一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构的制作方法

1.本实用新型涉及轴向磁通永磁电机领域，具体为一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构。


背景技术：

2.在数控机床、工业机器人、座椅通风电机等领域对驱动电机提出了更高的性能指标和薄型安装结构的要求，轴向磁通电机因其轴向有效长度更短、功率密度更高、重量更轻等优势在上述领域有广域应用前景。
3.现有的微型轴向磁通电机的剖面图如图5所示，其主要由带滚珠轴承a的外壳b、转子c和输出轴d、永磁体e、绕组f、背铁g和带滚珠轴承a的端盖h组成，绕组和背铁构成定子总成，永磁体、转子和轴构成转子总成，转子总成通过两个规格相同的滚珠轴承和外壳及端盖等机械支撑结构连接。该结构电机外壳需预留安装滚珠轴承的腔室，轴向有效长度无法进一步压缩，该结构特性限制了其在薄型安装场合的应用。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有技术的不足之处，提供了一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，通过更换其中的一个轴承规格及该轴承安装位置可压缩微型轴向磁通电机的轴向长度，进而满足了特殊应用场景下对电机的小型化、薄型化安装要求。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，包括容纳定子、转子和转轴的外壳；所述转子和所述转轴分别通过轴承a和轴承b与所述外壳转动连接；并且所述转子与所述转轴同步转动；所述定子和所述转子均为盘式结构。
7.作为改进，所述外壳设置为圆筒状。
8.作为改进，所述外壳的底部设置有安装座，所述安装座上开设有容纳所述轴承b的安装台a。
9.作为改进，所述外壳的开口处开设有容纳所述轴承a的安装台b。
10.作为改进，所述定子包括设置在所述安装座底部且套设在所述安装座上背铁以及设置在所述背铁上方的若干组线圈绕组。
11.作为改进，所述线圈绕组设置为扇形。
12.作为改进，所述转子包括同轴安装在所述轴承a内且与所述转轴固定连接的转子本体以及固定在所述转子本体下方的若干组永磁体。
13.作为改进，所述永磁体设置为扇形。
14.本实用新型的有益效果在于：
15.（1）本实用新型通过轴承a转动连接转子和外壳，可压缩微型轴向磁通电机的轴向长度，满足了特殊应用场景下对电机的小型化、薄型化安装要求；
16.（2）本实用新型通过轴承a和轴承b的交错配置，可有效降低电机装配完毕后形成
的转子原始不平衡量，进而减小电机的振动和噪声，降低轴承的磨损，延长电机的使用寿命；
17.（3）本实用新型通过该结构可以保证周轴向磁通式电机形成均匀气隙，保证电机磁路对称，减小电机的单边磁拉力。
18.综上所述，本实用新型具有结构简单、设计巧妙及轴向长度小等优点。
附图说明
19.图1为本实用新型整体结构示意图；
20.图2为本实用新型剖视结构示意图；
21.图3为本实用新型爆炸结构示意图；
22.图4为图3中a处放大图；
23.图5为现有技术剖视结构图。
具体实施方式
24.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，所描述的实施例仅仅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做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。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
26.实施例：
27.如图1至图4所示，一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，包括容纳定子1、转子2和转轴3的外壳4；所述转子2和所述转轴3分别通过轴承a5和轴承b6与所述外壳4转动连接；并且所述转子2与所述转轴3同步转动；所述定子1和所述转子2均为盘式结构。
28.进一步的，所述外壳4设置为圆筒状。
29.进一步的，所述外壳4的底部设置有安装座41，所述安装座41上开设有容纳所述轴承b6的安装台a42。
30.需要说明的是，所述轴承b6安装在所述安装台a42内，所述转轴3穿设在所述轴承b6内。
31.进一步的，所述定子1包括设置在所述安装座41底部且套设在所述安装座41上背铁11以及设置在所述背铁11上方的若干组线圈绕组12。
32.进一步的，所述线圈绕组12设置为扇形。
33.进一步的，所述外壳4的开口处开设有容纳所述轴承a5的安装台b43。
34.进一步的，所述转子2包括同轴安装在所述轴承a5内且与所述转轴3固定连接的转子本体21以及固定在所述转子本体21下方的若干组永磁体22。
35.需要说明的是，所述转子本体21和若干组所述永磁体22均设置在所述轴承a5的内部，并且该种安装方式可削减电机轴向长度，以满足特殊应用场景下对电机的小型化、薄型化安装要求。
36.进一步的，所述永磁体22设置为扇形。
37.需要说明的是，所述轴承a5和所述轴承b6的交错配置，可有效降低电机装配完毕后形成的所述转子2原始不平衡量，进而减小电机的振动和噪声，降低轴承的磨损，延长电机的使用寿命。
38.值得一提的是，上述结构可以保证周轴向磁通式电机形成均匀气隙，保证电机磁路对称，减小电机的单边磁拉力。
39.工作步骤：
40.本实用新型中所述轴承b6放置于所述转轴3和所述外壳4之间，所述轴承a5放置于所述转子2和所述外壳4之间。
41.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，其特征在于，包括容纳定子（1）、转子（2）和转轴（3）的外壳（4）；所述转子（2）和所述转轴（3）分别通过轴承a（5）和轴承b（6）与所述外壳（4）转动连接；并且所述转子（2）与所述转轴（3）同步转动；所述定子（1）和所述转子（2）均为盘式结构。2.根据权利要求1所述的一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，其特征在于，所述外壳（4）设置为圆筒状。3.根据权利要求2所述的一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，其特征在于，所述外壳（4）的底部设置有安装座（41），所述安装座（41）上开设有容纳所述轴承b（6）的安装台a（42）。4.根据权利要求2所述的一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，其特征在于，所述外壳（4）的开口处开设有容纳所述轴承a（5）的安装台b（43）。5.根据权利要求3所述的一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，其特征在于，所述定子（1）包括设置在所述安装座（41）底部且套设在所述安装座（41）上背铁（11）以及设置在所述背铁（11）上方的若干组线圈绕组（12）。6.根据权利要求5所述的一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，其特征在于，所述线圈绕组（12）设置为扇形。7.根据权利要求1所述的一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，其特征在于，所述转子（2）包括同轴安装在所述轴承a（5）内且与所述转轴（3）固定连接的转子本体（21）以及固定在所述转子本体（21）下方的若干组永磁体（22）。8.根据权利要求7所述的一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，其特征在于，所述永磁体（22）设置为扇形。

技术总结
本实用新型提供了一种适用于微型轴向磁场电机的机械支撑结构，包括容纳定子、转子和转轴的外壳；转子和转轴分别通过轴承a和轴承b与外壳转动连接；并且转子与转轴同步转动；本实用新型可压缩微型轴向磁通电机的轴向长度，进而满足了特殊应用场景下对电机的小型化、薄型化安装要求。型化安装要求。型化安装要求。


技术研发人员：王晓璨
受保护的技术使用者：湖州小为科技有限公司
技术研发日：2021.03.16
技术公布日：2021/11/9