一种外转子无刷风筒电机的制作方法

本发明涉及电机，特别涉及一种外转子无刷风筒电机。

背景技术：

1、外转子电动机是一种电机，传统的外转子电机的定子包括铝制的基座以及铝制的支撑筒，支撑筒与基座为一件式整体。基座通常为圆盘状，用于安装电机，外转子需要通过轴承套接在内定子的轴杆上，当启动时，外转子旋转成为输出端，内定子的轴杆成为外转子的限位结构，当长时间使用时，轴承就会发生一定程度的磨损，导致影响使用寿命。

2、在专利公开号为cn116006667a的专利公开了一种基于润滑油降温的外转子电机与减速器一体总成，该专利便于对润滑油进行循环排出及导入到壳体中，便于对其进行过滤及冷却降温，方便润滑油保持较低的温度，便于对减速器组件内部的零部件及外转子总成进行润滑。

3、上述专利存在以下缺陷：

4、1、现有的外转子电机，只有与外转子连接实现单向驱动，而市面上的双向驱动电机，只能双向同步同向驱动，无法实现双向反向驱动，且无法根据电机实用需求进行灵活调整；

5、2、现有的给油润滑机构，无法根据需要调整与轴承之间的间距，且在给油过程中，不能单独或者同时对两个轴承进行给油，导致给油效果差，无法根据轴承磨损情况进行区分给油；

6、3、给油过程中，无法保证给油的均匀性，导致润滑油容易乱流，要是保证润滑效果好需要浪费过多的润滑油，要是省油就无法保证润滑效果。

7、因此，发明一种外转子无刷风筒电机。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种外转子无刷风筒电机，以解决上述的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种外转子无刷风筒电机，包括转子组件和定子组件，所述转子组件包括外机壳和前轴盖，所述前轴盖一端与外机壳一侧端面连接，所述外机壳内壁上设置有一圈永磁体，永磁体环形设置在定子组件外圈，外机壳输出端连接有外转子输出轴套；

3、所述定子组件包括接机座法兰，且接机座法兰的中心处安装有定向轴杆，环形固定在接机座法兰外弧形面上的若干个定子铁芯，以及卷绕在每个定子铁芯表面的定子绕组，所述接机座法兰后端延伸连接有机盖，安装在机盖上的反向驱动结构由转子组件驱动；

4、所述定向轴杆一端穿透接机座法兰设置在外转子输出轴套内，且外转子输出轴套前后内壁均通过电机轴承与定向轴杆连接。

5、作为本发明所述外转子无刷风筒电机的一种优选方案，其中：所述反向驱动结构包括垂直安装在机盖圆心处的反向轴杆，且反向轴杆一端贯穿机盖，反向轴杆与定向轴杆相对端的外弧面上开设有两个限位插条，一端插合套覆于反向轴杆外侧的驱动轴杆，所述驱动轴杆内部与反向轴杆一端插合的槽壁上开设有与限位插条相匹配的插槽，靠近机盖处的驱动轴杆一端套接有驱动齿轮，固定在外机壳内壁的驱动齿环，以及设置于驱动齿环与驱动齿轮之间的三个辅助齿轮，三个所述辅助齿轮通过轴杆安装在机盖内壁上；

6、套接在所述驱动轴杆上的驱动齿轮与三个辅助齿轮活动啮合，驱动齿环内齿与三个辅助齿轮啮合，当外机壳顺时针旋转时，一直带动驱动齿环顺时针旋转，驱动齿轮与三个辅助齿轮对位后，驱动齿环通过三个辅助齿轮带动驱动齿轮以及驱动轴杆逆时针旋转，当驱动轴杆逆时针旋转时，其内壁的插槽始终与限位插条插合，从而带动反向轴杆逆时针旋转，实现电机能够双向反向驱动，可根据需要进行驱动，为电机提供多个驱动端，且与其本身的驱动方向相反，满足一个电机不同的驱动需求。

