專利名稱:發動機的制作方法
技術領域:
本發明涉及包括可容易地安裝或拆卸的測速發電機
(tacho generator)的發動機。
背景技術:
10 在電動機中,轉速由測速發電機測定。測速發電機基本上包括
轉子和定子。測速發電機的轉子包括磁體,磁體附到發動機的傳動 軸并與傳動軸一起轉動。測速發電機的定子是固定器件并包括繞組, 這些繞組布置在測速發電機的傳動軸和轉子周圍。測速發電機的轉 子在傳動軸開始轉動時轉動,并在測速發電機定子的線圈上產生交
15 變磁場。可變磁場在測速發電才幾定子的繞組上產生與傳動軸的轉速 相關的電流。這種電流用各種電路處理進行處理并用于確定發動機 的速度。
在現有技術中的發動機中,將測速發電機的定子直接或通過適 配器組裝在發動機的機體上或發動機的端罩上。不過,為了能夠精 20 確地測定磁場波動,必須按照傳動軸和附到測速發電機的定子的測 速發電機的轉子周圍的要求將測速發電機的定子同軸布置,而且, 一旦同軸布置,應確保測速發電機的定子不被位移。因此,通過諸 如粘結、塑料/熱塑變形等方法將定子固定到發動機。
在另一種用途中,通過壓配合將測速發電機的定子附到發動機 25 端罩。之后用通過鎖銷附到發動機端罩的塑料外罩覆蓋測速發電機 的定子。不過,咬合配合方法可導致測速發電機定子的損壞,從而 導致發動機速度的不正確測定。
在美國專利No.4884000中描述了 一種固定在發動機外殼上的測
速發電機定子。通過利用粘結或熱塑變形方法將測速發電機定子固 定在發動機機體上。
在曰本專利No.JP5608244中描述了將測速發電才幾安裝在發動扭i 夕卜殼上的凹槽中。
5 在美國專利No.4H4484中描述了一種發動機,這種發動才幾包括
在其外殼上的用于測速發電機的腔室。測速發電機腔室的孔口由蓋 子關閉。測速發電機定子固定到這種腔室中。
在英國專利No.GB1261926中描述了 一種框架和測速發電機,這 種框架帶有矩形截面并用螺釘固定到發動機,測速發電機位于這種
10 框架中。
在英國專利No.GB2197136中,在發動機外殼上有凹槽,測速發 電機線圈封閉在這種凹槽中。
在英國專利No.GB1381374中描述了 一種固定到發動機的測速發 電機定子線圈。測速發電機上方的蓋子通過蓋子的缺口安裝在側表 15 面的突出物上。
在現有技術中的用途中,將測速發電機取出以進行維護或更換 可能會較難,因為測速發電機要么附到發動機本體要么附到端罩。
在借助于外罩將測速發電機定位的用途中,發動機的成本會由 于另外的器件的成本而增加。
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發明內容
本發明的目的在于設計一種發動機,這種發動機能夠使測速發 電機適當地定位、保持在它的位置并容易地安裝或拆卸。 設計用于實現本發明的目的的發動機在權利要求1中說明。
25 本發明中的發動機包括測速發電機,測速發電機通過安裝裝置
附到發動機端罩。安裝裝置包括與測速發電機和發動機端罩成整體 的鎖銷和凹槽的相應對。通過伸長相互配合或分開的這些部件允許 在需要時將測速發電機從其外殼拆卸。由于這種機構并不要求測速發電機定子壓配合,所以在組裝期間不會將測速發電機定子損壞。 而且,可在短時間內組裝和拆卸。
本發明的其它元件在從屬權利要求中說明。
在將這些鎖銷和凹槽置于適當的位置時,可按照要求將測速發 5 電機定子同軸布置在測速發電機轉子周圍。這樣就無需進行用于同 軸布置的測量、調節等。
可將這種凹槽形成為孔徑、切口、步級等的形狀。可將這種鎖 銷形成為像釘頭、襟翼、葉片等一樣的形狀。
位于測速發電機外殼上方的防護器件允許更好地將測速發電機 10 定子定位于測速發電機外殼中。這種防護裝置可以是測速發電機外 殼的一部分。
若有必要,可將這些鎖銷定位于與傳動軸軸線對稱的臂上,從 而確保在測速發電機轉子周圍的測速發電機的定子的位置。
由于定子適當地位于測速發電機外殼中,所以可用更高的精度 15 測定發動機的速度。而且可降低成本,因為不必使用另外的器件來 組裝測速發電機。
設計用于實現本發明的目的的發動機在附圖中示出,在這些圖
