn)磨損。但當(dāng)油膜被破壞或無(wú)油的時(shí)候,這種微量運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間出現(xiàn)干摩擦,一旦出現(xiàn)干摩擦,就會(huì)出現(xiàn)因干摩擦導(dǎo)致的局部高溫,同時(shí)干摩擦?xí)菇饘倌p從而出現(xiàn)金屬微粒,局部高溫會(huì)使轉(zhuǎn)軸和軸承過(guò)早的損壞,使軸承和轉(zhuǎn)軸之間的潤(rùn)滑油變質(zhì)失效,從而加速軸承的損壞,金屬微粒會(huì)加劇轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間的磨損,形成惡性循環(huán),最終會(huì)導(dǎo)致外轉(zhuǎn)子和定子的外側(cè)面出現(xiàn)擦碰,導(dǎo)致電機(jī)卡死或燒損。本裝置在儲(chǔ)油空腔內(nèi)加入儲(chǔ)油介質(zhì)后,在注入潤(rùn)滑油后,潤(rùn)滑油會(huì)儲(chǔ)存在儲(chǔ)油介質(zhì)中,當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),儲(chǔ)油介質(zhì)會(huì)不時(shí)和轉(zhuǎn)軸接觸,使得其上的潤(rùn)滑油沿轉(zhuǎn)軸軸向補(bǔ)充進(jìn)入轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間的間隙中,從而保證兩者之間始終存在油膜,不僅避免了干摩擦,由于油膜本身的微量支撐和粘附力的存在,使得轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間的微量運(yùn)動(dòng)減少至最低,又由于儲(chǔ)油空腔的相對(duì)密封性,使得潤(rùn)滑油基本不會(huì)揮發(fā),保證了潤(rùn)滑的長(zhǎng)久性,從而保證電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行。作為優(yōu)選,所述的儲(chǔ)油介質(zhì)含有潤(rùn)滑油,通過(guò)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠使儲(chǔ)油介質(zhì)中的潤(rùn)滑油持續(xù)補(bǔ)充進(jìn)入轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間的間隙中并使該間隙中形成持續(xù)的油膜。儲(chǔ)油介質(zhì)中的潤(rùn)滑油持續(xù)補(bǔ)充進(jìn)入轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間的間隙,避免干摩擦,從而保證電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行。作為優(yōu)選,所述的儲(chǔ)油介質(zhì)占儲(chǔ)油空腔容積的1/4 4/5。當(dāng)儲(chǔ)油介質(zhì)和儲(chǔ)油空腔的體積比處于上述區(qū)間時(shí),儲(chǔ)油介質(zhì)對(duì)轉(zhuǎn)軸的潤(rùn)滑油的持續(xù)提供能力最好,過(guò)少時(shí),儲(chǔ)油介質(zhì)可能無(wú)法持續(xù)提供潤(rùn)滑油液,過(guò)多時(shí),儲(chǔ)油介質(zhì)可能會(huì)干擾轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。作為優(yōu)選,所述的儲(chǔ)油介質(zhì)為油氈或若干易吸附油類(lèi)的纖維或微孔隙的礦物或微孔隙的金屬制品。油氈的儲(chǔ)油效果比較好,且價(jià)格便宜。在上述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)中,所述的轉(zhuǎn)軸的穿出端開(kāi)設(shè)有卡簧槽,所述的卡簧槽卡設(shè)有軸用卡簧,所述的外轉(zhuǎn)子固定在該轉(zhuǎn)軸的穿入端。通過(guò)軸用卡簧將轉(zhuǎn)軸的穿出端和位于該端的軸承側(cè)面相抵靠,從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)軸沿軸向的定位。在上述的外轉(zhuǎn)子電機(jī)中,所述的外轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)面為圓柱面,所述的定子的外側(cè)面也為圓周面,所述的外轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)面和定子的外側(cè)面同心設(shè)置且為間隙配合。