电机转轴的固定装置和具有该固定装置的电机的制作方法

1.本实用新型一般地涉及电机领域。更具体地，本实用新型涉及一种电机转轴的固定装置和具有该固定装置的电机。


背景技术：

2.电机是将电能转换为机械能的设备，其通过电能驱动转轴旋转，转轴带动负载旋转，从而实现电能向机械能的转换。现有的一体机电机通常通过设置在转轴一端的花键将转轴和负载连接，即通过花键将转换后的机械能传递到负载。但是，由于电机的转轴设置在电机的壳体内，需要在花键侧的轴承端盖上开设连接口，才能使花键通过该连接口与负载连接。但是该连接口导致花键经常被磕碰，并且使花键和转轴受到灰尘等杂物的污染。
3.另外，大功率电机工作时会产生大量的热量，导致电机温度升高，过高的温度会对电机造成损害。为了防止电机温度过高，需要选择散热性能好的大游隙转轴。大游隙转轴在运输或移动的过程中通常会发生转轴周向转动、径向晃动和轴向窜动的现象，该现象将导致转轴受损，进而使转轴出现性能下降甚至失效。


技术实现要素：

4.为至少解决上述问题，本实用新型提供一种电机转轴的固定装置，以防止电机轴承在移动过程中受损。
5.在一个方面中，本实用新型提供一种电机转轴的固定装置，包括：转轴固定板和转轴固定柱；所述转轴固定板扣设在电机的转轴的第一轴承端盖上，与所述第一轴承端盖可拆固定连接；而且，所述转轴固定板还具有与所述转轴的第一端可拆固定连接的第一连接结构；所述第一端为所述转轴设置连接键的一端，所述第一轴承端盖与所述第一端相对应；所述转轴固定柱插配于转轴的第二端和第二轴承端盖，与所述转轴的第二端和第二轴承端盖可拆固定连接；所述第二端为与所述第一端相对的另一端，所述第二轴承端盖与所述第二端相对应。
6.在一个实施例中，所述第一连接结构包括螺栓以及开设在转轴固定板上的第二固定孔，所述螺栓用于固定装配于所述第二固定孔中以与所述第一端可拆固定连接。
7.在另一个实施例中，所述转轴固定板朝向所述第一端的一侧设有凸台，所述凸台用于与所述连接键的内孔相对应。
8.在又一个实施例中，所述凸台为锥度头结构以便于与连接键装配。
9.在一个实施例中，所述转轴固定板通过螺栓与所述第一轴承端盖连接；所述转轴固定板上开设有用于穿过所述螺栓的第一固定孔。
10.在一个实施例中，所述第一固定孔至少包括两个，分别设置在转轴固定板的相对的两端。
11.在另一个实施例中，所述转轴固定柱包括环设在转轴固定柱上的螺纹段，所述螺纹段用于与螺母配合以与第二轴承端盖固定装配。
12.在又一个实施例中，所述转轴固定柱的一端为锥度头结构以用于与所述第二端的固定槽相配合。
13.在一个实施例中，所述转轴固定柱为六角螺栓。
14.在另一个方面中，本实用新型提供一种电机，包括上述第一方面及其多个实施例中所述的固定装置。
15.通过在第一轴承端盖上扣设转轴固定板，本实用新型的技术方案实现了对第一轴承端盖的连接口的封闭，从而防止了花键受到磕碰，同时也防止了花键和转轴受到灰尘等杂物的污染。通过将转轴的具有连接键的一端与转轴固定板可拆卸地固定连接，有效防止了转轴在移动过程中的周向转动。进一步地，通过转轴固定柱将转轴的另一端与第二轴承端盖可拆固定连接，对转轴在径向和轴向两个方向进行了有效的定位，从而有效防止了转轴在运输或移动的过程中受损。因此，一方面，本实用新型不仅能够保证电机的转轴在运输中不会受损，提升了运输过程的安全性；而且从另一方面来说，固定装置的安装方式非常简单，能够迅速地从电机上拆卸下来，从而保证在运输过程完成后能够快速便捷地使用电机。
附图说明
16.通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：
17.图1是示出根据本实用新型实施例的电机转轴的固定装置的结构示意图；