20 中
圖1是發動機的側視圖。
圖2是發動機的第一實施例中的細節A的分解透視圖。 圖3 M動機的第一實施例中的細節A的俯視圖。 圖4 M動機的第一實施例中的B-B截面圖。 25 圖5M動機的第二實施例中的細節A的分解透視圖。
圖6M動^U的第二實施例中的細節A的俯視圖。 圖7是發動機的第二實施例中的C-C截面圖。 圖8是發動機的第三實施例中的細節A的分解透視圖。
圖9是發動機的第三實施例中的細節A的俯視圖。 圖IO是發動機的第三實施例中的D-D截面圖。 圖11是發動機的第四實施例中的細節A的分解透^L圖。 圖12是發動機的第四實施例中的細節A的俯視圖。
5 圖13是發動機的第四實施例中的E-E截面圖。
圖14是發動機的第五實施例中的細節A的分解透視圖。 圖15是發動機的第五實施例中的細節A的俯視圖。 圖16是發動機的第五實施例中的G-G截面圖。 用下面的數字表示在圖中示出的元件
io 1.發動機
2. 發動纟幾端罩
3. 測速發電機外殼
4. 孔徑
5. 測速發電積j 5 6.定子
7. 轉子
8. 傳動軸
9. 延伸部分10.安裝裝置
11、21、 31、41、 51 鎖銷
12、22、 32臂
13、23、 33、43、 53 凹槽
24、34. 54防護裝置
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具體實施例方式
發動機1尤其是電動機包括傳動軸8、發動機端罩2、測速發電 機外殼3和測速發電機5,傳動軸8將所產生的動能傳送為旋轉運動, 傳動軸8旋轉性地容納在發動4幾端罩2中,測速發電機外殼3位于
發動機端罩2上,發動機端罩2包圍所容納的傳動軸8的端部,測 速發電機5設置在測速發電機外殼3中并產生與發動機1的速度成 比例的信號(圖1 )。
測速發電機5包括轉子7和定子6,轉子7附到傳動軸的端部, 5該端部位于測速發電機外殼3內并與傳動軸8 —起轉動,定子6安 裝在測速發電機外殼3中以包圍轉子7,定子6具有繞組(在圖中未 示出),出于由轉子7的旋轉所形成的磁場交變的原因,在這些繞 組中產生電 流。
本發明中的發動機1包括安裝裝置10,安裝裝置IO提供要在測 io 速發電機外殼3中組裝的定子6,這樣就可將定子6安裝或拆卸,而 無需任何類型的其它器件,如殼體等。安裝裝置10包括至少一對凹 槽13、 23、 33、 43、 53和鎖銷11、 21、 31、 41、 51,其中的一個與 定子6成整體,且另一個與測速發電機外殼3成整體,這對凹槽和 鎖銷通過相互配合提供鎖定在測速發電機外殼3中的定子6。根據在 15其中使用安裝裝置10的發動機1的特征,凹槽13、 23、 33、 43、 53 可位于測速發電機外殼3中,且鎖銷11、 21、 31、 41、 51可位于定 子6中,反之亦然。在將定子6安裝在測速發電機外殼3中時,鎖 銷11、 21、 31、 41、 51通過伸長安裝在凹槽13、 23、 33、 43、 53 內,而且也避免了定子6從測速發電機外殼3的位移,除非使用者 20希望這樣做。在加力以將定子6從測速發電機外殼3位移時,鎖銷11、 21、 31、 41、 51縮回以從凹槽13、 23、 33、 43、 53分離,從而使定 子6分離。
在本發明的優選實施例中,轉子7包括附到傳動軸8的盤狀磁 體。定子6包括本體和部件,優選這種本體用塑料制成,定子6的 25線圈埋入本體中,優選該部件(測速發電機防護板)用金屬制成并 包圍本體,以補充磁場。定子6還包括延伸部分9,繞組電纜穿過延 伸部分9延伸出去。延伸部分9保護繞組電纜。
測速發電機外殼3具有碗狀,這種碗狀形成基部,定子6位于
該基部中,該基部由部分地或全部地封閉傳動軸8的端部的壁限制。 測速發電機外殼3包括在其壁上的孔徑,延伸部分9安裝在該孔徑 中并向外延伸。這樣,由于用所要求的精度對發動機速度進行測定,
所以就將定子6在測速發電機外殼3內的運動進行適當的限制。既 5可將測速發電機外殼3制成帶有發動機端罩2的單件式,也可制成 分件式。