外轉(zhuǎn)子隨著轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)軸,外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),相對(duì)定子作切割磁感線運(yùn)動(dòng),將兩者接觸面設(shè)置為圓周面后,能夠最大限度的保證間隙厚度的均勻性,減少因磁力線作用產(chǎn)生的微量跳動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下1、本裝置在儲(chǔ)油空腔內(nèi)加入儲(chǔ)油介質(zhì)后,在注入潤(rùn)滑油后,潤(rùn)滑油會(huì)儲(chǔ)存在儲(chǔ)油介質(zhì)中,當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),儲(chǔ)油介質(zhì)會(huì)不時(shí)和轉(zhuǎn)軸接觸,使得其上的潤(rùn)滑油沿轉(zhuǎn)軸軸向補(bǔ)充進(jìn)入轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間的間隙中,從而保證兩者之間始終存在油膜,不僅避免了干摩擦,由于油膜本身的微量支撐和粘附力的存在,使得轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間的微量運(yùn)動(dòng)減少至最低,又由于儲(chǔ)油空腔的相對(duì)密封性,使得潤(rùn)滑油基本不會(huì)揮發(fā),保證了潤(rùn)滑的長(zhǎng)久性,從而保證電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行。2、本裝置設(shè)計(jì)了儲(chǔ)油介質(zhì)和儲(chǔ)油空腔的體積比的區(qū)間值,在該區(qū)間值內(nèi),能夠起到很好的持續(xù)供油效果。
圖1是實(shí)施例中本外轉(zhuǎn)子電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是實(shí)施例中端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實(shí)施例中外轉(zhuǎn)子與端蓋的裝配圖。圖4是實(shí)施例中定子與端蓋的裝配圖。
1、外轉(zhuǎn)子;2、定子;3、端蓋;4、轉(zhuǎn)軸;5、柱體;6、中心孔;7、軸承室;8、軸承;9、儲(chǔ)油空腔;10、儲(chǔ)油介質(zhì);11、卡簧槽;12、卡簧;13、轉(zhuǎn)子鐵芯;14、定子鐵芯;15、底座。
具體實(shí)施例方式以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。如圖1、圖2所示,本外轉(zhuǎn)子電機(jī)包括外轉(zhuǎn)子1、定子2、端蓋3和轉(zhuǎn)軸4,轉(zhuǎn)軸4和外轉(zhuǎn)子I相固連,端蓋3包括底座15和一個(gè)向內(nèi)凸起的柱體5,柱體5和底座15相垂直設(shè)置,柱體5內(nèi)開(kāi)設(shè)有沿該柱體5軸線貫穿的中心孔6,中心孔6的兩端均開(kāi)設(shè)有軸承室7,每個(gè)軸承室7內(nèi)均設(shè)有軸承8,轉(zhuǎn)軸4依次穿設(shè)在軸承8和中心孔6內(nèi),轉(zhuǎn)軸4的外側(cè)面、中心孔6內(nèi)壁和兩端的軸承8內(nèi)側(cè)面共同構(gòu)建出一個(gè)儲(chǔ)油空腔9,儲(chǔ)油空腔9內(nèi)設(shè)有纖維狀結(jié)構(gòu)或微孔隙結(jié)構(gòu)的儲(chǔ)油介質(zhì)10,儲(chǔ)油介質(zhì)10含有潤(rùn)滑油,通過(guò)轉(zhuǎn)軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠使儲(chǔ)油介質(zhì)10中的潤(rùn)滑油持續(xù)補(bǔ)充進(jìn)入轉(zhuǎn)軸4和軸承8內(nèi)圈之間的間隙中并使該間隙中形成持續(xù)的油膜。儲(chǔ)油介質(zhì)10占儲(chǔ)油空腔9容積的1/4 4/5,本實(shí)施例中的儲(chǔ)油介質(zhì)10優(yōu)選為油氈,作為其它方案,儲(chǔ)油介質(zhì)10也可為易吸附油類(lèi)的纖維或微孔隙的礦物或微孔隙的金屬制品,易吸附油類(lèi)的纖維如吸油紙、棉纖維等等,微孔隙的礦物如砂巖、碳酸鹽巖等等,微孔隙的金屬制品如含油軸承、泡沫銅、泡沫鎳等等。如圖3所示,轉(zhuǎn)軸4的穿出端開(kāi)設(shè)有卡簧槽11,卡簧槽11卡設(shè)有軸用卡簧12,外轉(zhuǎn)子I固定在該轉(zhuǎn)軸4的穿入端,外轉(zhuǎn)子I包括若干個(gè)轉(zhuǎn)子鐵芯13。如圖1、圖4所示,定子2包括若干個(gè)定子鐵芯14,外轉(zhuǎn)子I的內(nèi)側(cè)面為圓柱面,定子2的外側(cè)面也為圓周面,外轉(zhuǎn)子I的內(nèi)側(cè)面和定子2的外側(cè)面同心設(shè)置且為間隙配合。本裝置的工作原理如下本裝置在儲(chǔ)油空腔9內(nèi)加入油氈后,在注入潤(rùn)滑油后,潤(rùn)滑油會(huì)儲(chǔ)存在油氈中,當(dāng)轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),油氈會(huì)不時(shí)和轉(zhuǎn)軸4接觸,使得其上的潤(rùn)滑油沿轉(zhuǎn)軸4軸向補(bǔ)充進(jìn)入轉(zhuǎn)軸4和軸承8內(nèi)圈之間的間隙中,從而保證兩者之間始終存在油膜,不僅避免了干摩擦,由于油膜本身的微量支撐和粘附力的存在,使得轉(zhuǎn)軸4和軸承8內(nèi)圈之間的微量運(yùn)動(dòng)減少至最低,又由于儲(chǔ)油空腔9的相對(duì)密封性,使得潤(rùn)滑油基本不會(huì)揮發(fā),保證了潤(rùn)滑的長(zhǎng)久性,從而保證電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。盡管本文較多地使用了1、外轉(zhuǎn)子;2、定子;3、端蓋;4、轉(zhuǎn)軸;5、柱體;6、中心孔;