18.图2是示出根据本实用新型实施例的转轴固定板的第一视角示意图；
19.图3是示出根据本实用新型实施例的安装有转轴固定板的第一轴承端盖的结构示意图；
20.图4是本实用新型另一个实施例的转轴固定板的第一视角示意图；
21.图5是图1中的a处的局部放大图；
22.图6是示出根据本实用新型实施例的转轴固定板的第二视角示意图；
23.图7是示出根据本实用新型实施例的转轴固定柱的结构示意图；
24.图8是示出根据本实用新型实施例的转轴固定柱与转轴之间固定连接的示意图；以及
25.图9是示出根据本实用新型实施例的转轴固定柱与转轴之间未连接状态的示意图。
具体实施方式
26.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。
27.电机的转轴2在移动过程中通常会发生周向转动、径向晃动和轴向窜动的现象，该现象将导致转轴2不同程度的受损，从而影响转轴2的性能，甚至导致转轴2报废。
28.下面结合附图来详细描述本实用新型的具体实施方式。
29.图1是示出根据本实用新型实施例的电机转轴的固定装置的结构示意图。如图1所示，本实用新型的电机转轴的固定装置包括转轴固定板1、第一连接结构和转轴固定柱6。前述转轴固定板1扣设在转轴2的第一轴承端盖5上，且与第一轴承端盖5可拆卸地固定连接。转轴固定板1还与转轴2的具有连接键3的一端通过第一连接结构可拆固定连接。转轴固定柱6与转轴2的第二端以及第二轴承端盖4可拆固定连接。
30.本领域技术人员可以理解的是，本实用新型的技术方案通过将转轴固定板1与第一轴承端盖5以及转轴2的第一端分别固定连接，可以实现对转轴2的周向定位，从而防止转轴2的转动，同时转轴固定板1对开设在第一轴承端盖5上的连接口进行了封闭，因此可以对连接键3及转轴2的第一端面实现保护作用，防止连接键3及转轴2的第一端面表面被磕碰或划伤，进一步防止灰尘等杂物对连接键3及转轴2造成污染。同时通过转轴固定柱6将转轴2的第二端与第二轴承端盖4可拆固定连接，从而对转轴2的第二端也进行了固定。通过固定转轴2的两端，实现了对转轴2的径向和轴向的固定，因此可以防止转轴2的径向晃动和轴向窜动，进一步避免了转轴2在移动过程中受损。
31.上面结合图1描述了电机转轴的固定装置的结构，为了便于理解，下面通过图2示出的转轴固定板1的第一视角示意图以及图3示出的安装有转轴固定板1的第一轴承端盖5的结构示意图，对转轴固定板1和第一轴承端盖5的连接方式进行示例性描述。
32.如图2所示，转轴固定板1包括第一连接部11和第二连接部12，其中第一连接部11与第一轴承端盖5连接，第二连接部12与转轴2连接。第一连接部11上开设有第一固定孔13，第一轴承端盖5上开设有与第一固定孔13对应的第一螺栓孔。在不同的实施场景中，第一固定孔13的个数不限。将螺栓穿过第一固定孔13，然后旋转进入第一螺栓孔，由于螺杆的外螺纹与第一螺栓孔内壁的螺纹吻合，因此通过螺栓可以使第一轴承端盖5和转轴固定板1固定连接。在一个实施场景中，螺栓还可以贯穿第一连接部11和第一轴承端盖5，螺杆远离头部的一端与螺母连接，从而实现第一轴承端盖5和转轴固定板1的固定连接。图3所示的即为安装有转轴固定板1的第一轴承端盖5。
