專利名稱：同軸式齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，它可以應(yīng)用在空調(diào)、洗碗機(jī)、衛(wèi)生潔具等很多家用器具上。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有同類型的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其輸出軸相對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸的軸線通常是偏心布置的，其輸出軸安裝在電動(dòng)機(jī)的前蓋上，經(jīng)過(guò)二至三級(jí)齒輪減速把電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)以一定的減速比進(jìn)行輸出，但在一定的工作條件下，常需要電動(dòng)機(jī)輸出軸在與轉(zhuǎn)子芯軸處于同一軸線的位置進(jìn)行輸出，例如將電動(dòng)機(jī)裝在吊風(fēng)扇的搖頭軸驅(qū)動(dòng)其搖頭機(jī)構(gòu)的情況。在這種情況下，這種偏心出軸的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)就不能滿足實(shí)際的工作需要。
專利文獻(xiàn)CN2058285U公開了一種同軸式齒輪減速微型同步電動(dòng)機(jī)，其輸出軸與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸同心布置。但是，其輸出軸與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸為懸臂支承，支承強(qiáng)度較差。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種輸出軸與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸同心布置的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其輸出軸與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸具有良好的支承強(qiáng)度。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，在電動(dòng)機(jī)的齒輪箱內(nèi)可以巧設(shè)置一分隔支架，用于支承轉(zhuǎn)子芯軸的一端和輸出軸的一端。這樣不僅保證了轉(zhuǎn)子芯軸和輸出軸的同心布置，而且改善了輸出軸與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸的支承強(qiáng)度。
所述分隔支架的上下側(cè)中心可分別設(shè)置盲孔，所述輸出軸的后端支承在所述分隔支架的上側(cè)中心盲孔內(nèi)，所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸的一端支承在所述分隔支架的下側(cè)中心盲孔內(nèi)，從而將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的不轉(zhuǎn)芯軸和低速旋轉(zhuǎn)的輸出軸隔離開。
所述分隔支架底側(cè)可以設(shè)置凸出的凸臺(tái)，其伸入到齒輪軸固定板上的凹坑或孔內(nèi)以精確定位和防止支架的轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述分隔支架可以將齒輪箱分隔成對(duì)稱的區(qū)域，在所述對(duì)稱區(qū)域內(nèi)，布置著減速齒輪組。此支架的設(shè)置不僅不干涉各級(jí)傳動(dòng)齒輪的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，而且使得減速齒輪組關(guān)于轉(zhuǎn)子芯軸中心線的對(duì)稱布置更加合理，簡(jiǎn)單，而減速齒輪組的對(duì)稱布置，不僅使電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，更大大提高了齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)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(dòng)機(jī)可以用三級(jí)齒輸減速，其第一減速級(jí)的從動(dòng)齒輪與第二減速級(jí)的主動(dòng)齒輪為整體構(gòu)成.第二減速級(jí)的從動(dòng)齒輪與第三減速級(jí)的主動(dòng)齒輪也為整體構(gòu)成。
所述第一減速級(jí)的從動(dòng)齒輪與第二減速級(jí)的主動(dòng)齒輪可以為2或3個(gè)關(guān)于轉(zhuǎn)子芯軸對(duì)稱布置的正齒輪，所述第二減速級(jí)的從動(dòng)齒輪與第三減速級(jí)的主動(dòng)齒輪也可以采用2或3個(gè)關(guān)于轉(zhuǎn)子芯軸對(duì)稱布置的正齒輪。
所述齒輪的齒輪軸可以采用兩端支承的簡(jiǎn)支梁形式。
