同軸式齒輪減速微型電動機的製作方法
2023-11-08 08:10:12 1
專利名稱：同軸式齒輪減速微型電動機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種齒輪減速微型電動機，它可以應用在空調、洗碗機、衛生潔具等很多家用器具上。
背景技術：
現有同類型的齒輪減速微型電動機，其輸出軸相對電動機轉子芯軸的軸線通常是偏心布置的，其輸出軸安裝在電動機的前蓋上，經過二至三級齒輪減速把電動機轉子的高速旋轉以一定的減速比進行輸出，但在一定的工作條件下，常需要電動機輸出軸在與轉子芯軸處於同一軸線的位置進行輸出，例如將電動機裝在吊風扇的搖頭軸驅動其搖頭機構的情況。在這種情況下，這種偏心出軸的齒輪減速微型電動機就不能滿足實際的工作需要。
專利文獻CN2058285U公開了一種同軸式齒輪減速微型同步電動機，其輸出軸與電動機轉子芯軸同心布置。但是，其輸出軸與電動機轉子芯軸為懸臂支承，支承強度較差。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種輸出軸與電動機轉子芯軸同心布置的齒輪減速微型電動機，其輸出軸與電動機轉子芯軸具有良好的支承強度。
為實現上述目的，在電動機的齒輪箱內可以巧設置一分隔支架，用於支承轉子芯軸的一端和輸出軸的一端。這樣不僅保證了轉子芯軸和輸出軸的同心布置，而且改善了輸出軸與電動機轉子芯軸的支承強度。
所述分隔支架的上下側中心可分別設置盲孔，所述輸出軸的後端支承在所述分隔支架的上側中心盲孔內，所述電動機轉子芯軸的一端支承在所述分隔支架的下側中心盲孔內，從而將電動機轉子的不轉芯軸和低速旋轉的輸出軸隔離開。
所述分隔支架底側可以設置凸出的凸臺，其伸入到齒輪軸固定板上的凹坑或孔內以精確定位和防止支架的轉動。
所述分隔支架可以將齒輪箱分隔成對稱的區域，在所述對稱區域內，布置著減速齒輪組。此支架的設置不僅不幹涉各級傳動齒輪的平穩運轉，而且使得減速齒輪組關於轉子芯軸中心線的對稱布置更加合理，簡單，而減速齒輪組的對稱布置，不僅使電動機結構簡單、緊湊，更大大提高了齒輪傳動結構的強度，在輸出軸上獲得了成倍增加的輸出力矩。
所述齒輪減速微型電動機可以用三級齒輸減速，其第一減速級的從動齒輪與第二減速級的主動齒輪為整體構成.第二減速級的從動齒輪與第三減速級的主動齒輪也為整體構成。
所述第一減速級的從動齒輪與第二減速級的主動齒輪可以為2或3個關於轉子芯軸對稱布置的正齒輪，所述第二減速級的從動齒輪與第三減速級的主動齒輪也可以採用2或3個關於轉子芯軸對稱布置的正齒輪。
所述齒輪的齒輪軸可以採用兩端支承的簡支梁形式。
所述電動機可以是爪極永磁式同步電動機或者步進電動機。在爪極永磁式同步或步進電動機的轉子芯軸上，套裝著可自由旋轉的永磁體轉子以及與轉子整體注塑而成的驅動齒輪。在轉子底部與定子殼之間裝有防止轉子軸向竄動的簧片。在轉子外周環繞著構成定子組件的線圈，定子組件還包括與外部電源連接的接線端。轉子芯軸一端固定在定子殼的底部，另一端固定在齒輪箱內特意設置的支架的靠近電動機側的中心盲孔內。為進行準確定位和防止支架的轉動，支架底側有凸出的凸臺伸入到齒輪軸固定板的凹臺或孔內，在支架另一端的中心盲孔內，固定著可旋轉地輸出力矩的輸出軸。輸出軸一端同心固裝著輸出齒輪，另一端驅動負載。齒輪箱內被支架隔開的對稱區域內，對稱布置著一端固定在齒輪箱蓋板上、另一端支承在齒輪軸固定板上的齒輪軸。在這些齒輪軸上套裝著可自由旋轉的減速齒輪組。這些減速齒輪組在輸入側與轉子組件上的注塑齒輪相嚙合，在輸出側與輸出軸上的輸出齒輪相嚙合，從而把電動機轉子的高速旋轉以一定減速比輸出到輸出軸上，獲得預定轉速和力矩的且與電動機轉子芯軸同心的輸出。
以下結合附圖予以詳細說明(附圖中以步進電動機作為示例)。
圖1同軸式齒輪減速微型電動機總體結構剖視圖。
圖2此電動機拆除齒輪箱蓋板後的俯視圖。
圖3此電動機齒輪傳動的局部展開視圖。
圖4齒輪箱內分隔支架和齒輪軸固定板的部分裝配視圖。
圖5齒輪箱內分隔支架的俯視圖。
具體實施方式
如圖1及圖2所示，作為實施例的同軸式齒輪減速齒輪減速微型電動機主要包括定子組件1、機殼芯軸組件2、簧片3、轉子組件4、分隔支架5、蓋板軸承組件6、輸出軸組件7、以及齒輪軸固定板組件8、；此外還有在分隔支架5兩側關於轉子芯軸的軸線對稱布置的齒輪B和B』、以及齒輪C和C』。定子組件1包括勵磁線圈、極板以及出線盒等零件。機殼芯軸組件2包括定子外殼和固定在其上的芯軸a。轉子組件4包括永磁體轉子和整體注塑而成的小齒輪A。輸出軸組件7包括輸出軸7d和同心注塑在其上驅動輸出軸旋轉的輸出齒輪7D。在齒輪軸固定板組件8中，齒輪軸b和b』、以及齒輪軸c和c』關於轉子芯軸a的軸線對稱布置在齒輪軸固定板上，對應的齒輪B和B』、C和C』在各自的齒輪軸上可自由旋轉。
