电机的轴支撑系统、电机及轴支撑系统的制造方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电机的轴支撑系统、电机及轴支撑系统的制造方法，其中用于电机（１）的轴支撑系统（７）包括滚动轴承（１７），该滚动轴承设置有设计成将安装在所述轴（５）上的内圈（３３），和外圈（３４）；用于探测内滚道的角位置的至少一个角位置传感器（２０）；安装在内滚道上的编码器（１９）；用于支承轴承的外滚道的凸缘（１６）；和由该凸缘支撑的处理模块（１８）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电机领域，尤其涉及可能在转轴和电机外壳之间形成机械 连接的支架。
技术介绍
文件JP - A - 08023666的摘要描述了 一无刷电机，包括与霍尔效应传 感器相关的连接部件，该传感器设置用于探测安装在轴上的磁铁。该轴利 用轴承可转动地安装在连接部件中。在这类传统电机中，由于大量实现机械和电子功能以及探测转子的转 动角的功能的单独部件，所以用于组装电机的步骤较多并且较复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是消除上述现有技术的缺点。 本专利技术提出了一多功能轴支架。本专利技术提出了一滚动轴承和凸缘组件，该组件在轴和电机的外壳之间 提供机械连接，并起到用于传感器和信号处理电子器件的支架的作用。用于电机的轴支撑系统包括滚动轴承，该滚动轴承设置有设计成将 安装在所述轴上的内圏，和外圈；用于探测内圈的角位置的至少一个角位 置传感器；安装在内圏上的编码器；用于支承轴承的外圈的凸缘；和由该 凸缘支撑的处理模块。该支架构成实现轴承、凸缘和角度探测功能的子组 件。在一个实施例中，该传感器安装在处理模块上，该处理模块连接到传 感器的输出上。在一个实施例中，该处理模块构造成接收来自传感器的表示编码器相 对于该传感器的角位置的输出信号，并作为输出传递表示编码器相对于传 感器的角位置的 一项经处理的信息。在一个实施例中，该凸缘受到密封。 在一个实施例中，该凸缘包括连接到电机上的装置。该连接装置可以 包括通孔，该通孔可以将凸缘螺钉连接到电机的传感器上。在一个实施例中，该系统包括用于与内圈的末端密封的装置。从而， 该凸缘形成电机的轴向端，并防止液体或污染物的进入。该密封可以相对 于编码器或内圈或电机的轴构成狭窄通道或摩擦唇缘的类型。在一个实施例中，该角位置传感器能够探测绝对角位置。因此，可以 精确确定转子的肩部相对于定子的角度位置，该角度位置在无刷直流电机 中非常有用。在一个实施例中，该处理模块包括支撑传感器的电路板。 在一个实施例中，该处理模块构造成以模拟或数字形式传递一项输出 信息。在一个实施例中，该凸缘过模制到滚动轴承的外圈上。在一个实施例中，该外圈包括与凸缘接触的表面，所述凸缘设置有耦接浮凸部(reliefs)。所述表面可以是外圏的外表面。该耦接浮凸部可以通过 滚花获得。在 一个实施例中，该处理模块构造成以脉宽调制形式传递一项输出信台-("、o本专利技术还涉及一电机，该电机包括轴、转子、定子和支撑所述轴的上 述系统，该系统安装在定子上并能够作为输出提供转子相对于定子的角位置。在一个实施例中，所述系统封闭电机的轴向端。这产生良好的密封。制造用于电机的轴支撑系统的方法，包括如下步骤将凸缘连接到安 装有编码器的滚动轴承的外圈上，当该传感器和处理模块已经连接时，将安装有角度传感器的处理模块安装在该凸缘上。在一个实施例中，该凸缘和滚动轴承彼此连接，从而它们不能分开。 在一个实施例中，该凸缘过模制到外圈上。这产生良好的密封。 通过定向转子，使该轴支撑系统轴向移动，使转子轴进入滚动轴承，并且通过凸缘连接到电机的外壳上可该组装该电机。该连接可通过螺紋连接来实现。以这种方法，可给电机制造商提供多功能组件，该多功能组件在轴和 外壳之间提供机械连接，支撑用于处理信号和支撑转动传感器的电路。该编码器由轴承滚道有利地支撑。该支承系统轴向紧凑，能够通过单个子组 件的密封电机，可以紧挨着传感器，对来自传感器的输出信号进行本地处 理，因此具有更好的信号质量。特别地，经处理的输出信息对干扰或外部 影响比来自传感器的输出信号较不敏感，特别是当经处理的输出信息为数 字或脉宽调制形式时。