在本發明的第一實施例中,使用凹槽13、至少一個臂12和安裝 裝置10 (圖2、圖3和圖4),凹槽13位于測速發電機外殼3的外 表面上并優選以步級形式,該至少一個臂12/人定子6延伸到凹槽13,
10 安裝裝置10位于臂12上并具有安裝到凹槽13中的鎖銷11。通過使 定子6沿著傳動軸軸線X前進將定子6安裝到測速發電機外殼3中。 在組件的端部,臂12位于測速發電機外殼3之外,而定子6位于測 速發電機外殼3內。在此實施例中,使用兩個臂12,優選將這兩個 臂12以傳動軸軸線X對稱定位。以適當形狀和尺寸的定子6和測速
5 發電機外殼3、鎖銷11與凹槽13之間的關系以及臂12以傳動軸軸 線X對稱定位均有助于定子6的適當定位并牢固地停留在此位置。
在本發明的第二實施例中,測速發電機外殼3包括部分地覆蓋 定子6的防護裝置24。這種防護裝置24將定子6收縮在測速發電機 外殼3內,從而避免定子6以傳動軸軸線X的方向的移動。安裝裝
20 置10包括位于測速發電機外殼3的基部上的至少一個凹槽23、位于 定子6上并延伸到凹槽23的至少一個臂21和在安裝到凹槽23中的 臂的端部22上的至少一個鎖銷23。凹槽23的孔口位于與測速發電 ^/L外殼3中的孔徑4相同的側面上。在將定子6以垂直于傳動軸軸 線X的方向推入測速發電機外殼3中時,將鎖銷21安裝到凹槽23
25 中。臂22的直徑等于凹槽23的直徑,且鎖銷21的直徑大于凹槽23 的直徑。在組裝之后,鎖銷21位于凹槽23之下。因此,當定子6 接收平行于傳動軸軸線X的力時,定子6并不位移;不過,若將定 子6以垂直于該軸線X的方向朝向孔徑(切口 ) 4推動時,可將定子6位移,并從凹槽23分離(圖5、圖6和圖7)。
在本發明的第三實施例中,測速發電機外殼3包括部分地覆蓋 定子6的防護裝置34,且安裝裝置10包括從測速發電機外殼3的側 面延伸的至少一個臂32、位于臂32的端部的鎖銷31和在定子6上 5 的至少一個凹槽33,鎖銷31可安裝到定子6中(圖8、圖9和圖10)。 測速發電機外殼3中的孔徑的尺寸適于定子6和延伸部分9穿過。 優選這些臂32在這些孔徑4所處的區域中。使延伸部分9在這些臂 32之間延伸,以確保定子6不繞著傳動軸軸線X在測速發電機外殼 3中旋轉。
10 在本發明的發動才幾1的第四實施例中,使用至少一個凹槽43和
安裝裝置10,該至少一個凹槽43位于測速發電機外殼3的內表面上, 安裝裝置10位于定子6的外側向表面上并具有安裝到凹槽43中的 鎖銷41 (圖11、圖12和圖]3)。這些鎖銷41以在定子6的金屬部 分上形成的小葉片的形狀。在將定子6沿著傳動軸軸線X朝向測速
15 發電機外殼3推動時,附到定子6的這些鎖銷朝向凹槽43打開,此 時,定子6完全進入外殼,從而將定子6鎖定。
在本發明的第五實施例中,測速發電機外殼3包括覆蓋定子6 的頂部的防護裝置54。安裝裝置10包括位于該防護裝置54上的至 少一個凹槽53和安裝到這些凹槽53中的在定子6上的鎖銷51。測
20 速發電機外殼3的孔徑的形狀和尺寸允許定子6在防護裝置54下面 延伸。在將定子6以垂直于傳動軸軸線X的方向推動穿過孔徑4時, 將定子6上的這些鎖銷51安裝到防護裝置54上的凹槽53中(圖14、 圖15和圖16)。
在本發明中的發動機1中,在組裝測速發電機5時,將轉子7 25附到傳動軸8。之后,將定子6安裝在測速發電機外殼3中。同時, 通過伸長將安裝裝置IO的鎖銷11、 21、 31、 41、 51安裝在凹槽13、 23、 33、 43、 53中,然后恢復將它們鎖定的以前的位置。這樣就不 將定子6從測速發電機外殼3位移,除非使用者希望這樣做。當使
用者希望將定子6取出時,加上一些量的力以延伸并將鎖銷11、 21、
31、 41、 51從凹槽13、 23、 33、 43、 53分離。然后保持并拉動定子 6 ,以容易地從測速發電機外殼3位移。
在本發明中的發動機1中,可通過安裝裝置10容易地將定子6 安裝或拆卸。這樣,對故障測速發電機5的維護就變得容易。而且 也降低了成本,因為不必使用另外的部件,如外罩。所使用的安裝 裝置10的器件確保定子6的穩定定位。
權利要求