在裝配關係上，芯軸a、齒輪軸b和b』以及齒輪軸c和c』均為兩端支承的簡支梁結構。如圖1及圖4所示，芯軸a一端固定在定子外殼上，另一端固定在分隔支架5的下側盲孔5H中。如圖3所示，齒輪軸b和b』以及齒輪軸c和c』一端固定在齒輪軸固定板上，另一端固定在齒輪箱蓋板9。如圖1及圖4所示，輸出軸7d則一端固定在分隔支架5的上側盲孔5H』中，另一端在蓋板軸承組件6中軸承的支承下伸出到齒輪箱蓋板外面以驅動負載。同時，如圖4所示，分隔支架5的兩個定位凸臺5A裝在齒輪軸固定板8對應的兩個定位孔8A內，以此對支架5進行定位和防止其轉動。
齒輪減速傳動的結構如圖2和圖3所示。第一減速級的主動齒輪為與轉子注塑成一體的小齒輪A，它與對稱布置並聯傳動的從動齒輪---即齒輪B和B』上的大齒輪相嚙合。第二減速級的從動齒輪為對稱布置並聯傳動的齒輪C和C』上的大齒輪，它們分別和齒輪B和B』的小齒輪嚙合並受它們驅動。齒輪C和C』上的小齒輪作為第三減速級的主動齒輪，並聯傳動驅動輸出齒輪7D，從而由此驅動輸出軸7d在與芯軸a同一軸線的位置上低速旋轉。通過在第二及第三減速級設置對稱布置的並聯傳動齒輪，有效提高了齒輪的傳動強度和磨損壽命。
分隔支架的結構如附圖5所示。該分隔支架具有一中心支承臺50，該支承臺的上下端分別開有盲孔，用於支承輸出軸和轉子芯軸。沿中心支承臺50徑向向外延伸有分隔臺51，用於將齒輪箱分隔成對稱的區域。中心支承臺50上具有凹入的圓弧5C和5C』，用於避讓齒輪C和C』。分隔臺51上具有凹入的圓弧5B和5B』，用於避讓齒輪B和B』。
在上述結構的基礎上，還可以派生出一級或二級齒輪減速的同類型同心出軸輸出的減速電動機。同時在結構空間允許的條件下，各級並聯傳動的齒輪副可以不限於兩個對稱布置的齒輪，也可以為3個或其他對稱布置的齒輪副以滿足實際工作的需要。
權利要求1.一種齒輪減速微型電動機，電動機的輸出軸(7d)與其轉子芯軸(a)的軸線同心，其特徵是在齒輪箱內設置分隔支架(5)，用於支架轉子芯軸(a)的一端和輸出軸(7d)的一端。
2.如權利要求1所述的齒輪減速微型電動機，其特徵是所述輸出軸(7d)的一端支承在所述分隔支架(5)的上側中心盲孔(5H』)內，所述電動機轉子芯軸(a)的一端支承在所述分隔支架(5)的下側中心盲孔(5H)內。
3.如權利要求1或2所述的齒輪減速微型電動機，其特徵是所述分隔支架(5)底側有凸出的凸臺，其伸入到齒輪軸固定板(8)上的凹坑或孔內以精確定位和防止支架的轉動。
4.如權利要求3所述的齒輪減速微型電動機，其特徵是所述分隔支架(5)將齒輪箱分隔成對稱的區域，在所述對稱區域內，布置著減速齒輪組。
5.如權利要求1或2所述的齒輪減速微型電動機，其特徵是所述分隔支架(5)將齒輪箱分隔成對稱的區域。在所述對稱區域內，布置著減速齒輪組。
6.如權利要求5所述的齒輪減速微型電動機，其特徵是用三級齒輪減速，其第一減速級的從動齒輪與第二減速級的主動齒輪(B，B』)為整體構成，第二減速級的從動齒輪與第三減速級的主動齒輪(C，C』)也為整體構成。
7.如權利要求6所述的齒輪減速微型電動機，其特徵是所述第一減速級的從動齒輪與第二減速級的主動齒輪(B，B』)為2或3個關於轉子芯軸對稱布置的正齒輪，所述第二減速級的從動齒輪與第三減速級的主動齒輪(C，C』)也採用2或3個關於轉子芯軸對稱布置的正齒輪。
8.如權利要求7所述的齒輪減速微型電動機，其特徵是齒輪軸(b，b』，c，c』)採用兩端支承的簡支梁形式。
9.如權利要求1或2所述的齒輪減速微型電動機，其特徵是其驅動源可以是同步電動機或者步進電動機。
10.如權利要求1或2所述的齒輪減速微型電動機，其特徵是所述電動機為爪極永磁式電動機。
11.如權利要求10所述的齒輪減速微型電動機，其特徵是在轉子底部與定子殼之間裝有防止轉子軸向竄動的簧片(3)。
專利摘要本實用新型涉及一種齒輪減速微型電動機，它可以應用在空調、洗碗機、衛生潔具等很多家用器具上。該齒輪減速微電動機的輸出軸與電動機轉子芯軸同心布置。其中，在電動機的齒輪箱內巧妙設置一分隔支架，用於支承轉子芯軸的一端和輸出軸的一端。這樣不僅保證了電動機轉子芯軸和輸出軸的同心布置，而且改善了輸出軸與電動機轉子芯軸的支承強度。
文檔編號H02K7/116GK2627720SQ0325919
公開日2004年7月21日 申請日期2003年6月26日 優先權日2003年6月26日
發明者池曉峰, 趙殿合 申請人:常州雷利電器有限公司