电动机制造技术

本实用新型专利技术提供一种具备在旋转轴以高速旋转的情况下有效地抑制异物的侵入的油封的电动机。电动机包括：相对构件，其包含与旋转轴相对的部分；密封构件，其具有弹性；以及环状构件，其支承密封构件。在旋转轴的外周面配置有磁体。在环状构件的内周面配置有线圈单元。在旋转轴旋转时，在磁力的作用下，环状构件向与旋转轴相同的朝向旋转。密封构件与环状构件一起以小于旋转轴的转速的转速进行旋转。

【技术实现步骤摘要】
电动机
本技术涉及一种抑制异物侵入的电动机。
技术介绍
电动机存在有在异物飞散的环境下被使用的情况。例如，机床的主轴头配置于加工工件的加工室。主轴头在进行了切削时产生的切屑以及切削液等异物飞散的环境下被使用。主轴头包含使主轴旋转的电动机。在异物侵入电动机的内部时，可能导致绕线产生绝缘不良、或轴承的功能受损。电动机包括：转子，其包含与其他构件连结的旋转轴；以及壳体，其包围转子。旋转轴绕旋转轴线旋转。由于在壳体无法固定旋转轴，因此，电动机优选具备抑制异物自壳体与旋转轴之间侵入内部的机构。以往，讨论有抑制异物经由旋转轴与壳体之间而侵入的构造。在以往的技术中，公知有一种在旋转轴与壳体之间配置油封的构造(例如，日本特开2004－36798号公报)。油封固定于壳体并以油封的顶端的唇部与旋转轴的外周面进行滑动的方式形成。而且，公知有一种具备密封结构的电动机，该密封结构在旋转轴以低速旋转的情况下具有油封的功能，在旋转轴以高速旋转的情况下具有迷宫式密封件的功能(例如，日本特开平7－55012号公报和日本特开平9－28053号公报)。而且，除油封和迷宫式密封件以外，作为抑制壳体的内部的液体向外部流出的构造，公知有机械式密封件(例如，日本特开2013－96568号公报)。
技术实现思路
技术要解决的问题通过在壳体与旋转轴之间配置油封，能够抑制异物自旋转轴与壳体之间侵入。然而，油封在旋转轴进行旋转的过程中始终与旋转轴接触。因此，例如在旋转轴以超过每分钟8000转的高速进行旋转的情况下，存在与旋转轴接触的部分因摩擦而发热的情况。此外，存在与旋转轴接触的部分磨损的情况。该结果，可能导致油封的密闭性能下降、油封经年劣化。考虑有代替油封而采用以通过缩小构件彼此之间的间隔而使空气难以流动的方式形成的迷宫式密封件的方法。然而，虽然迷宫式密封件的供空气流通的流路狭窄，但由于存在空气的流路，因此，存在密闭性能较差的问题。特别是，在旋转轴以低速进行旋转的情况或旋转轴停止的情况下，存在密闭性能降低的问题。用于解决问题的方案本技术的一技术方案为一种电动机，该电动机包括包含旋转轴的转子和支承旋转轴的壳体。电动机包括固定于壳体并包含与旋转轴相对的部分的相对构件。电动机包括具有弹性并形成为环状的密封构件和支承密封构件的环状构件。密封构件的径向上的内侧的端部与旋转轴接触，密封构件的径向上的外侧的端部与相对构件接触。环状构件形成为，绕与旋转轴相同的旋转轴线旋转。在旋转轴的外周面配置有产生磁性的第1磁性产生构件。在环状构件的内周面以与第1磁性产生构件相对的方式配置有产生磁性的第2磁性产生构件。第1磁性产生构件和第2磁性产生构件形成为，在旋转轴旋转时在磁力的作用下环状构件向与旋转轴相同的朝向旋转。密封构件以小于旋转轴的转速的转速与环状构件一起进行旋转。也可以是，第1磁性产生构件为在周向上互相分开配置的多个永磁体，第2磁性产生构件为以与永磁体相对的方式在周向上互相分开配置的多个线圈单元。也可以是，线圈单元包含卷绕导线而成的线圈和连接于所述导线的电阻元件。也可以是，该电动机包括第1轴承，该第1轴承以支承旋转轴的端部的方式形成，并支承于壳体，以及第2轴承，其支承于壳体，该第2轴承与第1轴承呈同轴状配置，环状构件固定于第2轴承的内圈，第2轴承的内圈、环状构件以及密封构件一体旋转。技术的效果根据本技术的一技术方案，能够提供一种具备在旋转轴以高速旋转的情况下有效地抑制异物的侵入的油封的电动机。附图说明图1是实施方式的电动机的端部的剖视图。图2是实施方式的电动机的概略主视图。图3是实施方式的电动机的密封构件的局部的放大剖视图。图4是实施方式的密封构件的立体图。图5是环状构件的概略立体图。图6是配置于环状构件的内表面的线圈单元的概略俯视图。图7是说明旋转轴以及密封构件的表面的速度的放大俯视图。具体实施方式参照图1至图7，说明实施方式的电动机。本实施方式的电动机在异物飞散的环境下被使用。本实施方式的电动机配置于通过使工具相对于工件相对移动从而对工件进行加工的机床。机床包含使供工具安装的主轴旋转的主轴头。本实施方式的电动机配置于主轴头。主轴头配置于机床的加工室。在主轴头的周围存在对工件进行了切削时产生的切屑以及喷射到加工室的切削液的液滴等异物。本实施方式的电动机具有抑制这些异物侵入电动机的内部的构造。图1是本实施方式的电动机的顶端的部分的概略剖视图。