帶旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件及具有其的電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件及具有其的電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的工業(yè)電機(jī)安裝必不可少的部件就是前后端面的支撐軸承，還有用于對轉(zhuǎn)軸的位置、位移和速度進(jìn)行檢測的旋轉(zhuǎn)變壓器，現(xiàn)有的裝配方案都是通過支撐軸承先將電機(jī)裝配好，再利用特制的端蓋加裝旋轉(zhuǎn)變壓器，再將旋轉(zhuǎn)變壓器的接線引出來，用于連接驅(qū)動(dòng)控制器。但是由于支撐軸承和旋轉(zhuǎn)變壓器的兩次安裝，增加了安裝的工藝復(fù)雜度，而且兩個(gè)部件中任何一個(gè)部件一旦被損壞都需要將整個(gè)電機(jī)重新安裝，并且兩個(gè)部件的制造成本也大于一個(gè)整體的部件。
[0003]由于現(xiàn)有技術(shù)中的電機(jī)的支撐軸承和旋轉(zhuǎn)變壓器存在安裝、拆卸和維修程度復(fù)雜、且制造成本高等技術(shù)問題，因此本發(fā)明研究設(shè)計(jì)出一種帶旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件及具有其的電機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的支撐軸承和旋轉(zhuǎn)變壓器存在從主體部件上安裝和拆卸程度復(fù)雜的缺陷，從而提供一種帶旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件及具有其的電機(jī)。
[0005]本發(fā)明提供帶旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件，包括軸承和旋轉(zhuǎn)變壓器，其中所述軸承包括軸承內(nèi)環(huán)以及設(shè)置于所述軸承內(nèi)環(huán)和所述軸承外環(huán)之間的軸承滾珠，所述旋轉(zhuǎn)變壓器包括轉(zhuǎn)子和定子，其中所述轉(zhuǎn)子與所述軸承內(nèi)環(huán)為整體式的結(jié)構(gòu)，所述定子與所述軸承外環(huán)也為整體式的結(jié)構(gòu)。
[0006]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子設(shè)置于所述軸承內(nèi)環(huán)中、所述定子設(shè)置于所述軸承外環(huán)中。
[0007]優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)變壓器的所述定子為定子線圈的結(jié)構(gòu)形式，和/或，所述轉(zhuǎn)子為轉(zhuǎn)子線圈的結(jié)構(gòu)形式。
[0008]優(yōu)選地，且所述定子線圈繞在所述軸承外環(huán)上，和，所述轉(zhuǎn)子線圈繞在所述軸承內(nèi)環(huán)上。
[0009]優(yōu)選地，所述定子線圈繞在所述軸承外環(huán)上，所述轉(zhuǎn)子為多級磁阻轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)形式。
[0010]優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)變壓器為內(nèi)、外環(huán)形結(jié)構(gòu)，且在所述軸承的軸向方向上，所述定子與所述軸承外環(huán)相連接為一體，所述轉(zhuǎn)子與所述軸承內(nèi)環(huán)相連接為一體。
[0011]優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)變壓器的定子的外徑與所述軸承外環(huán)的外徑相等。
[0012]優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑與所述軸承內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑相等。
[0013]優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子與所述軸承內(nèi)環(huán)為同一部件、且為磁阻轉(zhuǎn)子，所述軸承滾珠為非磁性材料制成。
[0014]優(yōu)選地，在所述旋轉(zhuǎn)變壓器的所述定子上還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)變壓器引出線。
[0015]本發(fā)明還提供一種電機(jī)，包括電機(jī)軸，其包括前述的帶旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件，所述軸承組件套設(shè)在所述電機(jī)軸上。
[0016]本發(fā)明提供的一種帶旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件及具有其的電機(jī)具有如下有益效果:
[0017]1.通過將軸承和旋轉(zhuǎn)變壓器加工或制造成整體式的結(jié)構(gòu)，有效減少了兩個(gè)部件安裝和拆卸的復(fù)雜程度、能夠更加方便地被安裝于和拆卸自主體部件尤其是電機(jī)軸上；
