專利名稱：馬達總成及其軸承套的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種馬達總成及其使用的軸承套。
背景技術：
現有的馬達總成通常包括連接在一起的馬達和齒輪箱，其中，馬達的輸 出軸從馬達殼體頂部的第一軸承伸出，并抵達位于設置在齒輪箱的第二軸 承。第一軸承和第二軸承之間的輸出軸通過蝸桿驅動齒輪箱的齒輪，該蝸桿 安裝在輸出軸上，可隨著輸出軸轉動，蝸桿的轉軸與輸出軸的轉軸重合。
現有的這種設計的缺陷在于輸出軸通過蝸桿驅動齒輪箱的齒輪時，會 受到齒輪的反作用力。這種反作用力會使輸出軸彎曲， 一方面，這種彎曲會 導致馬達運行時震動加劇、噪聲加大，另一方面，這種彎曲會導致蝸桿和齒 輪箱的齒輪不能緊密配合，降低了馬達對齒輪自鎖能力。
解決上述問題的一種方案是采用足夠粗的輸出軸，以增大輸出軸的強 度。這種方案的缺陷在于蝸桿、齒輪等部件需要相應地增大以配合粗大的 輸出軸，導致馬達總成體積過大，材料成本變高。
發明內容
一方面，針對上述現有的馬達總成的輸出軸容易發生彎曲而導致震動加 劇、自鎖能力降低的缺陷，提供一種馬達總成，這種馬達總成能減輕震動以 及提高自鎖能力。
本發明解決現有的技術問題所采用的技術方案是 一種馬達總成，包括 齒輪箱和馬達，所述齒輪箱連接到所述馬達的殼體端蓋，所述馬達的輸出軸 從所述端蓋上的第一軸承伸出并延伸到所述齒輪箱上的第二軸承，所述輸出 軸具有蝸桿，所述蝸桿位于所述第一軸承和第二軸承之間，所述蝸桿可隨著
5所述輸出軸轉動以驅動所述齒輪箱的齒輪，其中所述齒輪箱具有腔體，所 述腔體位于所述第一軸承和蝸桿之間，所述腔體內安裝有軸承組件，所述軸 承組件包括第三軸承和軸承套，所述第三軸承的內圈表面支撐所述輸出軸， 外圈表面具有若干軸向的防滾動楞；所述軸承套環包所述第三軸承，內圈表 面具有若干軸向的接合凹槽以咬合所述第三軸承的防滾動楞，外圈表面固定
到所述腔體的內壁；所述軸承組件的一端貼靠所述腔體的底部，另一端貼靠 所述端蓋以防止所述軸承組件沿軸向移動。
另一方面，本發明還提供一種軸承套，所述軸承套用于環包軸承，所述 軸承的外圈表面具有若干軸向的防滾動楞，所述軸承套的內圈表面設置有若 干接合凹槽以咬合所述軸承的防滾動楞，所述軸承套的外圈表面具有若干軸 向的防滾筋。
優選地，所述軸承套的一個端部具有朝軸心伸出的限位件，所述限位件 用于防止所述第三軸承從所述端部滑出所述軸承套。
優選地，所述軸承套內側的接合凹槽兩側為軸向的凸楞，所述凸楞的遠 離所述限位件的一端具有朝軸心伸出的止動扣，所述止動扣和所述限位件配 合防止軸承在所述軸承套內進行軸向移動。
與現有技術相比，本發明的上述方案在第一軸承和蝸桿之間添加了軸承 組件，該軸承組件包括軸承和軸承套，軸承用于支撐輸出軸，軸承套套在軸 承外側并固定到齒輪箱，可見，該軸承組件和第二軸承共同支撐輸出軸，有 效地分擔了位于該軸承組件與第二軸承之間的蝸桿對輸出軸的反作用力，避 免輸出軸發生彎曲，從而有效地減輕震動以及增強馬達的自鎖能力。
為了能更進一步了解本發明的特征以及技術內容，請參閱以下有關本發 明的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對本發 明加以限制。
6下面結合附圖，對本發明的具體實施方式