图2是本实施方式的电动机的顶端的部分的概略主视图。图1和图2表示在旋转轴连结其他的构件的一侧的端部。另外，在图2中，对密封构件41附加有阴影。电动机1包括转子11和定子12。定子12例如具有定子芯和线圈16，该定子芯由在轴向上层叠的多个磁性钢板形成。转子11具有旋转轴13和转子芯17，该转子芯17固定于旋转轴13的外侧并具有多个磁体。旋转轴13与传递旋转力的主轴等其他的构件连结。旋转轴13绕旋转轴线RA旋转。本实施方式的轴向表示旋转轴13的旋转轴线RA所延伸的方向。本实施方式的径向表示以旋转轴线RA为中心的圆的半径方向。本实施方式的周向表示以旋转轴线RA为中心的圆的圆周方向。而且，在电动机1中，将旋转轴13与其他的构件连结的一侧称作前侧。而且，将与前侧相反的一侧称作后侧。在图1所示的例子中，箭头81表示电动机1的前侧。电动机1包含配置于前侧的部分的壳体21。壳体21以包围转子11的方式形成为筒状。在壳体21固定有定子12。壳体21包含支承第1轴承14的支承构件25。壳体21借助轴承14将转子11支承为能够旋转。轴承14将旋转轴13的前侧的端部支承为能够旋转。图3中表示配置有密封构件的部分的放大剖视图。第1轴承14为用于使旋转轴13旋转的轴承。第1轴承14包含外圈31、内圈32以及配置于外圈31与内圈32之间的滚珠33。内圈32与旋转轴13一起旋转。壳体21的支承构件25对轴承14的外圈31进行支承。本实施方式的电动机1包括具有与旋转轴13相对的部分的相对构件22。本实施方式的相对构件22固定于壳体21。相对构件22形成为板状。相对构件22以包围旋转轴13的方式形成为环状。本实施方式的相对构件22利用粘接剂固定于壳体21，但并不限定于该方式，相对构件也可以利用螺栓等紧固构件固定于壳体。相对构件22具有作为与旋转轴13的外周面相对的部分的相对部22a。相对部22a形成为面状。相对部22a以与旋转轴13的外周面平行地延伸的方式形成。即，旋转轴13的外周面与相对部22a的内周面之间的间隔在周向上恒定。本实施方式的相对构件形成为板状，但并不限定于该方式。相对构件能够以具有与旋转轴相对的部分的方式由任意的形状形成。而且，相对构件的相对部还可以在按压密封构件的方向上具有弹性。图4中表示本实施方式的密封构件的立体图。参照图2至图4，在夹在相对构件22与旋转轴13之间的区域配置有作为油封的密封构件41。密封构件41由具有弹性的构件形成。密封构件41形成为环状。密封构件41具有基部41a、自基部41a朝向旋转轴13的外周面延伸的内侧唇部41b以及自基部41a朝向相对部22a延伸的外侧唇部41c。内侧唇部41b与旋转轴13的外周面进行滑动。外侧唇部41c与相对构件22的相对部22a的表面进行滑动。内侧唇部41b和外侧唇部4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动机，其特征在于，该电动机包括：转子，其包含旋转轴；壳体，其支承所述旋转轴；相对构件，其固定于所述壳体，该相对构件包含与所述旋转轴相对的部分；密封构件，其具有弹性，并形成为环状；以及环状构件，其支承所述密封构件，所述密封构件的径向上的内侧的端部与所述旋转轴接触，所述密封构件的径向上的外侧的端部与所述相对构件接触，所述环状构件形成为，绕与所述旋转轴相同的旋转轴线旋转，在所述旋转轴的外周面配置有产生磁性的第1磁性产生构件，在所述环状构件的内周面以与所述第1磁性产生构件相对的方式配置有产生磁性的第2磁性产生构件，所述第1磁性产生构件和所述第2磁性产生构件形成为，在所述旋转轴旋转时在磁力的作用下所述环状构件向与所述旋转轴相同的朝向旋转，所述密封构件以小于所述旋转轴的转速的转速与所述环状构件一起进行旋转。

【技术特征摘要】
2017.09.13 JP 2017-1761211.一种电动机，其特征在于，该电动机包括：转子，其包含旋转轴；壳体，其支承所述旋转轴；相对构件，其固定于所述壳体，该相对构件包含与所述旋转轴相对的部分；密封构件，其具有弹性，并形成为环状；以及环状构件，其支承所述密封构件，所述密封构件的径向上的内侧的端部与所述旋转轴接触，所述密封构件的径向上的外侧的端部与所述相对构件接触，所述环状构件形成为，绕与所述旋转轴相同的旋转轴线旋转，在所述旋转轴的外周面配置有产生磁性的第1磁性产生构件，在所述环状构件的内周面以与所述第1磁性产生构件相对的方式配置有产生磁性的第2磁性产生构件，所述第1磁性产生构件和所述第2磁性产生构件形成为，在所述旋转轴旋转时在磁力的作用下...

【专利技术属性】
技术研发人员：神谷洋平，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：新型
国别省市：日本,JP