1.一種發動機(1),所述發動機(1)包括傳動軸(8)、發動機端罩(2)、測速發電機外殼(3)和測速發電機(5),所述傳動軸(8)傳送所產生的運動,所述傳動軸(8)旋轉性地容納在所述發動機端罩(2)中,所述測速發電機外殼(3)位于所述發動機端罩(2)上,所述傳動軸(8)延伸穿過所述測速發電機外殼(3),所述測速發電機(5)用于測定速度并具有轉子(7)和定子(6),所述轉子(7)附到所述傳動軸(8)的端部,所述端部位于所述測速發電機外殼(3)內并與所述傳動軸(8)一起旋轉,安裝(3)所述定子(6)以封閉所述轉子(7),所述定子(6)具有繞組,出于由所述轉子(7)的旋轉所形成的磁場交變的原因,在所述這些繞組中產生電流,其特征在于安裝裝置(10)具有與所述定子(6)和所述測速發電機外殼(3)成整體的凹槽(13、23、33、43、53)和相應的鎖銷(11、21、31、41、51)對,所述這些凹槽和鎖銷通過伸長相互配合或分離,并以可將所述定子(6)組裝或拆卸的方式提供待在所述測速發電機外殼(3)中組裝的所述定子(6)。
2. 如權利要求1所述的發動機(l),其特征在于測速發電機外 殼(3)包括防護裝置(24、 34、 54),所述防護裝置(24、 34、 54)通過將 所述定子(6)覆蓋來至少部分地包圍所述定子(6),從而避免所述定子(6) 以傳動軸軸線((X)的方向在所述測速發電機外殼(3)中的并不希望的移動。
3. 如權利要求1或2所述的發動機(1),其特征在于所述安裝 裝置(10)具有臂(12、 22、 32),所述鎖銷(ll、 21、 31、 41、 51)位于 所述臂(12、 22、 32)上,所述臂(12、 22、 32)延伸到所述凹槽(13、 23、2533、 43、 53)。
4. 如權利要求3所述的發動機(l),其特征在于所述安裝裝置 (10)包括凹槽(13)、臂(12)和鎖銷(11),所述凹槽(13)位于所述測速發 電機外殼(3)的外表面上,所述臂(12)從所述定子(6)延伸到所述凹槽 (13),所述鎖銷(U)位于所述臂(12)的端部上,所述端部安裝在所述 凹槽(13)中。
5. 如權利要求3所述的發動機(l),其特征在于所述安裝裝置 (10)包括至少一個凹槽(23)、至少一個臂(22)和至少一個鎖銷(21),所5 述至少一個凹槽(23)位于所述測速發電機外殼(3)上,所述至少一個臂 (22)位于所述定子(6)上并延伸到所述凹槽(23),所述至少一個鎖銷(21) 位于所述臂(22)的端部上,所述端部安裝在所述凹槽(23)中。
6. 如權利要求5所述的發動機(l),其特征在于所述安裝裝置 (10)包括臂(22)和鎖銷(21),所逸臂(22)的直徑等于所述凹槽(23)的直10徑,且所述鎖銷(21)的直徑大于所述凹槽(23)的直徑,所述臂(22)保 持在所述凹槽(23)的后側上。
7. 如權利要求3所述的發動機(l),其特征在于所述安裝裝置(32)的端部的鎖銷(31)和在所述定子(6)上的至少一個凹槽(33),所述 15鎖銷(31)可安裝到所述定子(6)中。
8. 如權利要求1至3中任一項所述的發動機(l),其特征在于個凹槽(43)和位于所述定子(6)的外表面上的鎖銷(41),所述鎖銷(41) 安裝在所述凹槽(43)中。 20 9.如權利要求]至3中任一項所述的發動機(l),其特征在于所述安裝裝置(10)包括在所述防護裝置(54)上的凹槽(53)和在所述定 子(6)的上表面上的鎖銷(51),所述這些鎖銷(51)安裝在所述這些凹槽 (53)中。
全文摘要
本發明涉及發動機(1),這種發動機(1)包括可容易地安裝或拆卸的測速發電機(5)。本發明中的發動機(1)包括安裝裝置(10),這種安裝裝置(10)能夠使測速發電機(5)進行組裝,并允許安裝或拆卸,而無需任何外罩或其它任何部件。
文檔編號H02K5/15GK101189781SQ200680016529
公開日2008年5月28日 申請日期2006年5月18日 優先權日2005年5月18日
發明者E·索梅茨, H·阿西克戈茨, Y·伊馬特 申請人:阿塞里克股份有限公司