33.当电机工作时，需要将花键与电机预带动的负载连接，因此需要打开第一轴承端盖5上开设的连接口，即需要把转轴固定板1从连接口处移开。把转轴固定板1从连接口处移开的方式可以有两种，第一种是将转轴固定板1从第一轴承端盖5上拆卸下来，使转轴固定板1与第一轴承端盖5彻底分离，即转轴固定板1与第一轴承端盖5分离。但是因为缺少专门收纳转轴固定板1的装置，从而导致被拆卸后的转轴固定板1、螺栓和螺母容易丢失。在一个实施场景中，可以在第一轴承端盖5上设置用于收纳转轴固定板1的收纳盒，以防转轴固定板1及螺栓和螺母丢失。在另一个实施场景中，第一轴承端盖5上可以开设一个转轴固定板收纳孔，该转轴固定板收纳孔与第一连接部11上的其中一个第一固定孔13相对应。当转轴固定板收纳孔和与其对应的第一固定孔13同轴设置时，转轴固定板1与连接口无重叠，即连接口处于完全打开的状态。然后将螺栓穿过第一固定孔 13，接着将螺栓旋转进入转轴固定板收纳孔，由于螺杆的外螺纹与转轴固定板收纳孔内壁的螺纹吻合，可以使转轴固定板1固定在第一轴承端盖5 上，实现了在连接口处于完全打开的状态时转轴固定板1依然固定在第一轴承端盖5上，从而有效防止了转轴固定板1的丢失。
34.上面结合图2和图3对转轴固定板1和第一轴承端盖5的连接方式进行了示例性说明。本领域技术人员应该理解的是，该连接方式是示例性的而非限制性的，还可以通过其他
可重复拆卸的结构将转轴固定板1和第一轴承端盖5进行连接，例如卡钩结构，本领域技术人员可以根据需要对该连接方式进行调整。下面结合图4和图5对转轴固定板1和转轴的第一端的连接方式进行详细描述，图4是示出本实用新型另一个实施例的转轴固定板1的第一视角示意图，图5是示出图1中a部分的放大示意图。
35.如图4所示，转轴固定板1的第二连接部12上开设有第二固定孔14，转轴2的第一端(具有连接键3的一端)的端面上开设有第二螺栓孔。如图5所示，在一个实施例中，螺栓穿过第二固定孔14，然后旋转进入第二螺栓孔，由于螺杆的外螺纹与第二螺栓孔内壁的螺纹吻合，从而可以实现转轴固定板1和转轴2的第一端的固定连接。在另一个实施例中，转轴第一端端面上开设有与螺栓匹配的转轴固定板固定槽，该转轴固定板固定槽用于容纳螺栓。螺栓穿过第二固定孔14，头部置于第一轴承端盖5内侧面 (靠近转轴2的侧面)，螺杆末端置于第一轴承端盖5的另一侧，在螺杆末端安装螺母以固定螺栓，从而可以实现转轴固定板1和转轴2的第一端的固定连接。需要说明的是，前述螺栓、第一固定孔13和第二固定孔14 均属于前述的第一连接结构。
36.本领域技术人员可以理解的是，前述连接键3可以是花键或者平键，花键相比平键存在以下优点：首先采用花键连接的方式可以使转轴2受力较为均匀；其次花键的齿根处集中的应力较小，从而可以防止花键受损；再次由于花键齿数较多，使花键与负载之间总接触面积较大，因而花键可承受较大的载荷；同时花键与转轴2的同轴度高，因此符合高速电机的要求；而且花键的导向性好，有利于转轴2与负载的连接。因此，在一个实施例中，前述连接键3可以是花键。
37.在一个实施例中，如图6所示，前述转轴固定板1朝向所述第一端的一侧可以设有凸台15，该凸台15与前述连接键3的内孔相对应，从而使凸台15与连接键3的内径实现止口连接，实现对转轴2的轴向固定作用，以便于进一步防止转轴2的轴向窜动。同时还可以对转轴固定板1起到径向定位作用，便于快速将第一固定孔13及第二固定孔14与分别于第一螺栓孔和第二螺栓孔对应。在一个实施场景中，该凸台15可以为锥度头结构，从而方便凸台15进入连接键3的内孔。
38.以上结合附图对转轴固定板1和第一连接结构进行了示例性描述，本领域技术人员应该理解的是，附图所示的转轴固定板1和第一连接结构是示例性的而非限制性的，本领域技术人员可以根据需要调整转轴固定板1 和第一连接结构的结构和形状。下面结合图7示出的转轴固定柱6的结构示意图、图8示出的根据本实用新型实施例的转轴固定柱6与转轴2之间固定连接的示意图，以及图9示出的根据本实用新型实施例的转轴固定柱6 与转轴2之间未连接状态的示意图，对转轴固定柱6的结构及其工作原理进行说明。