[0018]2.大大降低了維修的復(fù)雜程度，同時(shí)也還降低了整體結(jié)構(gòu)的成本；
[0019]3.使得軸承的支撐功能和旋轉(zhuǎn)變壓器的檢測功能相互融合，提升了整體部件的功能性，且可靠性也得到了提高；
[0020]4.增加了電機(jī)的安裝、生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的帶旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件的從軸承側(cè)觀察的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是圖1中為方案二時(shí)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的正面縱向剖示圖；
[0023]圖3是圖1中為方案三的另一實(shí)施方式其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的正面縱向剖示圖；
[0024]圖4是圖1中為方案四時(shí)沿其軸線A-A方向的縱向截面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5是本發(fā)明的帶旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件的從旋轉(zhuǎn)變壓器側(cè)觀察的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中附圖標(biāo)記表示為:
[0027]I—軸承內(nèi)環(huán)，2—軸承外環(huán)，3—軸承滾珠，4 一旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子，5—旋轉(zhuǎn)變壓器定子，6—旋轉(zhuǎn)變壓器引出線，7—定子線圈繞線槽，8—轉(zhuǎn)子線圈繞線槽。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1-3所示，本發(fā)明提供一種帶旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件，包括軸承和旋轉(zhuǎn)變壓器，所述軸承包括軸承內(nèi)環(huán)1、位于所述軸承內(nèi)環(huán)I徑向外側(cè)的軸承外環(huán)2和設(shè)置于所述軸承內(nèi)環(huán)I和所述軸承外環(huán)2之間的軸承滾珠3，所述旋轉(zhuǎn)變壓器包括轉(zhuǎn)子4和定子5，其中所述轉(zhuǎn)子4與所述軸承內(nèi)環(huán)I為整體式的結(jié)構(gòu)，所述定子5與所述軸承外環(huán)2也為整體式的結(jié)構(gòu)。該整體式的結(jié)構(gòu)(或稱一體式的結(jié)構(gòu))可以為兩個(gè)部件一體加工成型(例如鍛造、鑄造等)，也可以為相互相接的方式(例如焊接、螺紋連接、卡合連接、鉸接等)。
[0029]通過將軸承和旋轉(zhuǎn)變壓器加工或制造成整體式的結(jié)構(gòu)，有效減少了原有兩個(gè)部件分別安裝和拆卸的復(fù)雜程度、能夠更加方便地被安裝于和拆卸自主體部件尤其是電機(jī)軸上;大大降低了維修的復(fù)雜程度，同時(shí)也還降低了整體結(jié)構(gòu)的成本;使得軸承的支撐功能和旋轉(zhuǎn)變壓器的檢測功能相互融合，提升了整體部件的功能性，且可靠性也得到了提高;將原有兩次安裝的電機(jī)的組件的后端的軸承，換成這樣具有旋轉(zhuǎn)變壓器的軸承組件，節(jié)省掉了一個(gè)旋轉(zhuǎn)變壓器安裝的工藝流程，增加了電機(jī)的安裝和生產(chǎn)效率。
[0030]如圖1、3，優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子4設(shè)置于所述軸承內(nèi)環(huán)I中、所述定子5設(shè)置于所述軸承外環(huán)2中(方案一)。這是旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子與軸承內(nèi)環(huán)為一體式結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)變壓器的定子與軸承外環(huán)為一體式結(jié)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施方式，在制造軸承時(shí)將旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子置于軸承內(nèi)環(huán)中進(jìn)而封裝制成軸承內(nèi)環(huán)的結(jié)構(gòu)，將旋轉(zhuǎn)變壓器的定子置于軸承外環(huán)中進(jìn)而封裝制成軸承外環(huán)的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)變壓器和軸承一體式結(jié)構(gòu)的加工。