進行詳細描述。 圖1為依本發明一實施例的馬達總成的局部剖視示意圖； 圖2為圖1所示的齒輪箱的局部示意圖3和圖4分別為圖1所示的馬達總成使用的軸承、軸承套的示意圖； 圖5為圖3所示的軸承安裝到圖4所示的軸承套后的示意圖； 圖6是圖5所示的軸承套的局部放大圖； ' 圖7和圖8時本發明另一實施例的軸承套的示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明
請參閱圖1和圖2，圖l為本發明一實施例的馬達總成的局部剖視圖。該馬 達總成包括齒輪箱l (參考圖2)和馬達2，齒輪箱1連接到馬達2的殼體端蓋 21。端蓋21通常為絕緣的膠體，因此，端蓋21也稱為膠蓋。端蓋21的中間安 裝有第一軸承23，齒輪箱1的內腔15安裝有對應的第二軸承24，馬達的輸出軸 22從第一軸承23伸出并延伸到第二軸承24。輸出軸22固設有蝸桿25，蝸桿25 位于第一軸承23和第二軸承24之間，蝸桿25可隨著輸出軸22轉動以驅動齒輪 箱l的齒輪ll。
齒輪箱1還具有腔體12，腔體12位于第一軸承23和蝸桿25之間，腔體12內 安裝有軸承組件，該軸承組件包括第三軸承3和軸承套4。為了更好地理解第 三軸承3和軸承套4，請一并參閱圖3所示的軸承、圖4所示的軸承套以及圖5所 示的安裝好的軸承套件，第三軸承3可為金屬軸承，軸承套4可由工程塑料制 成，例如工程塑料PA66。如圖1至圖5所示，第三軸承3的內圈表面用于支撐 輸出軸22，外圈表面具有若干軸向的防滾動楞31。軸承套4套在第三軸承3外 側，軸承套4的內圈表面具有若干軸向的接合凹槽41以咬合第三軸承3的防滾 動楞31，軸承套4的外圈表面具有若干防滾筋42以固定到所述腔體12的內壁， 優選地，腔體12的內壁具有對應的限位凹槽14以咬合軸承套4的防滾筋42。為，軸承組件的一端貼 靠所述腔體12的底部，另一端貼靠所述端蓋21。
在該實施例中，在第一軸承23、第二軸承24之間增設了軸承組件，使蝸 桿25位于第二軸承24和該軸承組件之間，這樣，第二軸承24和該軸承組件共 同承擔了齒輪11通過蝸桿25對輸出軸22施加的反作用力，有效地避免輸出軸 22發生彎曲。經過試驗，實施本發明的馬達總成采用4毫米(mm)外徑的輸 出軸的抗彎曲能力，與傳統的馬達總成的9毫米外徑的輸出軸的抗彎曲能力等 同。本領域的技術人員應當意識到，軸承組件越靠近蝸桿25，輸出軸22的抗 齒輪11的反作用力的能力就越強。
可見，實施本發明，在馬達2停止運轉時，即使齒輪ll遭受外部的作用力 而對蝸桿25產生反作用力，蝸桿25依然能有效地和齒輪11咬合，防止齒輪ll 轉動，從而有效地提高了馬達總成的自鎖能力。
本實施例中，馬達總成的組裝過程如下將軸承組件安裝到馬達2的輸 出軸22，將馬達2的輸出軸22穿過所述腔體12 (腔體12的底部有通孔容許 輸出軸22穿過)，將蝸桿25安裝到輸出軸22，將輸出軸22的頂端插入到第 二軸承22，這時候，軸承組件的兩端剛好分別與腔體12的底部、馬達2的 端蓋21接觸，避免了軸向的滑動。
作為一種改進方案，軸承套4的一端設有限位件43 (參閱圖4)，限位件 43用于防止第三軸承3從該端部滑出軸承套(4)。優選地，該限位件43為 環狀，該環狀限位件43的內徑小于第三軸承3的外徑，以防止第三軸承3滑 出軸承套4。優選地，在安裝時，限位件43貼靠腔體12的底部，這樣，腔 體12的底部通孔的內徑只需要小于軸承套4的外徑即可。因為腔體12的底 部通孔的內徑有可能大于蝸桿25的外徑，因此，這種方案下，在組裝馬達總 成時，可以先將軸承組件、蝸桿25安裝到輸出軸22，再將安裝了蝸桿25的 輸出軸22穿過腔體12的底部通孔即可，降低了組裝的難度，加快了組裝過 程。