專利名稱：輸出為往復(fù)直線運動的電動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電動機領(lǐng)域，特別是關(guān)于輸出為往復(fù)直線運動的電 動機。
技術(shù)背景
電動機是工程技術(shù)中常用的一種動力設(shè)備，它利用電磁感應(yīng)和電磁 力定律將電能轉(zhuǎn)換為機械能對外作功。眾所周知，主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu) 成的電動機是以旋轉(zhuǎn)運動方式輸出旋轉(zhuǎn)扭矩，而且電動機的轉(zhuǎn)速通常為 3000轉(zhuǎn)/分或1500轉(zhuǎn)/分，對于一般的工作機械來說這一輸出的轉(zhuǎn)速過 高，往往需要另行通過減速器來降低輸出轉(zhuǎn)速，而且對某些作往復(fù)直線 運動的工作機械又需要再增加一個將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動的機構(gòu)， 如曲柄滑塊機構(gòu)、移動導(dǎo)桿機構(gòu)、移動從動件的凸輪機械、齒輪齒條機 構(gòu)等。這樣一來整個設(shè)備不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、成本高，而且傳動 效率低。能否將傳統(tǒng)的以旋轉(zhuǎn)運動方式輸出的電動機改變?yōu)橐灾本€往復(fù) 運動輸出的電動機以滿足工作機械的需要是業(yè)界值得于以開發(fā)研究的 課題
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種輸出為往復(fù)直線運動的電動機，解 決將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動直接轉(zhuǎn)化為輸出軸的直線運動的技術(shù)問題。 本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案為
一種輸出為往復(fù)直線運動的電動機，包含外殼、定子、轉(zhuǎn)子和輸出 軸，其特征在于該轉(zhuǎn)子軸為具有內(nèi)螺紋的空心軸，該輸出軸上具有與 上述轉(zhuǎn)子軸內(nèi)螺紋嚙合的外螺紋部分。
由于轉(zhuǎn)子軸一般為鑄鐵或鋼制造，其潤滑性差，易磨損使傳動失效，
3本實用新型為避免此缺陷可將轉(zhuǎn)子軸分為銅合金的內(nèi)螺紋部分和鑄鐵
或鋼質(zhì)的空心軸本體部分；該銅合金的內(nèi)螺紋部分和鑄鐵或鋼質(zhì)的空心 軸本體部分既可以用過盈配合形成不可拆卸的圓周面連接結(jié)構(gòu)或由鍵、
花鍵、或螺釘?shù)瓤刹鹦兜倪B接結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起。
為克服轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣性，確保輸出軸軸向定位的一致性，本實用新 型設(shè)置有由制動軸套和蹄式或盤式失電制動器構(gòu)成的制動定位裝置，其 中該制動軸套用軸承支承在與外殼一端固定的端蓋上，且與轉(zhuǎn)子軸用鍵 或花鍵固定連接，其外表面設(shè)置有可與失電制動器的制動蹄抱合的軸 頸；或其表面設(shè)置有與盤式失電制動器被動盤盤轂連接的鍵或花鍵。
該輸出軸兩端分別設(shè)置有與直線往復(fù)運動機械連接的接口 。
本實用新型由于巧妙地將傳統(tǒng)的電動機和螺紋傳動結(jié)構(gòu)結(jié)合在一 起，與現(xiàn)有的以電動機旋轉(zhuǎn)輸出為動力經(jīng)減速裝置和曲柄滑塊機構(gòu)或移 動導(dǎo)桿機構(gòu)、移動從動件的凸輪機械、齒輪齒條機構(gòu)和減速器組成的實 現(xiàn)往復(fù)直線運動的設(shè)備相比，具有下述優(yōu)點
