電機座和電機的製作方法
2023-04-29 15:05:37
本實用新型涉及電機技術領域，具體而言，涉及一種電機座和電機。
背景技術：
圖1至圖4示出了現有技術中的電機座的結構示意圖。如圖1至圖4所示，電機包括前後設置的兩個端蓋2、座體1、定子、轉子、軸、軸承、風扇14、電機罩18等組成。其中，座體1在電機中起著支撐和固定定子鐵芯的作用，同時在軸承端蓋式結構中，通過其與端蓋2的配合起到保護電機繞組和支撐轉子的作用。端蓋2作為聯接轉子與座體的結構零件，一方面需要對電機內部構造起到相應的保護作用，另一方面還要通過安放於端蓋2內的滾動軸承來確保定子與轉子的相對位置。
現有技術中，座體1與端蓋2是在各自對應鑄件基礎上加工出來的。如圖2所示，常規的座體加工包括止口配合位20、及定子鐵芯檔21內圓車削，底腳平面的刨或銑，接線盒配合面22、端蓋固定孔19、底腳固定孔23和吊環孔的加工。
可見，現有技術中的座體加工步驟多、加工量大，加工完成後，止口配合位20與定子鐵芯檔21的同軸度形位公差不易控制。同時端蓋2通過緊定螺栓固定安裝在座體1上，裝配過程中涉及到電機定子轉子氣隙不均勻度控制、止口配合位20留有縫隙形變，從而導致難以控制噪聲問題。
技術實現要素：
本實用新型實施例中提供一種電機座和電機，以解決現有技術中整機的同軸度低、電機氣隙不均勻、難以控制噪聲的問題。
為實現上述目的，本實用新型實施例提供一種電機座，包括中空的座體和位於座體的第一端的端蓋，座體與端蓋一體成型。
作為優選，電機座還包括加強筋，加強筋連接座體的內壁與端蓋。
作為優選，座體的外表面與端蓋的過渡處形成有凸臺搭子。
作為優選，端蓋上形成有用於安裝軸承的通孔。
作為優選，端蓋的外表面上形成有用於安裝軸承外蓋擋板的凹陷部，凹陷部的底面上形成有固定孔。
作為優選，端蓋的內表面上形成有環狀的突臺，突臺沿通孔的周向設置。
作為優選，端蓋的外表面上向外突出地形成有突環，突環的內部形成有用於安裝軸承的臺階式通孔。
作為優選，端蓋的外表面上形成有第一散熱片。
作為優選，座體的外表面上形成有第二散熱片，且第一散熱片與第二散熱片連接。
作為優選，第一散熱片包括第一槽，第二散熱片包括第二槽，且第一槽與第二槽連通。
作為優選，座體的內壁上形成有定子鐵芯定位臺階。
作為優選，電機座採用消失模工藝鑄造而成。
本實用新型還提供了一種電機，包括上述的電機座。
採用本實用新型中的一體式座體，有助於提高整機的同軸度，削弱由不同加工基準導致的形位誤差積累，不會影響電機氣隙的均勻度，有利於控制噪聲。
附圖說明
圖1是現有技術中的電機座的分解圖；
圖2是現有技術中的座體的結構示意圖；
圖3是現有技術中的端蓋的一個角度的示意圖；
圖4是現有技術中的端蓋的另一個角度的示意圖；
圖5是本實用新型實施例的電機座的分解圖；
圖6是本實用新型實施例的座體的結構示意圖；
圖7是本實用新型實施例的座體的第一端的主視圖；
圖8是本實用新型實施例的座體的第二端的主視圖；
圖9是本實用新型實施例的座體與軸承外蓋擋板的安裝示意圖；
圖10是本實用新型實施例的內部結構示意圖；
圖11是本實用新型實施例的端蓋上的第一散熱片的結構示意圖；
圖12是本實用新型另一實施例的座體的結構示意圖。