所述電動(dòng)機(jī)可以是爪極永磁式同步電動(dòng)機(jī)或者步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。在爪極永磁式同步或步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子芯軸上，套裝著可自由旋轉(zhuǎn)的永磁體轉(zhuǎn)子以及與轉(zhuǎn)子整體注塑而成的驅(qū)動(dòng)齒輪。在轉(zhuǎn)子底部與定子殼之間裝有防止轉(zhuǎn)子軸向竄動(dòng)的簧片。在轉(zhuǎn)子外周環(huán)繞著構(gòu)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(zhuǎn)子芯軸一端固定在定子殼的底部，另一端固定在齒輪箱內(nèi)特意設(shè)置的支架的靠近電動(dòng)機(jī)側(cè)的中心盲孔內(nèi)。為進(jìn)行準(zhǔn)確定位和防止支架的轉(zhuǎn)動(dòng)，支架底側(cè)有凸出的凸臺(tái)伸入到齒輪軸固定板的凹臺(tái)或孔內(nèi)，在支架另一端的中心盲孔內(nèi)，固定著可旋轉(zhuǎn)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(qū)動(dòng)負(fù)載。齒輪箱內(nèi)被支架隔開的對(duì)稱區(qū)域內(nèi)，對(duì)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(zhuǎn)的減速齒輪組。這些減速齒輪組在輸入側(cè)與轉(zhuǎn)子組件上的注塑齒輪相嚙合，在輸出側(cè)與輸出軸上的輸出齒輪相嚙合，從而把電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)以一定減速比輸出到輸出軸上，獲得預(yù)定轉(zhuǎn)速和力矩的且與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸同心的輸出。
以下結(jié)合附圖予以詳細(xì)說(shuō)明(附圖中以步進(jìn)電動(dòng)機(jī)作為示例)。


圖1同軸式齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)總體結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2此電動(dòng)機(jī)拆除齒輪箱蓋板后的俯視圖。
圖3此電動(dòng)機(jī)齒輪傳動(dòng)的局部展開視圖。
圖4齒輪箱內(nèi)分隔支架和齒輪軸固定板的部分裝配視圖。
圖5齒輪箱內(nèi)分隔支架的俯視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1及圖2所示，作為實(shí)施例的同軸式齒輪減速齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)主要包括定子組件1、機(jī)殼芯軸組件2、簧片3、轉(zhuǎn)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(cè)關(guān)于轉(zhuǎn)子芯軸的軸線對(duì)稱布置的齒輪B和B’、以及齒輪C和C’。定子組件1包括勵(lì)磁線圈、極板以及出線盒等零件。機(jī)殼芯軸組件2包括定子外殼和固定在其上的芯軸a。轉(zhuǎn)子組件4包括永磁體轉(zhuǎn)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(qū)動(dòng)輸出軸旋轉(zhuǎn)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(guān)于轉(zhuǎn)子芯軸a的軸線對(duì)稱布置在齒輪軸固定板上，對(duì)應(yīng)的齒輪B和B’、C和C’在各自的齒輪軸上可自由旋轉(zhuǎn)。
在裝配關(guān)系上，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(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)。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(cè)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(cè)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(qū)動(dòng)負(fù)載。同時(shí)，如圖4所示，分隔支架5的兩個(gè)定位凸臺(tái)5A裝在齒輪軸固定板8對(duì)應(yīng)的兩個(gè)定位孔8A內(nèi)，以此對(duì)支架5進(jìn)行定位和防止其轉(zhuǎn)動(dòng)。
齒輪減速傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)如圖2和圖3所示。第一減速級(jí)的主動(dòng)齒輪為與轉(zhuǎn)子注塑成一體的小齒輪A，它與對(duì)稱布置并聯(lián)傳動(dòng)的從動(dòng)齒輪---即齒輪B和B’上的大齒輪相嚙合。第二減速級(jí)的從動(dòng)齒輪為對(duì)稱布置并聯(lián)傳動(dòng)的齒輪C和C’上的大齒輪，它們分別和齒輪B和B’的小齒輪嚙合并受它們驅(qū)動(dòng)。齒輪C和C’上的小齒輪作為第三減速級(jí)的主動(dòng)齒輪，并聯(lián)傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)輸出齒輪7D，從而由此驅(qū)動(dòng)輸出軸7d在與芯軸a同一軸線的位置上低速旋轉(zhuǎn)。通過(guò)在第二及第三減速級(jí)設(shè)置對(duì)稱布置的并聯(lián)傳動(dòng)齒輪，有效提高了齒輪的傳動(dòng)強(qiáng)度和磨損壽命。
分隔支架的結(jié)構(gòu)如附圖5所示。該分隔支架具有一中心支承臺(tái)50，該支承臺(tái)的上下端分別開有盲孔，用于支承輸出軸和轉(zhuǎn)子芯軸。沿中心支承臺(tái)50徑向向外延伸有分隔臺(tái)51，用于將齒輪箱分隔成對(duì)稱的區(qū)域。中心支承臺(tái)50上具有凹入的圓弧5C和5C’，用于避讓齒輪C和C’。分隔臺(tái)51上具有凹入的圓弧5B和5B’，用于避讓齒輪B和B’。