相應地，所述軸承套4內側的接合凹槽41兩側為軸向的凸楞48，所述凸楞48的遠離所述限位件43的一端具有朝軸心伸出的止動扣49，在本實施 例中，止動扣49為向軸心凸起的三角狀。優選地，止動扣49具有彈性，例 如由工程塑料PA66制成。將軸承3塞進軸承套4的過程中，軸承3的外側 擠壓止動扣49;當軸承3安裝到位時，也就是軸承3的一端抵達軸承套4的 限位件43時，止動扣49剛好位于軸承3的另外一個端部，這樣，止動扣49 和所述限位件43就能將第三軸承3限制在軸承套4內，防止第三軸承3在所 述軸承套4內進行軸向移動。
作為一種替換方案，限位件43可以由若干互相隔開的圓弧組成，或者若 干互相隔開的限位擋板代替。
如圖4所示，作為一種優選方案，軸承套4為環狀，防滾筋42均勻分布在 軸承套4的外圈表面，防滾筋42的方向與軸承套4的軸向相同。相應地，容納 軸承組件的腔體12的內壁設有對應的限位凹槽14 (參考圖2)，以咬合軸承套4 的防滾筋42，防止軸承組件隨著輸出軸22轉動，減輕了馬達運轉時導致的震 動，減輕了噪聲。
作為一種替換方案，軸承套4可以為中空的正多邊形柱體，正多邊形柱體 的楞構成防滾筋42。相應地，容納軸承組件的腔體12為多邊形柱狀以咬合軸 承套4。
此外，為了便于將軸承套組件或者軸承套4安裝到齒輪箱的墻體12中，軸 承套4的防滾筋42的一個端部寬度逐漸變小，形成三角形的或者圓角形的導向 部46。相應地，齒輪箱的腔體12的內側也設置導向部，例如設置在腔體12的 凹槽14兩側為凸楞13上。這樣，將軸承組件或者軸承套塞進腔體12時，即使 軸承套4的防滾筋沒有對齊腔體的接合凹槽14，在兩者的導向部的作用下，軸 承套4或者軸承組件能夠自動旋轉對齊，從而方便了安裝。
作為一種替換方案，軸承套4的內徑是遞增的，即， 一端的內徑小于另一 端的內徑，以便于安裝軸承于其中。相應地，限位件43設置在內徑較小的一 端，而止動扣49設置在內徑較大的一端以便于安裝軸承。作為另一種改進方案，如圖4所示，軸承套4的側壁具有開槽44，開槽44 沿側壁的厚度方向貫穿所述側壁，開槽44沿軸向延伸，開槽44的開口位于遠 離限位件43的端面，開槽44的底部靠近具有限位件43的端部。這種方案下， 即使由于工藝精度或者注塑成型過程中(molding process)材料變形導致軸承 套4的內徑未能很好地吻合第三軸承3的外徑時，也能夠將第三軸承3安裝到軸 承套4，如圖5所示。
作為再一種改進方案，如圖5、圖6所示，軸承套4的側壁設置有軸向的盲 孔45，所述盲孔45的開口位于遠離限位件43的端面。優選地，相鄰的兩個開 槽44之間的側壁設有兩個盲孔45，且側壁表面還具有一條防滾筋42。為了便 于制造，軸承套4為工程塑料PA66。該方案中，盲孔45能夠有效地吸收齒輪 箱1和馬達2導致的震動，降低馬達總成的噪聲。
圖7和圖8是本發明另外一個實施例采用的軸承套的示意圖。本實施例的 軸承套與圖4所示的軸承套的主要區別在于止動扣49和限位件43。在制造圖4 所示的軸承套時，止動扣49會卡在模具上，需要采用強行脫模的方式從模具 上脫下軸承套4。因為軸承套4、止動扣49具有一定的彈性，所以強行脫模是 可行的。
而圖7和圖8所示的軸承套，在制造時并不需要強行脫模。如圖8所示，軸 承套4的限位件43具有模具孔50，模具孔50用于在遠離限位件43的端面形成止 動扣49。在本實施例中，在部分開槽44的頂部兩側構造止動扣49。優選地， 開槽44兩側的兩個止動扣49作為一個整體，以節省模具孔50的數量，簡化模 具的結構。進一步地，為了方便制模，具有止動扣49的開槽44兩側的凸楞48 變淺，甚至取消凸楞(如圖7所示)。