39.如图7所示，转轴固定柱6可以是螺栓，包括头部和螺杆，螺杆上设置有螺纹段64。如图8所示，第二轴承端盖4上开设有用于穿过螺栓6 的第三固定孔，第三固定孔内壁上设置有与螺纹段64匹配的螺纹。转轴第二端开设有与螺栓6匹配的固定槽，该固定槽用于容纳螺栓6。螺栓6 穿过第三固定孔，头部置于第二轴承端盖4内侧面(靠近转轴2的侧面)，螺杆末端置于第二轴承端盖4的另一侧。当需要对转轴2进行固定时，旋转螺杆直至将螺栓6的头部插入前述固定槽，使螺栓6的前端面61紧贴在转轴2后端的固定槽，由于第三固定孔内壁上的螺纹与螺纹段64匹配，因此螺栓6被固定。当电机需要工作时。需要同时解除对转轴2两端的固定。如图9所示，旋转螺栓6使其退出转轴2的固定槽8并与转轴2完全分离；使螺栓的
后端面63紧贴第二轴承端盖4内侧面；此时螺栓贯穿第三固定孔；然后在螺杆末端安装与螺纹段64匹配的螺母7以固定螺栓6；从而使螺栓6对第三固定孔起封闭作用。同时，将螺栓6固定在第二轴承端盖4上可以防止螺栓6丢失，以备随时使用。
40.在一个实施例中，螺栓6头部靠近转轴2的一端62与为锥度头结构，以便于螺栓6的头部进入转轴第二端的固定槽8。在另一个实施方式中，螺杆末端(远离头部的一端)为六角结构，以便于对螺栓进行旋转操作。
41.在另一个方面中，本实用新型还公开了一种电机，包括上述的固定装置。该电机在运输或移动过程中可以防止转轴2受损，而且当电机处于未使用状态时，通过转轴固定板1还可以防止灰尘等杂物通过第一轴承端盖 5上的连接口进入容纳花键和转轴2的空间，从而防止花键和转轴2受污染和损害，进一步还可以防止花键被磕碰和划伤。同时该电机上的固定装置的安装方式非常简单，能够方便快捷地从电机上拆卸下来，从而在运输过程完成后能够快速地使用电机。
42.在本说明书的上述描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”、“安装”、“相连”或“连接”等术语应该做广义的理解。例如，就术语“连接”来说，其可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。因此，除非本说明书另有明确的限定，本领域技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解如下使用的术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”、“中心”、“纵向”、“横向”、“顺时针”或“逆时针”等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本发明的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本发明方案的限制。
44.另外，本说明书中所使用的术语“第一”或“第二”等用于指代编号或序数的术语仅用于描述目的，而不能理解为明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”或“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体的限定。
45.虽然本说明书已经示出和描述了本发明的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本发明思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本发明的过程中，可以采用对本文所描述的本发明实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本发明的保护范围，并因此覆盖这些权利要求范围内的模块组成、等同或替代方案。