[发明专利]电动机和机器人

说明书

本公开的实施例涉及电动机和机器人。电动机包括：转轴，包括被配置为输出旋转运动的前端以及与前端相对的后端；转子，在前端和后端之间固定在转轴上；定子，围绕转子固定在电动机的壳体上；前轴承，靠近前端套设在转轴上；后轴承，靠近后端套设在转轴上；以及弹性的前挡圈，套设在转轴上，并且在前轴承的靠近前端的一侧抵靠前轴承的外圈；其中转轴还包括前台肩，在前轴承的远离前端的一侧抵靠前轴承的内圈。根据本公开的实施例的方案，降低了电动机的尺寸，提高了电动机的散热性能。本公开的实施例还提供了包括电动机的机器人。

技术领域

本公开的实施例总体涉及电动机领域，具体涉及电动机和包括电动机的机器人。

背景技术

随着工业机器人的发展，要求工业机器人用的电动机(例如伺服电动机)具有高的功率密度、小的体积。电动机通常承受交变径向力、切向力和轴向力，然而，受电动机体积限制，承载这些力的轴承尺寸要求尽量小。此外，在一些情况下还存在电动机的散热条件不良的问题。

因此，需要提供一种改进的电动机，使其兼具紧凑结构和良好的散热性能。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种电动机，其具有紧凑的结构和良好的散热性能。

在本公开的第一方面中，提供了一种电动机。该电动机包括：转轴，包括被配置为输出旋转运动的前端以及与前端相对的后端；转子，在前端和后端之间固定在转轴上；定子，围绕转子固定在电动机的壳体上；前轴承，靠近前端套设在转轴上；后轴承，靠近后端套设在转轴上；以及弹性的前挡圈，套设在转轴上，并且在前轴承的靠近前端的一侧抵靠前轴承的外圈；其中转轴还包括前台肩，在前轴承的远离前端的一侧抵靠前轴承的内圈。

根据本公开的实施例，通过弹性的前挡圈以及前台肩的设计，转轴上经受的力的至少一部分可以传递至后轴承并由后轴承来承载。由此，电动机的后轴承的载荷能力被充分利用，这可以减小前轴承的尺寸，使得电动机整体具有减小的尺寸并且提高了电动机对外力的承载能力。

在一些实施例中，电动机还包括前端盖，前端盖靠近前端连接到壳体，并且包括用于容纳前轴承的第一腔室；其中前挡圈被容纳在第一腔室中。利用弹性的前挡圈，本公开的实施例既能实现前轴承的轴向定位，又可以在装配过程中将前轴承抵靠在前台肩上，由此提高装配效率。

在一些实施例中，前轴承的外圈的周向表面粘接至第一腔室的内壁。根据本公开的实施例，前轴承的外周向表面与第一腔室的内壁粘接，能够解决传统铝合金轴承室内的轴承外圈在高温时周向滑动的问题，提高了电动机和轴承的可靠性。

在一些实施例中，前端盖还包括径向设置的第一注胶孔；其中第一腔室的内壁还包括第一储胶槽，第一储胶槽与第一注胶孔连通并且用于容纳胶水。利用胶水，既能实现轴承外圈与第一腔室的周向固定，又能解决传统铝合金轴承室内的轴承外圈在高温时周向滑动的问题。

在一些实施例中，前端盖的朝向定子的侧表面与定子之间填充有导热材料。定子与前端盖的侧表面之间填充导热材料(例如高导热系数的胶水)，能够降低电动机绕组与前端盖之间的热阻，提高电动机的散热性能。

在一些实施例中，前端盖还包括：油封腔室，用于容纳沿转轴的轴向间隔布置的两个油封；以及通道，沿前端盖的径向延伸，并且与油封腔室连通。利用该通道，设置在通道内或通道外的传感器能够检测经由该通道泄漏的油，进而提供油封异常或失效的警报。

在一些实施例中，定子的一部分沿转轴的轴向延伸到前轴承的径向外侧。通过使电动机定子占用前轴承径向外侧的空间，能够节省定子和前轴承二者所占据的空间，进一步使电动机小型化。

在一些实施例中，转轴还包括后台肩，后台肩在后轴承的远离后端的一侧抵靠后轴承的内圈。利用后台肩可以准确地实现后轴承的轴向定位。

在一些实施例中，电动机还包括后挡圈，后挡圈安装在转轴上，并且在后轴承的靠近后端的一侧抵靠后轴承的内圈。利用后挡圈可以准确地实现后轴承的轴向定位。