7、作为本发明所述外转子无刷风筒电机的一种优选方案，其中：所述定向轴杆与驱动轴杆之间由驱动控制组件连接，所述驱动控制组件包括一端与定向轴杆连接的驱动套管，驱动套管内由密封隔板分隔成两个弧形槽，所述密封隔板中心处设置有用于两个弧形槽互通的中心管，密封隔板一端的弧形槽开口端由定向轴杆封闭，密封隔板另一端的弧形槽内设置有活塞板，固定在机盖上的微型气泵，所述微型气泵的气管与位于定向轴杆端的弧形槽内互通，以及一端通过轴承与活塞板连接的控制杆，控制杆一端与驱动轴杆连接，通过驱动套管内壁的弧形槽进行分向驱动，可根据需要进行驱动调整，实现整个驱动的灵活性。

8、作为本发明所述外转子无刷风筒电机的一种优选方案，其中：位于所述外转子输出轴套内部的一段定向轴杆上安装有轴承润滑装置，定向轴杆一端由轴承润滑装置分隔成定向轴杆a和定向轴杆b，所述轴承润滑装置包括设置在定向轴杆a和定向轴杆b之间的固定套环，固定套环的两端通过圆形板套接在定向轴杆a和定向轴杆b上，所述定向轴杆a和定向轴杆b分隔端面均延伸设置有与固定套环内壁连接的内置环板，设置于固定套环两端的左涂覆组件和右涂覆组件，所述左涂覆组件和右涂覆组件的涂覆端分别与两个电机轴承端面对接，通过左涂覆组件和右涂覆组件对称设置，实现两个电机轴承进行给油润滑维护，轴承润滑装置能够满足电机内部轴承自动给油润滑维护，避免手动给油的不便性，且能够定期自动对电机轴承进行维护，减少电机轴承损伤，延长整个电机的使用寿命。

9、作为本发明所述外转子无刷风筒电机的一种优选方案，其中：位于所述固定套环两端的左涂覆组件和右涂覆组件结构相同，且对称设置在固定套环两端，所述左涂覆组件包括环形套管，环形套管一端贯穿安装在密封环板上，所述圆形板上开设有用于密封环板安装的环形槽，密封环板内外弧形面均通过轴承与环形槽内壁密封连接，插合安装在环形套管内的顶出杆，环形套管内设置有活塞，顶出杆一端与活塞连接，顶出杆另一端穿透环形套管与涂覆毛刷连接，密封环板内外弧形面通过密封轴承安装，确保环形套管内部形成一个密封的空间，当环形腔a内的气体进入到环形套管内，气压的作用下，活塞带动顶出杆以及涂覆毛刷移动，确保涂覆毛刷与电机轴承的给油面接触紧密，减少漏油。

10、作为本发明所述外转子无刷风筒电机的一种优选方案，其中：所述定向轴杆中心处开设有注气槽，注气槽内设置有输油管道，注气槽一端通过进气管与定向轴杆对接的弧形槽内互通，进气管上安装有电磁阀，所述输油管道一端穿透定向轴杆和机盖与进油管道对接，所述定向轴杆的定向轴杆a和定向轴杆b之间由输油管道连接，注气槽与定向轴杆a和定向轴杆b之间的隔断处互通，固定套环中心处内壁通过支板与输油管道连接；

11、所述输油管道上对称设置有两个结构相同的分油组件，两个分油组件将输油管道分隔成三段；

12、所述分油组件包括旋转环，旋转环两端分别通过密封轴承与输油管道分隔处两侧端口安装，斜形固定在旋转环上的分油管，所述内置环板上开设有用于分油管穿透的环形槽，环形槽口内通过内外密封轴承安装有密封旋转环板，所述分油管贯穿安装在密封旋转环板上，以及设置在环形套管内的伸缩管道，分油管一端与伸缩管道连接，环形套管一端通过支板与分油管连接；

13、所述顶出杆内设置有给油孔槽，给油孔槽一端的出油口开设在涂覆毛刷中心处，给油孔槽另一端与伸缩管道互通；

14、所述定向轴杆a和定向轴杆b上的内置环板分别与两个圆形板之间形成密封的两个环形腔，环形腔包括环形腔a和环形腔b，定向轴杆a和定向轴杆b上的内置环板之间的空腔为环形腔c，环形腔c与注气槽互通，定向轴杆a上开设有与注气槽互通的分气管a，分气管a一端与环形腔a互通，定向轴杆b上开设有与注气槽互通的分气管b，分气管b一端与环形腔b互通，注气槽内的气体通过分气管a和分气管b分别输送到环形腔a和环形腔b内，环形腔a和环形腔b将固定套环内部分隔成两个密封的驱动空间，通过分气管a和分气管b的启闭，实现左涂覆组件和右涂覆组件驱动调整，通过分开式的轴承润滑驱动，能够根据需要对单个电机轴承进行给油润滑，根据电机轴承使用情况，进行调整，减少不必要的维护成本，节约润滑成本，避免造成润滑油浪费。

