1.本发明涉及电机领域,具体而言,涉及一种无刷直流电机。
背景技术:2.目前,现有的内转子式无刷直流电机,其转子组件大多是由永磁铁和旋转轴两者通过过盈装配而成,而整个转子组件与电机整体以及输出轴都是直接通过刚性连接,当无刷直流电机启动或突然改变转速,其转子组件将会产生转矩脉动,在此激励下,致使无刷直流电机整体发生振动。不规则的整体振动,会造成电机内部零部件发生运动干涉,既影响电机的工作效率,又会提高电机的故障率,缩短电机的使用寿命。
技术实现要素:3.基于此,为了解决无刷电机刚性连接很容易产生零件之间的共振,并产生共振应力,动力系统在转矩负荷下工作时的扭振与噪音较大,严重影响输出的平稳性的问题,本发明提供了一种无刷直流电机,其具体技术方案如下:
4.一种无刷直流电机,包括壳体、定子组件、转子组件以及扭转减振器,所述转子组件包括转子本体以及转子轴,所述转子本体于所述转子轴同轴设置,所述定子组件固定连接于壳体内并与所述转子本体相适配设置,所述扭转减振器设置于所述转子本体的两端并与所述转子轴连接。
5.上述的一种无刷直流电机,通过设置扭转减振器来连接转子本体与转子轴,当无刷直流电机启动时,永磁体会在磁力的作用下首先进行旋转,继而通过扭转减振器带动旋转轴的旋转,对外输出力矩。扭转减振器能够有效的衰减电机启动或突然改变转速时所产生的转矩脉动,具有很好的实用性。
6.进一步地,所述扭转减振器包括若干阻尼拉杆、外环以及内环,所述内环套接于所述转子轴的端部,所述外环与所述内环相适配地设置在所述转子本体端部,所述阻尼拉杆连接于所述内环与所述外环之间。
7.进一步地,所述阻尼拉杆包括缸筒、拉杆组件、推杆组件、第一压缩弹簧以及第二压缩弹簧,所述缸筒中空,所述缸筒的内腔中部设置有隔板,通过所述隔板将所述缸筒的内腔分隔形成第一行程腔以及第二行程腔,所述拉杆组件与所述第一行程腔滑动连接且有一部分伸出所述第一行程腔外,所述推杆组件与所述第二行程腔滑动连接且有一部分伸出所述第二行程腔外,所述第一压缩弹簧设置于所述第一行程腔中,所述第二压缩弹簧设置于所述第二行程腔中。
8.进一步地,所述缸筒为圆柱体。
9.进一步地,所述阻尼拉杆还包括第一端盖以及第二端盖,所述第一端盖和所述第二端盖分别连接于所述缸筒的两端。
10.进一步地,所述拉杆组件包括第一衬套、第一活塞杆、第一活塞头以及第一活塞环,所述第一衬套以及所述第一活塞头分别连接于所述第一活塞杆的两端,所述第一活塞
环套设于所述第一活塞头的外周,所述第一活塞头通过所述第一活塞环滑动连接于所述第一行程腔内,所述第一压缩弹簧套设于所述第一活塞杆的外周;所述推杆组件包括第二衬套、第二活塞杆、第二活塞头以及第二活塞环,所述第二衬套以及所述第二活塞头分别连接于所述第二活塞杆的两端,所述第二活塞环套设于所述第二活塞头的外周,所述第二活塞头通过所述第二活塞环滑动连接于所述第二行程腔内,所述第二压缩弹簧套设于所述第二活塞杆的外周。
11.进一步地,所述第一衬套与所述外环的内壁转动连接,所述第二衬套与所述内环的外壁转动连接。
12.进一步地,所述第一活塞杆的长度比所述第二活塞杆的长度长。
13.进一步地,所述第一行程腔与所述第二行程腔中均充盈有阻尼介质。
14.进一步地,所述第一活塞头以及所述第二活塞头上均开有若干阻尼孔。
附图说明
15.从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制,而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中,相同的附图标记指定对应的部分。
16.图1是本发明实施例之一中一种无刷直流电机的结构示意图;
17.图2是本发明实施例之一中一种无刷直流电机的扭转减振器的结构示意图;
18.图3是本发明实施例之一中一种无刷直流电机的阻尼拉杆的结构示意图;
19.图4是本发明实施例之一中一种无刷直流电机的第一耗能组件与第二耗能组件的结构示意图之一;
20.图5是本发明实施例之一中一种无刷直流电机的第一耗能组件与第二耗能组件的结构示意图之二。
21.附图标记说明:
22.11、前壳;12、中壳;13、后壳;2、定子组件;31、转子轴;32、转子本体;33、轴承;4、扭转减振器;41、阻尼拉杆;411、第一活塞杆;412、第一活塞头;413、第一活塞环;414、第一端盖;415、第一压缩弹簧;416、缸筒;417、第二衬套;42、外环;43、内环;51、轮毂;52、圆弧。
具体实施方式
23.为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合其实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。
24.需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