1 .改變了電動機單一旋轉(zhuǎn)輸出的特性，實現(xiàn)了電動機以直線方式輸 出，直接滿足作業(yè)機械工作需要。
2. 簡化了結(jié)構(gòu)，從整體上縮小了作往復(fù)直線運動的動力設(shè)備的結(jié)構(gòu) 尺寸，利于設(shè)備的加工、制造和安裝并減少使用者的設(shè)備投資。
3. 本實用新型可以方便地通過旋轉(zhuǎn)輸出軸來調(diào)整其起始位置，從而 實現(xiàn)調(diào)整輸出軸直線工作距離的長短。
4. 可以方便地操作控制開關(guān)改變電動機定子線圈接線方向，控制轉(zhuǎn) 子的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，來實現(xiàn)輸出軸的前進或倒退。
5. 采用螺紋連接的轉(zhuǎn)子軸螺紋部分，在其磨損影響正常工作時，可 及時更換，因此便于維護修理，降低護理成本。


圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實施方式

本實用新型具有外殼、定子、轉(zhuǎn)子和輸出軸；與一般的電動機一樣， 其定子由固定在外殼內(nèi)腔的定子鐵芯和纏繞在該定子鐵芯上的定子線 圈組成，該轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子線圈，當(dāng)定子線圈與外界交流電源 接通后產(chǎn)生交流磁場，使轉(zhuǎn)子線圈產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)磁場而使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。 但本實用新型的轉(zhuǎn)子并不直接與輸出軸固定為一體，其轉(zhuǎn)子軸為具有內(nèi) 螺紋部分的空心軸，該轉(zhuǎn)子軸以軸承支承在外殼兩端的端蓋上。該輸出 軸為表面具有外螺紋、兩端設(shè)置有連接接口的實心軸，它以螺紋副連接 的形式橫貫轉(zhuǎn)子軸，兩端的連接接口伸出于外殼兩端的端蓋外。當(dāng)轉(zhuǎn)子 旋轉(zhuǎn)時，通過上述的螺紋副，在減速的同時，使輸出軸以直線運動的方 式將動力輸出。并在轉(zhuǎn)子軸上設(shè)置有制動軸套和失電制動器組成的制動 定位裝置，以確保輸出軸軸向定位的一致性。
現(xiàn)結(jié)合圖1例舉一個本實用新型的較佳實施例對本實用新型進一步 的說明如下
由定子鐵芯和定子線圈組成的定子5固定在外殼7的內(nèi)腔中，由轉(zhuǎn) 子鐵芯和轉(zhuǎn)子線圈組成的轉(zhuǎn)子6固定在轉(zhuǎn)子軸上，該轉(zhuǎn)子軸分為鑄鐵或 鋼質(zhì)的空心軸本體部分3和銅合金的內(nèi)螺紋部分2，在本實施例中將空 心軸本體部分3和內(nèi)螺紋部分2沿軸向布置，并以螺釘13將兩部分連 接成一體，這樣有利于銅合金的內(nèi)螺紋部分2在過度磨損后拆卸更換， 同時又縮小了外殼7的直徑，對徑向尺寸受限制而軸向不受限制的安裝 空間特別合適。此外，空心軸本體部分3和內(nèi)螺紋部分2也可以在徑向 用過盈配合或花鍵、鍵連接結(jié)構(gòu)形成一體，但這將引起電動機直徑尺寸 的增大，且過盈配合的連接結(jié)構(gòu)將引起拆卸、更換內(nèi)螺紋部分2的不便，花鍵或鍵又將使加工復(fù)雜、增加制造成本?？招妮S本體部分3的一端用 軸承12支承在前端蓋1的軸孔內(nèi)，另一端通過制動軸套10用軸承12 支承在后端蓋11的軸孔內(nèi)。輸出軸4中部設(shè)置有與內(nèi)螺紋部分2嚙合 的外螺紋4-1，整個輸出軸4貫穿由空心軸本體部分3和內(nèi)螺紋部分2 組成的轉(zhuǎn)子軸，其凸伸于前端蓋1和后端蓋11外的兩端分別設(shè)置有接 口 4-2，在該輸出軸4外伸的兩端還分別設(shè)置有彈性的緩沖墊9。