15、作为本发明所述外转子无刷风筒电机的一种优选方案，其中：所述轴承润滑装置上设置有辅助润滑装置，所述辅助润滑装置包括固定在外转子输出轴套内壁上的环形内置齿槽，对称设置在环形内置齿槽两侧的左分向驱动组件和右分向驱动组件，以及对称设置在固定套环两端的左旋转齿轮和右旋转齿轮，所述左旋转齿轮和右旋转齿轮分别通过轴承套接在定向轴杆上，且左旋转齿轮和右旋转齿轮上均开设有用于左涂覆组件和右涂覆组件穿透的安装孔，左分向驱动组件和右分向驱动组件可分别带动左旋转齿轮和右旋转齿轮进行旋转。

16、作为本发明所述外转子无刷风筒电机的一种优选方案，其中：所述左分向驱动组件包括固定在固定套环外端的安装支架，安装支架上端开设用于容纳导向轴管的u型槽，贯穿安装在导向轴管上的旋转轴杆，导向轴管两端与旋转轴杆轴接，所述旋转轴杆两端分别套接有侧接齿轮a和侧接齿轮b，侧接齿轮a与左旋转齿轮活动啮合，侧接齿轮b与环形内置齿槽活动啮合，以及安装在固定套环外壁的输出套管，输出套管一端通过内接管与环形腔c内互通，所述输出套管内设置有活塞，活塞上安装有顶升杆，顶升杆一端穿透输出套管与导向轴管活动对接，当环形腔c内的气体通过内接管输送到输出套管内，在气体的作用下带动输出套管内活塞上的顶升杆上顶，从而对导向轴管一端进行顶升，使导向轴管围绕弹力连接组件旋转使其倾向，当导向轴管倾斜时，旋转轴杆一端侧接齿轮a与左旋转齿轮啮合，旋转轴杆另一端侧接齿轮b与环形内置齿槽啮合，环形内置齿槽带动侧接齿轮b顺时针旋转，从而带动旋转轴杆以及侧接齿轮a顺时针旋转，侧接齿轮a带动左旋转齿轮逆时针旋转，从而带动左涂覆组件逆时针旋转，实现涂覆毛刷与电机轴承反向运动，通过涂覆毛刷与电机轴承反向旋转给对方一个反向摩擦的力，涂覆毛刷上的润滑油能够均匀的涂覆在电机轴承上，在反向旋转的作用下，实现润滑油能够快速被涂覆毛刷扫刷到电机轴承内部，减少润滑油流出电机轴承外导致润滑油浪费。

17、作为本发明所述外转子无刷风筒电机的一种优选方案，其中：位于u型槽内的所述导向轴管两端通过弹力连接组件与安装支架连接，所述弹力连接组件包括固定在u型槽两侧内壁上的外固定环套a和外固定环套b，对称垂直安装在导向轴管两侧的旋转环套a和旋转环套b，外固定环套a和旋转环套a内部均开设有用于限位轴杆a安装的孔槽，外固定环套b和旋转环套b内部均开设有用于限位轴杆b安装的孔槽，所述限位轴杆a以及限位轴杆b外壁均套接有扭簧，当不要给油时，两个扭簧通过弹力对旋转环套a和旋转环套b进行弹力限位，在没有外界力强制驱动下，使导向轴管保证在水平的状态，其内部旋转轴杆与导向轴管处于同一水平状态，使侧接齿轮a和侧接齿轮b在不驱动的状态下不与左旋转齿轮和环形内置齿槽接触，避免影响电机正常运行。