以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明的馬達總成、軸承套所作 的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本 發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還 可以做出若干推演或替換，都應當視為屬于本發明的保護范圍。
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權利要求
1、一種馬達總成，包括齒輪箱(1)和馬達(2)，所述齒輪箱(1)連接到所述馬達(2)的端蓋(21)，所述馬達的輸出軸(22)從所述端蓋上的第一軸承(23)伸出并延伸到所述齒輪箱上的第二軸承(24)，所述輸出軸(22)上安裝有蝸桿(25)，所述蝸桿(25)位于所述第一軸承(23)和第二軸承(24)之間，所述蝸桿(25)可隨著所述輸出軸(22)轉動以驅動所述齒輪箱的齒輪(11)，其特征在于所述齒輪箱(1)具有腔體(12)，所述腔體(12)位于所述第一軸承(23)和蝸桿(25)之間，所述腔體(12)內安裝有軸承組件，所述軸承組件包括第三軸承(3)和軸承套(4)，所述第三軸承(3)的內圈表面支撐所述輸出軸(22)，外圈表面具有若干軸向的防滾動楞(31)；所述軸承套(4)環包所述第三軸承(3)，內圈表面具有若干軸向的接合凹槽(41)以咬合所述第三軸承的防滾動楞(31)，外圈表面固定到所述腔體(12)的內壁；所述軸承組件的一端貼靠所述腔體(12)的底部，另一端貼靠所述端蓋(21)以防止所述軸承組件沿軸向移動。
2、 根據權利要求l所述的馬達總成，其特征在于，所述軸承套(4)的一 個端部具有朝軸心伸出的限位件(43)用于防止所述第三軸承(3)從所述端 部滑出所述軸承套(4)。
3、 根據權利要求2所述的馬達總成，其特征在于，所述軸承套(4)內側 的接合凹槽(41)兩側為軸向的凸楞(48)，所述凸楞(48)的遠離所述限位 件(43)的一端具有朝軸心伸出的止動扣(49)，所述止動扣(49)和所述限 位件(43)配合防止第三軸承(3)在所述軸承套(4)內進行軸向移動。
4、 根據權利要求2所述的馬達總成，其特征在于，所述限位件(43)為 環狀，所述環狀限位件的內徑小于所述第三軸承(3)的外徑以防止所述第三 軸承(3)滑出。
5、 根據權利要求2所述的馬達總成，其特征在于所述軸承套(4)為環 狀，所述軸承套(4)的外圈表面均勻分布有防滾筋(42)，所述防滾筋(42) 的方向與所述軸承套(4)的軸向平行；容納所述軸承組件的腔體(12)的內壁具有限位凹槽(14)以咬合所述軸承套的防滾筋(42)。
6、 根據權利要求5所述的馬達總成，其特征在于，所述防滾筋(42)的 一個端部寬度逐漸變小形成導向部(46);所述腔體(12)的凹槽(14)兩側 為凸楞(13)，所述凸楞(13)的頂端寬度逐漸變小形成對應的導向部。
7、 根據權利要求2至6中任意一項所述的馬達總成，其特征在于所述軸 承套(4)的側壁具有開槽(44)，開槽(44)沿所述側壁的厚度方向貫穿所 述側壁，所述開槽(44)沿軸向延伸，開槽(44)的開口位于所述軸承套的 遠離所述限位件(43)的端面，所述開槽(44)的另一端封閉。
