一种具有快速动态响应高可靠的电机结构

技术领域

本发明属于航空用电机技术领域，特别提供了一种具有快速动态响应高可靠的电机结构。

背景技术

电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，是当今工业机械必不可少的零部件。考虑到转子负载强度的问题，传统的电机通常会将转子组件设计得较粗，以保证其使用寿命，但转子的体积增大会直接影响其质量，增大致使电机运行时的转动惯量增大，导致了电机动态响应速度慢，控制效果不理想的问题；同时，传统的电机转子的两端会装配波形弹簧结构，用于填充转子轴承部件与支撑结构间的间隙，给电机转子一定的缓冲空间，当电机受到较大冲击力时，存在波形弹簧受冲损坏导致电机失效的可能，电机可靠性较低。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种具有快速动态响应效果的高可靠性的电机结构。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种具有快速动态响应高可靠的电机结构，包括壳体、转子组件和定子组件，定子组件固定安装于壳体内，转子组件转动安装于定子组件内部；

所述转子组件包括转子轴、螺纹槽、动平衡环、转子铁芯、磁钢、垫块、磁钢套、转子定位槽和转子定位键，螺纹槽设置于转子轴的两侧，两个动平衡环分别螺接于螺纹槽处，磁钢和垫块交替拼合构成圆柱筒形的磁钢组件，磁钢套固定安装于磁钢组件的外部，磁钢组件套接于转子铁芯的外部，转子铁芯、磁钢、垫块和磁钢套均卡接于两个动平衡环之间，转子轴侧壁的中部和转子铁芯的内壁均开设有转子定位槽，转子定位键卡接于转子定位槽内；

所述壳体的内壁和定子组件的外壁均开设有槽孔，且设置于壳体表面的槽孔与设置于定子组件表面的槽孔位置相互对应，槽孔内嵌入有锥端紧定螺钉。

进一步地，所述转子轴的外壁均匀开设有减重槽。

进一步地，还包括前端盖、中间盖、后端盖和连接器，前端盖和中间盖分别固定安装于壳体的前后两端，且前端盖和中间盖分别套接于转子组件的前后两端，连接器装配于前端盖的侧面。

进一步地，中间盖的内部通过螺栓固定安装有旋转变压器，旋转变压器装配于转子组件的后部。

进一步地，后端盖的内部通过螺栓固定安装有制动器，制动器装配于转子组件的后端。

进一步地，前端盖和中间盖的内部均装配有轴承，轴承与转子组件固定连接，后端盖固定安装于中间盖的后端。

进一步地，壳体的外壁切向一体成型有定位基板。

进一步地，壳体的内壁和定子组件的外壁均开设有定子定位槽，定子定位槽内嵌入有定子定位键。

进一步地，动平衡环与螺纹槽的连接处涂布有螺纹紧固胶。

进一步地，磁钢套的长度长于磁钢，且磁钢套的两端与两个动平衡环紧密贴合。

使用本发明的有益效果是：

1、动平衡环与转子轴之间通过螺纹连接，避免电机高速运行时，动平衡环出现脱落的现象，提高转子组件的可靠性；

2、垫块固定在磁钢之间，避免磁钢在二次加工时出现裂纹现象；

3、电机壳体的四周通过锥端紧定螺钉对定子组件进行固定，避免定子在电机工作过程中出现轴向窜动的现象，提高电机的耐冲击能力；

4、本产品取消现有电机的波形弹簧结构，动平衡环直接抵住轴承的内套环，减少电机的轴向间隙，避免在受到大的冲击时，波形弹簧受冲损坏导致电机失效的可能，进一步提高电机的耐冲击能力；

5、动平衡环圆柱形部分的侧壁设置V型槽结构，V型槽结构能够给动平衡环的加工和装配提供了便利。

附图说明

图1为本发明的剖面示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明的爆炸图；

图4为本发明转子组件的爆炸图。

附图标记包括：1-壳体；2-前端盖；3-中间盖；4-后端盖；5-转子组件；501-转子轴；502-螺纹槽；503-动平衡环；504-转子铁芯；505-减重槽；506-磁钢；507-垫块；508-磁钢套；509-转子定位槽；510-转子定位键；6-连接器；7-定位基板；8-定子组件；9-旋转变压器；10-制动器；11-轴承；12-槽孔；13-锥端紧定螺钉；14-定子定位槽；15-定子定位键。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细的描述。