在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，還可以派生出一級(jí)或二級(jí)齒輪減速的同類型同心出軸輸出的減速電動(dòng)機(jī)。同時(shí)在結(jié)構(gòu)空間允許的條件下，各級(jí)并聯(lián)傳動(dòng)的齒輪副可以不限于兩個(gè)對(duì)稱布置的齒輪，也可以為3個(gè)或其他對(duì)稱布置的齒輪副以滿足實(shí)際工作的需要。
權(quán)利要求1.一種齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的輸出軸(7d)與其轉(zhuǎn)子芯軸(a)的軸線同心，其特征是在齒輪箱內(nèi)設(shè)置分隔支架(5)，用于支架轉(zhuǎn)子芯軸(a)的一端和輸出軸(7d)的一端。
2.如權(quán)利要求1所述的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其特征是所述輸出軸(7d)的一端支承在所述分隔支架(5)的上側(cè)中心盲孔(5H’)內(nèi)，所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸(a)的一端支承在所述分隔支架(5)的下側(cè)中心盲孔(5H)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其特征是所述分隔支架(5)底側(cè)有凸出的凸臺(tái)，其伸入到齒輪軸固定板(8)上的凹坑或孔內(nèi)以精確定位和防止支架的轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求3所述的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其特征是所述分隔支架(5)將齒輪箱分隔成對(duì)稱的區(qū)域，在所述對(duì)稱區(qū)域內(nèi)，布置著減速齒輪組。
5.如權(quán)利要求1或2所述的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其特征是所述分隔支架(5)將齒輪箱分隔成對(duì)稱的區(qū)域。在所述對(duì)稱區(qū)域內(nèi)，布置著減速齒輪組。
6.如權(quán)利要求5所述的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其特征是用三級(jí)齒輪減速，其第一減速級(jí)的從動(dòng)齒輪與第二減速級(jí)的主動(dòng)齒輪(B，B’)為整體構(gòu)成，第二減速級(jí)的從動(dòng)齒輪與第三減速級(jí)的主動(dòng)齒輪(C，C’)也為整體構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求6所述的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其特征是所述第一減速級(jí)的從動(dòng)齒輪與第二減速級(jí)的主動(dòng)齒輪(B，B’)為2或3個(gè)關(guān)于轉(zhuǎn)子芯軸對(duì)稱布置的正齒輪，所述第二減速級(jí)的從動(dòng)齒輪與第三減速級(jí)的主動(dòng)齒輪(C，C’)也采用2或3個(gè)關(guān)于轉(zhuǎn)子芯軸對(duì)稱布置的正齒輪。
8.如權(quán)利要求7所述的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其特征是齒輪軸(b，b’，c，c’)采用兩端支承的簡(jiǎn)支梁形式。
9.如權(quán)利要求1或2所述的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其特征是其驅(qū)動(dòng)源可以是同步電動(dòng)機(jī)或者步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。
10.如權(quán)利要求1或2所述的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其特征是所述電動(dòng)機(jī)為爪極永磁式電動(dòng)機(jī)。
11.如權(quán)利要求10所述的齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，其特征是在轉(zhuǎn)子底部與定子殼之間裝有防止轉(zhuǎn)子軸向竄動(dòng)的簧片(3)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種齒輪減速微型電動(dòng)機(jī)，它可以應(yīng)用在空調(diào)、洗碗機(jī)、衛(wèi)生潔具等很多家用器具上。該齒輪減速微電動(dòng)機(jī)的輸出軸與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸同心布置。其中，在電動(dòng)機(jī)的齒輪箱內(nèi)巧妙設(shè)置一分隔支架，用于支承轉(zhuǎn)子芯軸的一端和輸出軸的一端。這樣不僅保證了電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸和輸出軸的同心布置，而且改善了輸出軸與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子芯軸的支承強(qiáng)度。
文檔編號(hào)H02K7/116GK2627720SQ0325919
公開日2004年7月21日 申請(qǐng)日期2003年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月26日
發(fā)明者池曉峰, 趙殿合 申請(qǐng)人:常州雷利電器有限公司