由制 動軸套10和蹄式或盤式失電制動器8構(gòu)成的制動定位裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)子 軸的空心軸本體部分3的另一端，其中制動軸套10用鍵或花鍵與空心 軸本體部分3的另一端連接隨轉(zhuǎn)子軸一起旋轉(zhuǎn)，失電制動器8與后端蓋 11固定在一起。當(dāng)電動機通電時，失電制動器8獲電，其電磁鐵吸開與 制動軸套IO抱合的制動蹄或吸開壓盤使與連接在制動軸套IO上的摩擦 盤分離，使轉(zhuǎn)子軸在轉(zhuǎn)子6感應(yīng)磁場的作用下順利旋轉(zhuǎn)，從而通過螺紋 的傳動由輸出軸4輸出直線運動。 一旦關(guān)斷電源，失電制動器8的制動 蹄將制動軸套10抱死，或者其壓盤與盤轂以鍵或花鍵連接在制動軸套 10上的摩擦盤壓合在一起，使轉(zhuǎn)子軸不受轉(zhuǎn)子6慣性的影響立即停止旋 轉(zhuǎn)，從而輸出軸4也停止直線運動，保證了輸出軸4軸向定位的一致性。 將輸出軸4一端的接口4-2與設(shè)備的機座部分連接，另一端的接口 4-2與設(shè)備作往復(fù)直線運動的機件連接，只需按動電動機的倒順開關(guān)， 輸出軸4就可按需要作前進或后退的往復(fù)直線運動。
權(quán)利要求1、一種輸出為往復(fù)直線運動的電動機，包含外殼、定子、轉(zhuǎn)子和輸出軸，其特征在于該轉(zhuǎn)子軸為具有內(nèi)螺紋的空心軸，該輸出軸上具有與上述轉(zhuǎn)子軸內(nèi)螺紋嚙合的外螺紋部分。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸出為往復(fù)直線運動的電動機，其特征 在于該轉(zhuǎn)子軸為銅合金的內(nèi)螺紋部分和鑄鐵或鋼質(zhì)的空心軸本體部 分。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸出為往復(fù)直線運動的電動機，其特征 在于該內(nèi)螺紋部分和空心軸本體部分具有過盈配合的圓周面連接結(jié) 構(gòu)，或者具有鍵、花鍵連接結(jié)構(gòu)，或者用螺釘連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的輸出為往復(fù)直線運動的電動機， 其特征在于設(shè)有由制動軸套和蹄式或盤式失電制動器構(gòu)成的制動定位 裝置，其中該制動軸套用軸承支承在與外殼一端固定的端蓋上，且與轉(zhuǎn) 子軸用鍵或花鍵固定連接，其外表面設(shè)置有可與失電制動器的制動蹄抱 合的軸頸；或其表面設(shè)置有與盤式失電制動器被動盤盤轂連接的鍵或花 鍵。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的輸出為往復(fù)直線運動的電動機, 其特征在于輸出軸兩端分別設(shè)置有與直線往復(fù)運動機械連接的接口 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸出為往復(fù)直線運動的電動機，其特征 在于輸出軸兩端分別設(shè)置有與直線往復(fù)運動機械連接的接口。
專利摘要本實用新型屬于電動機領(lǐng)域。一種輸出為往復(fù)直線運動的電動機，包含外殼、定子、轉(zhuǎn)子和輸出軸，其特征在于該轉(zhuǎn)子軸為具有內(nèi)螺紋的空心軸，該輸出軸上具有與上述轉(zhuǎn)子軸內(nèi)螺紋嚙合的外螺紋部分。解決將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動直接轉(zhuǎn)化為輸出軸的直線運動的技術(shù)問題。
文檔編號H02K7/12GK201383731SQ20092006771
公開日2010年1月13日 申請日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者卓偉勤, 李六弟 申請人:上海久能機電制造有限公司