参照图1-图4，一种具有快速动态响应高可靠的电机结构，结合图1-图4所示，包括壳体1、转子组件5和定子组件8，定子组件8固定安装于壳体1内，转子组件5转动安装于定子组件8内部；

所述转子组件5包括转子轴501、螺纹槽502、动平衡环503、转子铁芯504、磁钢506、垫块507、磁钢套508、转子定位槽509和转子定位键510，螺纹槽502设置于转子轴501的两侧，两个动平衡环503分别螺接于螺纹槽502处，磁钢506和垫块507交替拼合构成圆柱筒形的磁钢组件，磁钢套508固定安装于磁钢组件的外部，磁钢组件套接于转子铁芯504的外部，转子铁芯504、磁钢506、垫块507和磁钢套508均卡接于两个动平衡环503之间，转子轴501侧壁的中部和转子铁芯504的内壁均开设有转子定位槽509，转子定位键510卡接于转子定位槽509内；

动平衡环503的外侧设有多边形结构，该结构为且不仅为图中所示的六边形结构，便于通过扳手等工具完成动平衡环503的装配工作；动平衡环503与转子轴501之间通过螺纹连接，避免电机高速运行时，动平衡环503出现脱落的现象，提高转子组件5的可靠性。

优选地，磁钢506粘贴到转子铁芯504上；垫块507固定在磁钢506之间，避免磁钢506在二次加工时出现裂纹现象；

所述壳体1的内壁和定子组件8的外壁均开设有槽孔12，且设置于壳体1表面的槽孔12与设置于定子组件8表面的槽孔12位置相互对应，槽孔12内嵌入有锥端紧定螺钉13。

电机壳体1的四周通过锥端紧定螺钉13对定子组件8进行固定，避免定子在电机工作过程中出现轴向窜动的现象，提高电机的耐冲击能力。

如图4所示，所述转子轴501的外壁均匀开设有减重槽505。

本产品的电机转子组件5在设计时，尽量缩小转子组件5的直径，并在转子轴501的外壁开设减重槽505，在不影响转子组件5整体强度的前提下最大限度地降低电机运行时的转动惯量，提高电机的影响速度。

结合图1-图3所示，还包括前端盖2、中间盖3、后端盖4和连接器6，前端盖2和中间盖3分别固定安装于壳体1的前后两端，且前端盖2和中间盖3分别套接于转子组件5的前后两端，连接器6装配于前端盖2的侧面。

结合图1和图2所示，中间盖3的内部通过螺栓固定安装有旋转变压器9，旋转变压器9装配于转子组件5的后部。

结合图1和图2所示，后端盖4的内部通过螺栓固定安装有制动器10，制动器10装配于转子组件5的后端。

结合图1和图2所示，前端盖2和中间盖3的内部均装配有轴承11，轴承11与转子组件5固定连接，后端盖4固定安装于中间盖3的后端。

与现有电机结构相比，本产品取消现有电机的波形弹簧结构，动平衡环503直接抵住轴承11的内套环，减少电机的轴向间隙，避免在受到大的冲击时，波形弹簧受冲损坏导致电机失效的可能，进一步提高电机的耐冲击能力。

结合图1-3所示，壳体1的外壁切向一体成型有定位基板7。

结合图1和图2所示，壳体1的内壁和定子组件8的外壁均开设有定子定位槽14，定子定位槽14内嵌入有定子定位键15。

结合图1和图3所示，动平衡环503与螺纹槽502的连接处涂布有螺纹紧固胶。在动平衡环503安装完毕后，使用螺纹紧固胶对螺纹对接的部分进行铆点，进一步加固转子轴501和动平衡环503之间的连接关系，避免电机长时间工作后螺纹出现松动的情况。

结合图1和图3所示，动平衡环503圆柱形部分的侧壁设置V型槽结构，V型槽结构能够给动平衡环503的加工和装配提供了便利。

结合图1和图3所示，磁钢套508的长度长于磁钢506，且磁钢套508的两端与两个动平衡环503紧密贴合。

优选地，动平衡环503的直径不得大于磁钢套508的外径，避免电机运转时出现扫膛的现象。

优选地，磁钢套508在安装时，两侧都应比磁钢506长1-2mm，避免动平衡环503与磁钢506直接接触。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本发明的构思，均属于本发明的保护范围。