8、 根據權利要求7所述的馬達總成，其特征在于所述軸承套(4)的側 壁設置有軸向的盲孔.(45)，所述盲孔(45)的開口位于遠離所述限位件(43) 的端面。
9、 根據權利要求8所述的馬達總成，其特征在于，所述第三軸承(3)為 金屬軸承，所述軸承套(4)由工程塑料制成。
10、 一種軸承套，所述軸承套可套在軸承(3)的外側，所述軸承(3) 的外圈表面具有若干軸向的防滾動楞(31)，其特征在于，所述軸承套的內圈 表面設置有若干軸向的接合凹槽(41)以咬合所述軸承(3)的防滾動楞 (31)，所述軸承套的外圈表面具有若干防滾筋(42)。
11、 根據權利要求10所述的軸承套，其特征在于，所述軸承套(4)的一 個端部具有朝軸心伸出的限位件(43)用于防止所述軸承(3)從所述端部滑 出所述軸承套(4)。
12、 根據權利要求ll所述的軸承套，其特征在于，所述軸承套(4)內側 的接合凹槽(41)兩側為軸向的凸楞(48)，所述凸楞(48)的遠離所述限位 件(43)的一端具有朝軸心伸出的止動扣(49)，所述止動扣(49)和所述限 位件(43)配合防止軸承(3)在所述軸承套(4)內進行軸向移動。
13、 根據權利要求ll所述的軸承套，其特征在于，所述限位件(43)為環狀，所述環狀限位件的內徑小于所述軸承(3)的外徑防止所述軸承(3)滑出。
14、 根據權利要求ll所述的軸承套，其特征在于，所述限位件(43)由 若干個互相隔開的圓弧組成。
15、 根據權利要求ll所述的軸承套，其特征在于所述軸承套為環狀，所述防滾筋(42)均勻分布在所述軸承套的外圈表面，所述防滾筋(42)的 方向與所述軸承套的軸向平行，所述防滾筋(42)的一個端部寬度逐漸變小 形成導向部(46)。
16、 根據權利要求ll所述的軸承套，其特征在于所述軸承套為中空的 正多邊形柱體，所述正多邊形柱體的楞構成所述防滾筋(42)。
17、 根據權利要求ll所述的軸承套，其特征在于所述軸承套遠離所述 限位件(43)的一端的內徑大于靠近所述限位件(43)的一端的內徑。
18、 根據權利要求11至17中任意一項所述的軸承套，其特征在于所述 軸承套的側壁具有開槽(44)，開槽(44)沿所述側壁的厚度方向貫穿所述側 壁，所述開槽(44)沿軸向延伸，開槽(44)的開口位于所述軸承套的遠離 所述限位件的端面。
19、 根據權利要求18所述的軸承套，其特征在于所述軸承套的側壁設 置有軸向的盲孔(45)，所述盲孔(45)的開口位于遠離所述限位件(43)的 端面。
全文摘要
一種馬達總成及其軸承套，馬達總成包括齒輪箱(1)和馬達(2)，馬達的輸出軸穿過軸承組件，該軸承組件位于馬達的端蓋(21)與蝸桿(25)之間，容裝在齒輪箱(1)的腔體(12)內，該軸承組件包括軸承(3)和軸承套(4)，軸承(3)的內圈表面支撐輸出軸(22)，外圈表面具有若干軸向的防滾動楞(31)；軸承套(4)的內圈表面具有若干軸向的接合凹槽(41)以咬合軸承的防滾動楞(31)，外圈表面固定到腔體(12)的內壁；該軸承組件的一端貼靠腔體的底部，另一端貼靠端蓋以防止軸承組件沿軸向移動。本發明能減小馬達輸出軸在額定負載下的震動，并增強了軸的強度，避免軸發生彎曲，增強馬達的自鎖能力。
文檔編號H02K7/116GK101685996SQ200810216439
公開日2010年3月31日 申請日期2008年9月28日 優先權日2008年9月28日
發明者憲 唐, 建 羅 申請人:德昌電機(深圳)有限公司