附圖標記說明：1、座體；2、端蓋；3、加強筋；4、凸臺搭子；5、通孔；6、軸承外蓋擋板；7、固定孔；8、突臺；9、突環；10、定子鐵芯定位臺階；11、第二散熱片；12、第二槽；13、螺釘；14、風扇；15、第一散熱片；16、第一槽；17、臺階式通孔；18、電機罩；19、端蓋固定孔；20、止口配合位；21、定子鐵芯檔；22、接線盒配合面；23、底腳固定孔。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
請參考圖5至圖12，本實用新型中的電機座包括座體1和端蓋2，其中，座體1呈中空的筒狀，第一端安裝有上述端蓋2，第二端則為開口。更為特別的是，本實用新型中的座體1與端蓋2採用一體成型的方式製成。在本實用新型中，端蓋2可以是前端蓋，也可以是後端蓋。此外，第二端上的開口則可如現有技術那樣，安裝另一個端蓋。
優選地，座體1的外表面與端蓋2的過渡處形成有凸臺搭子4。凸臺搭子4用於工具機卡盤在加工過程中對座體的固定，在座體加工過程中，夾具將座體固定起來，對通過鑄件等方式形成的一體式座體進行車削。其中，車削的部位有：另一端蓋與座體止口的配合位、定子鐵芯檔、端蓋2上的安裝軸承的通孔。這樣，可通過一次裝夾、走刀完成所有位置的加工，提高了座體的鐵芯檔、前端蓋止口、軸承安裝通孔的同軸度，減小了現有技術中電機座體加工中二次裝夾、以及與端蓋加工不同基準造成的形位誤差。
在上述技術方案中，本實用新型可將座體1與端蓋2通過鑄造過程中的合模方式鑄成一體式座體結構。這種一體式座體使得本實用新型可以僅保留一套凸臺搭子4(例如，一個實施例中凸臺搭子4的個數為三個，且沿周均勻分布)，以代替現有技術中的座體與端蓋上的凸臺搭子。
現有技術中，在對電機座進行加工時，需要採用兩個基準，即端蓋的止口和座體的止口。通過上述一體式座體結構，可以使本實用新型在機加工過程中的基準由二個變為一個，即座體。
此外，現有技術中的座體、端蓋在機加工時，採用多次裝夾和分刀加工出來的，誤差的累積很難控制同軸度公差帶的精度，較難保證兩端止口和鐵芯檔內圓的同軸度精度要求。然而，採用本實用新型中的一次加工成形的方式，有助於提高整機的同軸度，削弱由不同加工基準導致的形位誤差積累，從而克服上述缺陷。
現有技術中的座體與端蓋在裝配時容易留有間隙，同時止口配合面會有幾個微米的縫隙，這將影響到電機氣隙的均勻度，造成單邊磁拉力，不利於噪聲的控制。當採用上述一體化結構時，端蓋2與座體1之間沒有間隙，因此不會影響電機氣隙的均勻度，有利於控制噪聲。
為增強一體式座體的機構強度與剛度，本實用新型可通過多個加強筋3將連接座體1的內壁與端蓋2的內表面連接起來。由於現有技術中的座體與端蓋依靠緊固螺釘固定，在二者之間無法構造連接筋，因此採用上述一體化結構時，可提高座體的剛度。例如，這些加強筋3沿徑向設置，還可沿周向均勻分布。加強筋3的形狀、尺寸可結合不同中心高的座體剛度、模態階次頻率進行設計。
考慮到加工過程中的走刀以及鐵屑處理，本實用新型可採用軸承安裝的通孔與軸承外蓋擋板6配合使用的方式(如圖5至圖11所示)，當然還可採用不需要軸承外蓋擋板6的方式(如圖12所示)。
在圖5至圖11所示的實施例中，本實用新型在端蓋2上形成一個用於安裝軸承的通孔5。為了安裝軸承，還在端蓋2的外表面上形成一個用於安裝軸承外蓋擋板6的圓形的凹陷部，其中，凹陷部的底面上形成有固定孔7。當需要安裝軸承外蓋擋板6時，通過螺釘13與固定孔7之間的螺紋配合，即可將軸承外蓋擋板6固定起來。優選地，端蓋2的內表面上形成有環狀的突臺8，突臺8沿通孔5的周向設置。
