陀螺馬達的製作方法

2023-06-03 02:05:56

專利名稱：陀螺馬達的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於航空儀表製造技術，涉及對陀螺馬達的改進。
背景技術：
陀螺馬達的質量中心，在高低溫下能保持高精度的穩定不變，是陀螺技術的關鍵，當其質心發生1μm的變動，就會使陀螺產生不允許的誤差。質心發生變化的原因，是溫差應力引起結構件之間的塑變或滑移。目前，陀螺馬達的過盈緊固連接，都是採取零件配合面整個貫通長度的孔和軸大面積過盈配合，如圖1所示。這種貫通長度的配合，會積累出過大的剪切應力，致使零件之間發生滑移或塑變。而且滑移的基點是隨機的，致使質心偏離原來位置。當產品經過高低溫循環和自身起停溫升變化後，就會產生較大的誤差。

發明內容
本實用新型的目的是提出一種能避免因溫差應力引起陀螺馬達結構件之間的塑變或滑移進而導致其質心發生變化的陀螺馬達，從而保證陀螺馬達經過高低溫循環和自身起停溫升變化後，不會產生誤差。
本實用新型的技術方案是一種陀螺馬達，由輪緣1、磁軛2、定子繞組3、馬達端蓋4、定子鐵心5、定子襯套6、軸承襯套7、軸承8和馬達軸9組成，馬達軸9由左、中、右三段組成，左段和右段的直徑相同，中段直徑大於左段和右段的直徑，定子襯套6與馬達軸9的中段採用過盈配合連接，定子鐵心5固定在定子襯套6上，定子繞組3繞制在定子鐵心5上，磁軛2的外圓周面與輪緣1的內圓周面採用過盈配合連接，定子鐵心5和定子繞組3位於磁軛2的內腔中，兩個軸承襯套7安裝在馬達軸9上，位於馬達軸9中段的兩端，兩個軸承8分別安裝在兩個軸承襯套7內，軸承8的外套與軸承襯套7的內腔結合，兩個馬達端蓋4分別安裝在輪緣1左右兩端的止口內，與輪緣1形成整體，在每個馬達端蓋4的中心有軸承座，分別與兩個軸承8的內套結合，其特徵在於，(1)所說的定子襯套6與馬達軸9的中段的過盈結合面位於定子襯套6與馬達軸9配合面的中間，該過盈結合面的軸向長度是2～6mm，該過盈結合面的過盈量為10～30μm，在該過盈結合面兩端的配合面的軸向長度相同，其配合間隙大於5μm；(2)所說的磁軛2與輪緣1的過盈結合面位於磁軛2與輪緣1配合面的中間，該過盈結合面的軸向長度是2～6mm，該過盈結合面的過盈量為10～50μm，在該過盈結合面兩端的配合面的軸向長度相同，其配合間隙大於5μm。
本實用新型的優點是本實用新型的兩處過盈結合面採用中間僅有3～4mm的窄帶過盈配合，其過盈量為10～3μm和10～50μm。過盈配合以外兩側的配合面，為可自由伸縮的間隙配合，其間隙不小於5μm，兩側結構形狀對稱，質量對等，間隙中填充有機矽樹脂之類介質。本實用新型能避免因溫差應力引起陀螺馬達結構件之間的塑變或滑移進而導致其質心發生變化的陀螺馬達，從而保證陀螺馬達經過高低溫循環和自身起停溫升變化後，不會產生誤差。在圖2所示的實施例中，溫度較高的鼠籠和磁軛與受風冷卻而溫度較低的轉子輪緣只有中間寬度為3～4mm的窄帶過盈緊配合，由於溫差和材料不同的熱脹係數所形成的配合面上的剪切應力，僅處於彈性協變範圍內，不會達到塑變或滑移的程度，並且兩側變形是以中間為固定基準面，兩側對等的可逆的變化。而3～4mm的過盈配合就已經可以提供足夠的連接強度，足以勝任組合加工和工作過載應力。實踐證明，採用本實用新型所製成的陀螺馬達，用於航空產品中，其高低溫漂移誤差變化很小，而此前的產品，高低溫試驗後，產品漂移誤差明顯變大。