7、軸承室;8、軸承;9、儲(chǔ)油空腔;10、儲(chǔ)油介質(zhì);11、卡簧槽;12、卡簧;13、轉(zhuǎn)子鐵芯;14、定子鐵芯;15、底座等術(shù)語(yǔ),但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
1.一種外轉(zhuǎn)子電機(jī),其包括外轉(zhuǎn)子(I)、定子(2)、端蓋(3)和轉(zhuǎn)軸(4),所述的轉(zhuǎn)軸(4) 和外轉(zhuǎn)子(I)相固連,其特征在于,所述的端蓋(3)包括一個(gè)向內(nèi)凸起的柱體(5),所述的柱體(5)內(nèi)開(kāi)設(shè)有沿該柱體(5)軸線貫穿的中心孔(6),所述的中心孔(6)的兩端均開(kāi)設(shè)有軸承室(7),每個(gè)軸承室(7)內(nèi)均設(shè)有軸承(8),所述的轉(zhuǎn)軸(4)依次穿設(shè)在軸承(8)和中心孔(6)內(nèi),所述的轉(zhuǎn)軸(4)的外側(cè)面、中心孔(6)內(nèi)壁和兩端的軸承(8)內(nèi)側(cè)面共同構(gòu)建出一個(gè)儲(chǔ)油空腔(9),所述的儲(chǔ)油空腔(9)內(nèi)設(shè)有纖維狀結(jié)構(gòu)或微孔隙結(jié)構(gòu)的儲(chǔ)油介質(zhì)(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外轉(zhuǎn)子電機(jī),其特征在于,所述的儲(chǔ)油介質(zhì)(10)含有潤(rùn)滑油,通過(guò)轉(zhuǎn)軸(4)的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠使儲(chǔ)油介質(zhì)(10)中的潤(rùn)滑油持續(xù)補(bǔ)充進(jìn)入轉(zhuǎn)軸(4)和軸承(8)內(nèi)圈之間的間隙中并使該間隙中形成持續(xù)的油膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種外轉(zhuǎn)子電機(jī),其特征在于,所述的儲(chǔ)油介質(zhì)(10)占儲(chǔ)油空腔(9)容積的1/4 4/5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種外轉(zhuǎn)子電機(jī),其特征在于,所述的儲(chǔ)油介質(zhì)(10) 為油氈或若干易吸附油類(lèi)的纖維或微孔隙的礦物或微孔隙的金屬制品。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種外轉(zhuǎn)子電機(jī),其特征在于,所述的轉(zhuǎn)軸(4)的穿出端開(kāi)設(shè)有卡簧槽(11),所述的卡簧槽(11)卡設(shè)有軸用卡簧(12),所述的外轉(zhuǎn)子(I)固定在該轉(zhuǎn)軸(4)的穿入端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種外轉(zhuǎn)子電機(jī),其特征在于,所述的外轉(zhuǎn)子(I)的內(nèi)側(cè)面為圓柱面,所述的定子(2)的外側(cè)面也為圓周面,所述的外轉(zhuǎn)子(I)的內(nèi)側(cè)面和定子(2)的外側(cè)面同心設(shè)置且為間隙配合。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種外轉(zhuǎn)子電機(jī),屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有技術(shù)中外轉(zhuǎn)子電機(jī)容易產(chǎn)生卡機(jī)故障等技術(shù)問(wèn)題。本電機(jī)包括外轉(zhuǎn)子、定子、端蓋和轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸和外轉(zhuǎn)子相固連,端蓋包括一個(gè)向內(nèi)凸起的柱體,柱體內(nèi)開(kāi)設(shè)有沿該柱體軸線貫穿的中心孔,中心孔的兩端均開(kāi)設(shè)有軸承室,每個(gè)軸承室內(nèi)均設(shè)有軸承,轉(zhuǎn)軸依次穿設(shè)在軸承和中心孔內(nèi),轉(zhuǎn)軸的外側(cè)面、中心孔內(nèi)壁和兩端的軸承內(nèi)側(cè)面共同構(gòu)建出一個(gè)儲(chǔ)油空腔,儲(chǔ)油空腔內(nèi)設(shè)有纖維狀結(jié)構(gòu)或微孔隙結(jié)構(gòu)的儲(chǔ)油介質(zhì)。本發(fā)明具有運(yùn)行穩(wěn)定性好、電機(jī)轉(zhuǎn)軸和軸承內(nèi)圈之間的微量運(yùn)動(dòng)低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02K5/04GK103001379SQ201210590229
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月30日
發(fā)明者高鴻樸 申請(qǐng)人:臺(tái)州市博洋機(jī)電有限公司, 溫嶺市大洋電器廠