安裝時，軸承外蓋擋板6可鑲嵌到端蓋2的外表面上的凹陷部中，例如軸承外蓋擋板6可平齊，也可凸出成一個包狀結構。相對於現有技術中座體通過固定螺釘、墊圈與端蓋配合固定，裝配的時候，前後端蓋要同時嵌入座體內。當採用本實用新型中的上述結構時，電機的零配件減少，裝配起來更加方便，有助於提高生產效率、降低電機成本。
在圖12所示的實施例中，本實用新型在端蓋2的外表面上向外突出地形成有突環9，突環9的內部形成有用於安裝軸承的臺階式通孔17，從而形成一個類似於現有技術中的圖3或圖4所示的端蓋結構。因此，無需採用軸承外蓋擋板6，即可完成電機的裝配。但是，與圖5至圖11中的實施例相比，圖9中的實施例需要二次裝夾，並且在加工過程中鐵屑無法方便的排出，鐵屑會沉積到座體內部，需要在加工過程中及時使用電磁鐵將鐵屑吸附出。
現有技術中，電機的散熱風路通常僅在座體的外表面上設置散熱片，散熱效率低，會影響電機的使用壽命。為此，本實用新型在端蓋2的外表面上形成第一散熱片15。這樣，可以實現對軸承的散熱，提高散熱效率和電機的使用壽命。
更優選地，本實用新型座體1的外表面上形成有第二散熱片11，且第一散熱片15與第二散熱片11連接。這樣，可使第一散熱片15與第二散熱片11連接，從而有利於將熱量更好地傳遞到散熱面積更大的第二散熱片上，進一步提高散熱效果。
更優選地，第一散熱片15包括第一槽16，第二散熱片11包括第二槽12，且第一槽16與第二槽12連通。這樣，第一散熱片15與第二散熱片11的風路相互連通，風扇14旋轉形成的風路氣流將順著軸承安置面一直延伸到座體的外表面，以保證電機運行時的風路不中斷，進一步提高電機的散熱效率，在不增高溫升的前提下，電機所需風量可以減少，風扇尺寸可以縮小，減小通風損耗從而提高了電機的效率，增強電機的效率，延長電機的使用壽命。
為了更方便的裝配，本實用新型在加工座體1內的鐵芯檔時，可以根據鐵芯的裝配位置以及鐵芯的高度，車削出一個定子鐵芯定位臺階10，從而可減少座體一刀通工藝時加工的走刀量，利用在座體1內部形成定子鐵芯定位臺階10對定子的位置進行定位，實現電機定子的快速定位裝配，從而方便了電機零件的裝配。
優選地，電機座採用消失模工藝鑄造而成。這樣，座體與加強筋3在鑄造完成後可不進行任何處理，在鑄件鑄造過程中，座體與軸承安裝面做倒角處理，一方面方便鑄造，另一方面有助於提高座體的剛度，從而弱化噪聲與振動。當採用其他工藝時，在鑄造過程中鐵水不易進入一體式座體的端蓋側面，容易形成氣孔導致澆注面出現中空現象，影響產品質量。當採用本實用新型中的消失模工藝時，可使更加方便而快捷地成型，突破了常規粘土砂鑄造的缺陷。
本實用新型中的電機座可減少電機裝配組件，簡化裝配，降低電機成本，在減少機加工工作量的同時，還能夠提高電機的定轉子同軸度，削弱傳統電機形位公差超標造成電機的振動噪聲大的負面影響。此外，本實用新型中的電機外形更加美觀，通過優化電機風路，提高了散熱效率，延長了電機的使用壽命。
本實用新型還提供了一種電機，包括上述的電機座。
由於採用了上述技術方案，本實用新型可降低加工難度，能夠更好地保證機端蓋軸承室與座體鐵芯檔的同軸度，有效降低電機的不均勻氣隙，降低電機的振動噪聲。此外，不但可以減少機械加工的工作量，降低加工成本，還可以方便電機的裝配，可以增強電機整體的結構剛度、削弱加工造成變形量。
當然，以上是本實用新型的優選實施方式。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型基本原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護範圍。