25.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
26.本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分。
27.如图1
‑
5所示,本发明一实施例中的一种无刷直流电机,包括壳体、定子组件2、转子组件以及扭转减振器4,所述转子组件包括转子本体32以及转子轴31,所述转子本体32与所述转子轴31同轴设置,所述定子组件2固定连接于壳体内并与所述转子本体32相适配设置,所述扭转减振器4设置于所述转子本体32的两端并与所述转子轴31连接。
28.上述的一种无刷直流电机,通过设置扭转减振器4来连接转子本体32与转子轴31,当无刷直流电机启动时,转子本体32会在磁力的作用下首先进行旋转,继而通过扭转减振器4带动旋转轴的旋转,对外输出力矩。扭转减振器4能够有效的衰减电机启动或突然改变转速时所产生的转矩脉动,具有很好的实用性。
29.具体的,所述壳体包括依次连接的前壳11、中壳12以及后壳13,所述前壳11上开有通孔,所述前壳11与所述后壳13上均设置有轴承33,所述转子轴31与所述轴承33连接,所述定子组件2固定连接于所述中壳12内,所述转子轴31的输出端穿过所述通孔。
30.在其中一个实施例中,所述扭转减振器4包括若干阻尼拉杆41、外环42以及内环43,所述内环43套接于所述转子轴31的端部,所述外环42与所述内环43相适配地设置在所述转子本体32端部,所述阻尼拉杆41连接于所述内环43与所述外环42之间。
31.在其中一个实施例中,所述阻尼拉杆41包括缸筒416、拉杆组件、推杆组件、第一压缩弹簧415以及第二压缩弹簧,所述缸筒416中空,所述缸筒416的内腔中部设置有隔板,通过所述隔板将所述缸筒416的内腔分隔形成第一行程腔以及第二行程腔,所述拉杆组件与所述第一行程腔滑动连接且有一部分伸出所述第一行程腔外,所述推杆组件与所述第二行程腔滑动连接且有一部分伸出所述第二行程腔外,所述第一压缩弹簧415设置于所述第一行程腔中,所述第二压缩弹簧设置于所述第二行程腔中。
32.在其中一个实施例中,所述缸筒416为圆柱体。
33.在其中一个实施例中,所述阻尼拉杆41还包括第一端盖414以及第二端盖,所述第一端盖414和所述第二端盖分别连接于所述缸筒416的两端。
34.在其中一个实施例中,所述第一行程腔与所述第二行程腔中均充盈有阻尼介质。通过上述端盖的设计,能够对所述拉杆组件以及推杆组件进行一个行程限定,同时能够使得阻尼介质在行程腔中来回移动,通过该设计,能够有效降低所述电机的振动。
35.在其中一个实施例中,所述拉杆组件包括第一衬套、第一活塞杆411、第一活塞头412以及第一活塞环413,所述第一衬套以及所述第一活塞头412分别连接于所述第一活塞杆411的两端,所述第一活塞环413套设于所述第一活塞头412的外周,所述第一活塞头412通过所述第一活塞环413滑动连接于所述第一行程腔内,所述第一压缩弹簧415套设于所述第一活塞杆411的外周;所述推杆组件包括第二衬套417、第二活塞杆、第二活塞头以及第二活塞环,所述第二衬套417以及所述第二活塞头分别连接于所述第二活塞杆的两端,所述第二活塞环套设于所述第二活塞头的外周,所述第二活塞头通过所述第二活塞环滑动连接于所述第二行程腔内,所述第二压缩弹簧套设于所述第二活塞杆的外周。
36.在其中一个实施例中,所述第一衬套与所述外环42的内壁转动连接,所述第二衬套417与所述内环43的外壁转动连接。
37.在其中一个实施例中,所述第一活塞杆411的长度比所述第二活塞杆的长度长。
38.在其中一个实施例中,所述第一活塞头412以及所述第二活塞头上均开有若干阻
尼孔。
39.在其中一个实施例中,所述转子轴31两端上分别连接有第一耗能组件以及第二耗能组件,所述第一耗能组件以及所述第二耗能组件均包括轮毂51以及环绕设于所述轮毂51外表面均等分布的三段圆弧52,所述第一耗能组件和所述第二耗能组件上的三段圆弧52相互错开,形成一个圆。通过该设计,能够使得所述转子轴31的两端在转动时能够通过各段圆弧52调整重心从而避免大幅度晃动。
40.在其中一个实施例中,所述圆弧52的两端朝向所述转子轴31弯曲增大,且所述圆弧52为橡胶材质,通过该设置使得所述圆弧52能够在转动过程中由于自重产生形变从而实现减振的效果,同时能够通过形变产生滞回使得转子轴31的重心和中心保持在误差允许的范围内。
41.具体的,所述圆弧52与所述壳体内壁不接触。
42.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
43.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。