[0031]優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)變壓器的所述定子5為繞線定子(或稱定子線圈)的結(jié)構(gòu)形式，和/或，所述轉(zhuǎn)子4為繞線轉(zhuǎn)子(或稱轉(zhuǎn)子線圈)的結(jié)構(gòu)形式。通過將旋轉(zhuǎn)變壓器的定子和/或轉(zhuǎn)子設(shè)置為線圈的結(jié)構(gòu)形式，能夠通過線圈的纏繞方式將其纏繞于軸承的外環(huán)和/或內(nèi)環(huán)和/或滾珠上，從而完成旋轉(zhuǎn)變壓器與軸承之間的一體式裝配，這也是旋轉(zhuǎn)變壓器與軸承的一體式結(jié)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施方式，而且通過線圈纏繞的方式相比起將轉(zhuǎn)子或定子加工設(shè)置于軸承內(nèi)、外環(huán)中的加工方式，減小了加工的復(fù)雜程度，減小了加工成本。
[0032]如圖2所示，優(yōu)選地，所述定子線圈繞在所述軸承外環(huán)2上，和/或，所述轉(zhuǎn)子線圈繞在所述軸承內(nèi)環(huán)I上(方案二)。這是定子線圈和轉(zhuǎn)子線圈優(yōu)選的纏繞位置和纏繞方式，將定子線圈纏繞在軸承外環(huán)的定子線圈繞線槽7上實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)變壓器的定子5與軸承外環(huán)一體式結(jié)構(gòu)，將轉(zhuǎn)子線圈纏繞在軸承內(nèi)環(huán)的轉(zhuǎn)子線圈繞線槽8上實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子與軸承內(nèi)環(huán)一體式的結(jié)構(gòu)。
[0033]將旋轉(zhuǎn)變壓器的定子繞線繞在軸承的外環(huán)結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)子可以采用繞線轉(zhuǎn)子，將繞組固定在軸承的內(nèi)環(huán)中，以軸承的內(nèi)環(huán)為轉(zhuǎn)子，以軸承的外環(huán)為定子，達(dá)到傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)變壓器的功能。
[0034]如圖3所示，優(yōu)選地，定子線圈繞在所述軸承外環(huán)2上，所述轉(zhuǎn)子為多級磁阻轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)形式(方案三)。將定子線圈纏繞在軸承外環(huán)的定子線圈繞線槽7上實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)變壓器的定子5與軸承外環(huán)一體式結(jié)構(gòu)，將轉(zhuǎn)子6制造為多級磁阻轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)形式實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子與軸承內(nèi)環(huán)一體式的結(jié)構(gòu)。
[0035]在制造軸承內(nèi)環(huán)時(shí)，將旋轉(zhuǎn)變壓器繞線繞在滾珠的外側(cè)，或?qū)⒗@線繞至滾珠的旁邊，讓軸承內(nèi)環(huán)具備旋轉(zhuǎn)變壓轉(zhuǎn)子的功能，或是以其他方式將旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子與軸承內(nèi)環(huán)結(jié)合，構(gòu)成一個(gè)旋轉(zhuǎn)組件，該組件內(nèi)徑平面與旋轉(zhuǎn)軸連接，外圈利用滾珠和軸承外環(huán)進(jìn)行配入口 ο
[0036]如圖1，4，5所示，優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)變壓器也為與所述軸承形狀相同的內(nèi)、外環(huán)形結(jié)構(gòu)，且在所述軸承的軸向方向上，所述定子5與所述軸承外環(huán)2相連接為一體，所述轉(zhuǎn)子4與所述軸承內(nèi)環(huán)I相連接為一體(方案四)。這也是旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子與軸承內(nèi)環(huán)為一體式結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)變壓器的定子與軸承外環(huán)為一體式結(jié)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施方式，進(jìn)而使得旋轉(zhuǎn)變壓器與軸承也形成一體式的結(jié)構(gòu)。
[0037]進(jìn)一步優(yōu)選地，可將旋轉(zhuǎn)變壓器與軸承做成一個(gè)結(jié)構(gòu)，一半是軸承，一半是旋轉(zhuǎn)變壓器，這樣可以很好的保證兩個(gè)器件優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又便于安裝。
[0038]如圖4所示，優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)變壓器的定子5的外徑與所述軸承外環(huán)2的外徑相等，即使