圖1是現有的陀螺馬達的結構示意圖。
圖2是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
下面對本實用新型做進一步詳細說明。參見圖2，本實用新型由輪緣1、磁軛2、定子繞組3、馬達端蓋4、定子鐵心5、定子襯套6、軸承襯套7、軸承8和馬達軸9組成。馬達軸9由左、中、右三段組成，左段和右段的直徑相同，中段直徑大於左段和右段的直徑。定子襯套6與馬達軸9的中段採用過盈配合連接，定子鐵心5固定在定子襯套6上，定子繞組3繞制在定子鐵心5上。磁軛2的外圓周面與輪緣1的內圓周面採用過盈配合連接。定子鐵心5和定子繞組3位於磁軛2的內腔中。兩個軸承襯套7安裝在馬達軸9上，位於馬達軸9中段的兩端，兩個軸承8分別安裝在兩個軸承襯套7內，軸承8的外套與軸承襯套7的內腔結合。兩個馬達端蓋4分別安裝在輪緣1左右兩端的止口內，與輪緣1形成整體，在每個馬達端蓋4的中心有軸承座，分別與兩個軸承8的內套結合。其特徵在於，(1)所說的定子襯套6與馬達軸9的中段的過盈結合面位於定子襯套6與馬達軸9配合面的中間，該過盈結合面的軸向長度是2～6mm，該過盈結合面的過盈量為10～30μm，在該過盈結合面兩端的配合面的軸向長度相同，其配合間隙大於5μm。在上述間隙中可以填充有機矽樹脂之類介質。
(2)所說的磁軛2與輪緣1的過盈結合面位於磁軛2與輪緣1配合面的中間，該過盈結合面的軸向長度是2～6mm，該過盈結合面的過盈量為10～50μm，在該過盈結合面兩端的配合面的軸向長度相同，其配合間隙大於5μm。在上述間隙中可以填充有機矽樹脂之類介質。
實施例在本實用新型的一個實施例中，定子襯套6與馬達軸9的中段的過盈結合面的軸向長度是3.5μm，該過盈結合面的過盈量為15μm，在該過盈結合面兩端的配合面的配合間隙為6μm。磁軛2與輪緣1的過盈結合面的軸向長度是3.5mm，該過盈結合面的過盈量為20μm，在該過盈結合面兩端的配合面的配合間隙為8μm。
權利要求1.一種陀螺馬達，由輪緣[1]、磁軛[2]、定子繞組[3]、馬達端蓋[4]、定子鐵心[5]、定子襯套[6]、軸承襯套[7]、軸承[8]和馬達軸[9]組成，馬達軸[9]由左、中、右三段組成，左段和右段的直徑相同，中段直徑大於左段和右段的直徑，定子襯套[6]與馬達軸[9]的中段採用過盈配合連接，定子鐵心[5]固定在定子襯套[6]上，定子繞組[3]繞制在定子鐵心[5]上，磁軛[2]的外圓周面與輪緣[1]的內圓周面採用過盈配合連接，定子鐵心[5]和定子繞組[3]位於磁軛[2]的內腔中，兩個軸承襯套[7]安裝在馬達軸[9]上，位於馬達軸[9]中段的兩端，兩個軸承[8]分別安裝在兩個軸承襯套[7]內，軸承[8]的外套與軸承襯套[7]的內腔結合，兩個馬達端蓋[4]分別安裝在輪緣[1]左右兩端的止口內，與輪緣[1]形成整體，在每個馬達端蓋[4]的中心有軸承座，分別與兩個軸承[8]的內套結合，其特徵在於，(1)所說的定子襯套[6]與馬達軸[9]的中段的過盈結合面位於定子襯套[6]與馬達軸[9]配合面的中間，該過盈結合面的軸向長度是2～6mm，該過盈結合面的過盈量為10～30μm，在該過盈結合面兩端的配合面的軸向長度相同，其配合間隙大於5μm；(2)所說的磁軛[2]與輪緣[1]的過盈結合面位於磁軛[2]與輪緣[1]配合面的中間，該過盈結合面的軸向長度是2～6mm，該過盈結合面的過盈量為10～50μm，在該過盈結合面兩端的配合面的軸向長度相同，其配合間隙大於5μm。
專利摘要本實用新型屬於航空儀表製造技術，涉及對陀螺馬達的改進。它由輪緣1、磁軛2、定子繞組3、馬達端蓋4、定子鐵心5、定子襯套6、軸承襯套7、軸承8和馬達軸9組成，其特徵在於，定子襯套6與馬達軸9的中段的過盈結合面的軸向長度是2～6mm，磁軛2與輪緣1的過盈結合面的軸向長度是3～4mm。本實用新型能避免因溫差應力引起陀螺馬達結構件之間的塑變或滑移進而導致其質心發生變化的陀螺馬達，從而保證陀螺馬達經過高低溫循環和自身起停溫升變化後，不會產生誤差。
文檔編號H02K21/22GK2899257SQ20062011580
公開日2007年5月9日 申請日期2006年5月17日 優先權日2006年5月17日
發明者江萬良 申請人:北京青雲航空儀表有限公司