18、本发明的另一个目的是提供一种外转子无刷风筒电机的使用方法，其目的在于：电机可根据需求增加其驱动端并实现双向相反驱动，以及可自动均匀的对轴承进行给油润滑。

19、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种外转子无刷风筒电机的使用方法，包括以下步骤，

20、转子组件和定子组件通电后相互配合实现外机壳、前轴盖以及外转子输出轴套旋转，从而整个电机外转驱动；

21、微型气泵通过气管对位于定向轴杆端的弧形槽内注气，气体通过中心管输送到另一端的弧形槽内，在气压的作用下，从而驱动活塞板以及与其连接的控制杆移动，控制杆推动驱动轴杆在反向轴杆上滑动，当驱动轴杆上的驱动齿轮与三个辅助齿轮对位啮合时，驱动齿环顺时针旋转通过三个辅助齿轮带动驱动齿轮以及驱动轴杆逆时针旋转，从而带动反向轴杆逆时针旋转，实现双向相反驱动；

22、当电机轴承需要润滑时，微型气泵通过气管对位于定向轴杆端的弧形槽内注气，气体通过进气管打开进入到定向轴杆的注气槽内，注气槽内的气体通过分气管a和分气管b分别输送到环形腔a和环形腔b内，环形腔a和环形腔b内在气压的作用下左涂覆组件和右涂覆组件伸缩，使两端的涂覆毛刷与电机轴承的给油面接触，在左涂覆组件和右涂覆组件伸缩的同时，输油管道通过进油管道接入润滑油，输油管道内的润滑油通过分油管将油输送到伸缩管道内，伸缩管道将油导入到给油孔槽内，给油孔槽通过出油口将油疏导到涂覆毛刷内，在由涂覆毛刷将润滑油涂覆到电机轴承上，在给油过程中，转子组件可持续运转，电机轴承在旋转过程，与涂覆毛刷旋转贴合，实现电机轴承内部给油润滑，当不需要给油时，微型气泵进行反向抽气，反向抽气从而驱动涂覆毛刷复位，在抽气的同时，进油管道对输油管道进行反向抽油；

23、在给油过程中，环形腔c内的气体通过内接管输送到输出套管内，在气体的作用下带动输出套管内活塞上的顶升杆上顶，从而对导向轴管一端进行顶升，使导向轴管围绕弹力连接组件旋转使其倾斜，当导向轴管倾斜时，旋转轴杆一端侧接齿轮a与左旋转齿轮啮合，旋转轴杆另一端侧接齿轮b与环形内置齿槽啮合，环形内置齿槽带动侧接齿轮b顺时针旋转，从而带动旋转轴杆以及侧接齿轮a顺时针旋转，侧接齿轮a带动左旋转齿轮逆时针旋转，从而带动左涂覆组件逆时针旋转，实现涂覆毛刷与电机轴承反向运动，在反向运动的同时进行给油润滑；

24、当右涂覆组件需要进行旋转给油时，其驱动过程同上；

25、当不需要给油时，微型气泵进行反向抽气，输出套管内活塞以及顶升杆复位，导向轴管两侧在扭簧的作用下复位，其不给油时，扭簧的扭力在初始状态下保证导向轴管处于水平状态，旋转轴杆两端的侧接齿轮a和侧接齿轮b均不与左旋转齿轮和环形内置齿槽接触。

26、本发明的技术效果和优点：

27、1、当驱动轴杆逆时针旋转时，其内壁的插槽始终与限位插条插合，从而带动反向轴杆逆时针旋转，实现电机能够双向反向驱动，可根据需要进行驱动，为电机提供多个驱动端，且与其本身的驱动方向相反，满足一个电机不同的驱动需求。

28、2、通过左涂覆组件和右涂覆组件对称设置，实现两个电机轴承进行给油润滑维护，轴承润滑装置能够满足电机内部轴承自动给油润滑维护，避免手动给油的不便性，且能够定期自动对电机轴承进行维护，减少电机轴承损伤，延长整个电机的使用寿命。

29、3、气压的作用下，活塞带动顶出杆以及涂覆毛刷移动，确保涂覆毛刷与电机轴承的给油面接触紧密，减少漏油，通过分开式的轴承润滑驱动，能够根据需要对单个电机轴承进行给油润滑，根据电机轴承使用情况，进行调整，减少不必要的维护成本，节约润滑成本，避免造成润滑油浪费。

30、4、通过涂覆毛刷与电机轴承反向旋转给对方一个反向摩擦的力，涂覆毛刷上的润滑油能够均匀的涂覆在电机轴承上，在反向旋转的作用下，实现润滑油能够快速被涂覆毛刷扫刷到电机轴承内部，减少润滑油流出电机轴承外导致润滑油浪费。