本發(fā)明涉及機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域,特別涉及一種應(yīng)用于多種設(shè)備、家用電器中的轉(zhuǎn)子軸、齒輪電機(jī)及轉(zhuǎn)子軸加工方法。
背景技術(shù):
帶齒輪箱的齒輪電機(jī)應(yīng)用范圍較廣,可應(yīng)用于多種設(shè)備、家用電器中。隨著當(dāng)前社會(huì)進(jìn)步,對(duì)齒輪電機(jī)也提出了小體積和輕量化的要求。對(duì)于多級(jí)齒輪電機(jī)而言,影響整機(jī)體積的關(guān)鍵除了從動(dòng)齒輪的大小外,對(duì)從動(dòng)齒輪的排布等也有較高要求。而轉(zhuǎn)子軸的齒輪段因?yàn)榧庸は拗?,齒輪的加工長(zhǎng)度必然會(huì)超出要求的長(zhǎng)度,如圖1所示,l1為要保證的軸上有效齒輪長(zhǎng)度,l為齒輪加工的加工長(zhǎng)度。軸承固定在轉(zhuǎn)子軸的軸段,齒輪段全部或部分伸入齒輪箱內(nèi),受到軸承固定位置的影響,齒輪箱或電機(jī)箱內(nèi)會(huì)有一定不可利用的空間高度l2。這樣,就增加了齒輪箱的高度或電機(jī)箱的高度,限制了齒輪電機(jī)的尺寸。
因此,實(shí)有必要提供一種新的轉(zhuǎn)子軸及齒輪電機(jī),以解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種新的轉(zhuǎn)子軸、齒輪電機(jī)及轉(zhuǎn)子軸加工方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)轉(zhuǎn)子軸部分空間不可利用,限制齒輪電機(jī)尺寸的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供一種轉(zhuǎn)子軸,包括軸段和與所述軸段相連的齒輪段,所述轉(zhuǎn)子軸還包括至少部分嵌套在所述齒輪段上的第一軸承安裝位。
作為優(yōu)選,所述第一軸承安裝位為軸套。
作為優(yōu)選,所述軸套與所述軸段采用相同材料。
作為優(yōu)選,所述軸段遠(yuǎn)離所述齒輪段的一側(cè)設(shè)置有第二軸承安裝位。
本發(fā)明還提供一種齒輪電機(jī),其包括具有齒輪箱的殼體、軸承以及所述的轉(zhuǎn)子軸,所述殼體上設(shè)置有與齒輪箱相連通的通孔,所述齒輪段通過(guò)所述通孔插入所述齒輪箱內(nèi),所述軸承固定在所述齒輪箱的底部并與所述第一軸承安裝位支撐連接。
作為優(yōu)選,所述殼體圍成相對(duì)獨(dú)立的齒輪箱和電機(jī)箱,所述轉(zhuǎn)子軸的軸段位于所述電機(jī)箱內(nèi)。
作為優(yōu)選,所述殼體設(shè)置有位于齒輪箱底部用于固定所述軸承的軸承孔,所述通孔位于所述軸承孔內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種如上所述的轉(zhuǎn)子軸的加工方法,包括如下步驟:
步驟s1:加工所述轉(zhuǎn)子軸的軸段和齒輪段,其中,所述齒輪段的加工長(zhǎng)度為l,且所述齒輪段的有效長(zhǎng)度為l1;
步驟s2:對(duì)所述齒輪段有效長(zhǎng)度l1之外的部分嵌套材料,并加工所述第一軸承安裝位。
作為優(yōu)選,步驟s2包括:
步驟s21:對(duì)所述齒輪段有效長(zhǎng)度l1之外的部分嵌套與所述軸段相同的材料;
步驟s22:對(duì)嵌套部分機(jī)加工形成第一軸承安裝位。
作為優(yōu)選,所述機(jī)加工方法為車(chē)削和磨削。
作為優(yōu)選,還包括在所述軸段遠(yuǎn)離所述齒輪段一側(cè)加工第二軸承安裝位。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)子軸包括至少部分嵌套在齒輪段上的第一軸承安裝位,用于軸承的安裝,能夠充分利用空間,使得齒輪電機(jī)可以進(jìn)一步地小型化和輕量化。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)子軸和齒輪電機(jī)的組合示意圖;
圖2為本發(fā)明的轉(zhuǎn)子軸的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的轉(zhuǎn)子軸和齒輪電機(jī)的組合示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:10、轉(zhuǎn)子軸;11、軸段;111、第二軸承安裝位;12、齒輪段;121、第一軸承安裝位;20、殼體;21、齒輪箱;22、電機(jī)箱;23、軸承孔;30、軸承;40、從動(dòng)齒輪。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