附图说明在阅读实施例的详细描述后，将更好地理解本专利技术，该实施例作为非限制性的例子，并通过附图进行说明，其中 附图l是电机的剖面形式的分解视图； 附图2是该电机的剖视图； 附图3是该轴支架的透视图； 附图4是与附图3的轴支架相对的透视图； 附图5是该轴支架的分解透视图；及 附图6是该轴支架的轴向剖视图。具体实施方式如附图1和2中所示，整体用l表示的该电机包括外壳2、安装在外壳2 中的定子3、固定连接成彼此转动的转子4和轴5、放置在轴5的其中一个末 端和外壳2之间的滚动轴承6 ，及连接到外壳2上并支撑轴5的另 一端的轴支 撑系统7。更特别地，该外壳2包括轴向部分8、封闭该轴向部分8的其中一 端的径向底部9，和轴向轴环IO,该轴环连接到径向底部9上，对中在电机 的轴线上并设计成容纳滚动轴承6。该滚动轴承6可以属于普通类型，带有内圈ll、外圈12、 一组滚动元 件13,该滚动元件在此情况下为球，放置在内圈ll的外滚道(raceway)和 外圈12的内滚道之间。该滚动轴承6可以设置有用于保持滚动元件的圆周 空间的保持架(cage)和放置在与径向底部9相对的侧面上的密封件14。由 于封闭的径向底部9有效地保护了滚动轴承6，免于外部污染物的进入，所 以密封件在径向底部9的侧面上的存在不是必需的。轴5的其中一端套装到 内圈11中。定子3处于管状部件的形式，靠近外壳2的径向底部9并与轴向部分8的孔接触。该定子3还包括在与径向底部9相对的方向上突出的三个轴向销15。转子4连接到轴5上并安装在定子3内部，同时能够相对于所述定子3转 动。可在附图3至5中更详细地看到的轴5的支撑系统7包括凸缘16 、由该凸 缘16支撑的滚动轴承17、也由凸缘16支撑的电子处理模块18、由滚动轴承 17支撑的编码器19和由模块18支撑的至少一个传感器20。在所示实施例 中，设置四个传感器20。在安装状态下，该支撑系统7封闭与径向底部9相 对侧面上的外壳2的末端。该凸缘16包括基本环形径向形状的壁21,该壁通过也是径向的四个舌 片22朝外侧延伸。每个舌片22都设置有通孔23,该通孔允许螺杆或螺钉通 过，以将支撑系统7连接到外壳2上。该凸缘16设置有环形肋板24，该肋板 在径向底部9的方向上轴向延伸，并与外壳2的轴向部分8的孔接触，从而 将凸缘7在外壳2中对中。处于圆弧形的多个凹口 25在肋板24的径向上设置 在凸缘16的外表面上，以将模具退出或去除并使冷却有差别(differential cooling),从而防止厚的部分比薄的部分冷却得更慢。多个通孔26设置在环形径向部分21中，并设置成容纳定子3的指状物 15，在此情况下该通孔为三个。因此，定子3相对于支撑系统7固定不转 动。该指状物15和孔26可以均匀地沿圓周分布，或者以不等于U0的角度 逆分布，以获得定子3相对于支撑系统7的指数化(indexation)。该凸缘16包括/人环形径向部分21开始径向向内和轴向朝外壳2的径向 底部9延伸的截头圆锥部分27,向该截头圓锥部分27内部延伸的环状径向 部分28,及可容纳滚动轴承17的环状轴向部分29。加强肋板可设置在该径 向部分28和轴向部分29之间截头圆锥部分27的延伸部分上。更精确地，该径向部分28包括由指向内的两个径向边缘30和31限定的 孔29a。多个轴向指状物32在与外壳2的径向底部9相对的方向上从径向部 分28突出设置。该凸缘16有利地以整体方式用模制成一件的合成材料制 成，例如包括聚酰胺6-6或者填充有玻璃或碳纤维的聚对苯二甲酸乙二醇 酯，该玻璃或碳纤维例如以10至50%的比例填充，最好是20至40%的数量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电机（１）的轴支撑系统（７），其特征在于，它包括：滚动轴承（１７），该滚动轴承设置有设计成将安装在所述轴（５）上的内圈（３３）、和外圈（３４）；用于探测内圈的角位置的至少一个角位置传感器（２０）；安装在内圈上的编码器（１９）；用于支承轴承的外圈的凸缘（１６）；和由该凸缘支撑的处理模块（１８）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克德布雷利，多梅尼科雷斯泰诺，奥利维尔梅塞奇，弗兰克兰德里夫，
申请(专利权)人：SKF公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]