請(qǐng)參考圖2和圖3,圖2為本發(fā)明的轉(zhuǎn)子軸10,其應(yīng)用于如圖3所示的齒輪電機(jī)。
轉(zhuǎn)子軸10包括軸段11和與軸段11相連的齒輪段12,在齒輪段12上加工有齒輪。其中,齒輪段12的加工長(zhǎng)度為l,一般地,由于加工限制,齒輪段的長(zhǎng)度l長(zhǎng)于齒輪的有效長(zhǎng)度l1,也即存在一部分不可利用齒輪長(zhǎng)度l2。有效長(zhǎng)度l1略長(zhǎng)于從動(dòng)齒輪40厚度2-3mm提高配合可靠性。具體地,有效長(zhǎng)度l1對(duì)應(yīng)部分位于齒輪段12遠(yuǎn)離軸段11的一端,用于與齒輪電機(jī)中的從動(dòng)齒輪40相互配合并傳動(dòng),靠近軸段11的一側(cè)為不可利用齒輪長(zhǎng)度l2。本發(fā)明的實(shí)施例中,在不可利用齒輪長(zhǎng)度l2上嵌套相應(yīng)的結(jié)構(gòu)并與軸段11配合加工形成第一軸承安裝位121,優(yōu)選的,第一軸承安裝位為軸套,其所述軸套與軸段11采用相同材料制成。根據(jù)第一軸承安裝位121的安裝寬度需要,第一軸承安裝位121可以完全位于不可利用齒輪長(zhǎng)度l2上,也可以部分位于不可利用齒輪長(zhǎng)度l2,部分位于軸段11上。
進(jìn)一步的,軸段11遠(yuǎn)離齒輪段12的一側(cè)還設(shè)置有第二軸承安裝位111。第一軸承安裝位121和第二軸承安裝位111相對(duì)設(shè)置,分別與不同軸承相連,從而實(shí)現(xiàn)從動(dòng)齒輪電機(jī)的傳動(dòng)。
本發(fā)明還提供了一種上述轉(zhuǎn)子軸的加工方法,具體地,該方法包括如下步驟:
步驟s1:加工所述轉(zhuǎn)子軸的軸段和齒輪段,其中,所述齒輪段的加工長(zhǎng)度為l,且所述齒輪段的有效長(zhǎng)度為l1;
步驟s2:對(duì)所述齒輪段有效長(zhǎng)度l1之外的部分嵌套材料,并加工所述第一軸承安裝位。
其中第一軸承安裝位的加工具體包括:
步驟s21:對(duì)所述齒輪段有效長(zhǎng)度l1之外的部分嵌套與所述軸段相同的材料,也即對(duì)不可利用齒輪長(zhǎng)度l2上嵌套與所述軸段相同的材料,將已加工的齒輪的填平,然后采用車(chē)削和磨削加工形成第一軸承安裝位。
進(jìn)一步的,該方法還包括在軸段遠(yuǎn)離齒輪段的一側(cè)加工第二軸承安裝位。
參照?qǐng)D3所示,本發(fā)明的還提供了一種齒輪電機(jī),包括殼體20、軸承30、從動(dòng)齒輪40以及如上所述的轉(zhuǎn)子軸10。其中殼體20為一框架結(jié)構(gòu),其圍成相對(duì)獨(dú)立的齒輪箱21和電機(jī)箱22,其中從動(dòng)齒輪40收容在齒輪箱21內(nèi),優(yōu)選的,齒輪箱21內(nèi)具有多級(jí)從動(dòng)齒輪。其中殼體20上還設(shè)置有連通齒輪箱21和電機(jī)箱22的通孔。在本實(shí)施方式中,殼體20上還設(shè)置有位于齒輪箱21底部用于固定軸承30的軸承孔23,通孔位于該軸承孔23內(nèi)。
轉(zhuǎn)子軸10的齒輪段12通過(guò)該通孔插入齒輪箱21內(nèi)。其中,齒輪遠(yuǎn)離軸段11的齒輪有效長(zhǎng)度l1部分全部位于齒輪箱21內(nèi),軸段11位于電機(jī)箱22內(nèi),第一軸承安裝位121與軸承孔23配合,軸承30固定在軸承孔23內(nèi)并與第一軸承安裝位121配合安裝在一起。這樣的結(jié)構(gòu),可以保證齒輪有效長(zhǎng)度l1部分全部用于齒輪箱21內(nèi)的從動(dòng)齒輪傳動(dòng),而齒輪有效長(zhǎng)度以外的其他部分通過(guò)設(shè)置第一軸承安裝位121,用于與軸承30和殼體20的固定,充分利用了空間,避免了現(xiàn)有技術(shù)中空間的浪費(fèi),從而使得齒輪電機(jī)可以進(jìn)一步地小型化和輕量化。
當(dāng)然,以上是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明基本原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。