具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

根据图1至图5所示的电机，包括转子1、轴承5、轴承座4、壳体组件3、基座10和弹性件9；

转子1具有相对的伸端和尾端6，轴承5套设在转子1上靠近尾端6处，轴承座4与壳体组件3配合，且与轴承5靠近伸端一侧的端面抵接；

基座10与壳体组件3配合，弹性件9能够产生沿转子1轴向的弹力，弹性件9沿弹力方向具有相对的第一端和第二端，第一端与基座10配合，第二端与轴承座4配合；

基座10内设有发热件11，基座10能够受热产生沿弹性件9的弹力方向的膨胀，且基座10能够受冷产生与膨胀方向相反的回缩。

电机等高速旋转设备运行时发热量比较大，转子1温度远高于定子温度，转子1的一端为伸端，另一端为尾端6，其中伸端为定位端，尾端6为浮动端，当转子1受热膨胀时，转子1相对壳体组件3产生轴向的位移，该轴向位移朝向尾端6方向。转子1与电机的外壳2之间通过轴承5相连，转子1的伸端和尾端6均通过轴承5与外壳2相连，轴承5在安装时与轴承座4之间具有轴向的预紧力，以使得轴承5与轴承座4之间处于抵紧状态，且轴承座4沿伸端至尾端6的方向对轴承5产生挤压。当转子1受热膨胀使得尾端6产生远离伸端一侧的轴向位移时，尾端6处的轴承5受到转子1的位移影响，转子1带动轴承5朝向远离伸端的一侧位移，轴承5与轴承座4之间的预紧力减小，甚至两者之间产生间隙，造成轴承5的轴向的预紧力不足，轴承5由于松动产生异响或振动；而当轴承5与轴承座4之间的预紧力过大时，又会导致轴承5发热量过大，从而影响轴承5的寿命。

本方案中的轴承座4与壳体组件3之间设有基座10和弹性件9，弹性件9的作用是通过弹力对轴承座4提供支持力，从而使得轴承座4能够对轴承5产生轴向的推力，达到轴承5的预紧效果。弹性件9的弹力由弹性件9的形变产生，基座10的作用是受热膨胀从而推动弹性件9使其发生形变，从而改变其弹力。

弹性件9位于轴承座4与基座10之间，基座10与轴承座4之间存在初始的间距，弹性件9压缩后的长度即为该初始间距的尺寸，当转子1受热膨胀使得尾端6产生远离伸端一侧的轴向位移时，尾端6处的轴承5受到转子1的位移影响，转子1带动轴承5和移动，轴承5对轴承座4的挤压力减小或消失，由于轴承座4与壳体组件3之间的摩擦力无法抵消弹性件9的弹力使得轴承座4保持固定，因此轴承座4在弹性件9的弹力推动下，发生轴向远离壳体组件3方向的移动，在移动过程中轴承座4始终与轴承5接触，轴承座4远离基座10，轴承座4与壳体组件3以及基座10之间的距离增加，弹性件9的压缩形变量减小，因此弹性件9的弹力减小，为避免该情况出现，电机根据转子1的转速产生的发热量对转子1膨胀量的影响，通过检测转子1的转速或转子1的温度，得到发热件11的加热量，此时基座10在发热件11的作用下受热发生膨胀，膨胀后的基座10对弹性件9产生挤压，基座10的膨胀尺寸与轴承座4的位移尺寸相关，使得基座10与轴承座4之间的间距恢复至初始的间距，从而使得弹性件9的压缩量恢复至初始尺寸。弹性件9对轴承座4提供的弹力也恢复至初始大小，保证了转子1转动前后，轴承座4与轴承5之间的预紧力一致。

或当转子1受热膨胀使得尾端6产生远离伸端一侧的轴向位移时，尾端6处的轴承5受到转子1的位移影响，转子1带动轴承5朝向远离伸端的一侧位移，由于轴承5嵌设在轴承座4内，因此轴承5带动轴承座4移动，轴承座4发生轴向远离壳体组件3方向的移动，轴承座4远离基座10，轴承座4与壳体组件3以及基座10之间的距离增加，弹性件9的压缩形变量减小，因此弹性件9的弹力减小，根据转子1的转速产生的发热量对转子1膨胀量的影响，通过检测转子1的转速或转子1的温度，得到发热件11的加热量，为弥补弹性件9的弹力，基座10在发热件11的作用下受热发生膨胀，膨胀后的基座10对弹性件9产生挤压，基座10的膨胀尺寸与轴承座4的位移尺寸相关，使得基座10与轴承座4之间的间距恢复至初始的间距，从而使得弹性件9的压缩量恢复至初始尺寸。

当转子1的转速降低时，转子1的发热量减小，膨胀量也随之减小，转子1的尾端6带动轴承5反向移动甚至复位，此时轴承5推动轴承座4反向移动，根据转子1的转速产生的发热量对转子1膨胀量的影响，通过检测转子1的转速或转子1的温度，得到发热件11的加热量，发热件11的加热量减小甚至不产生热量，基座10的膨胀量随之减小甚至完全恢复初始尺寸，弹性件9随基座10和轴承座4之间的相对位置改变而调整压缩量，使得轴承5与轴承座4之间始终保持抵紧状态。

在一种可选的实施方式中，壳体组件3上设有第一安装位，轴承座4上设有第二安装位，第一安装位与第二安装位相对设置，基座10和弹性件9均位于第一安装位和第二安装位之间。

第一安装位和第二安装位之间形成用于设置基座10和弹性件9的间距，该间距的尺寸决定了基座10和弹性件9装配后的尺寸，弹性件9位于基座10与第二安装位之间，基座10与第二安装位之间的尺寸为弹性件9压缩后的尺寸。

在一种可选的实施方式中，第一安装位为设置在壳体组件3上的安装槽15，基座10的至少一部分位于安装槽15内，第二安装位为设置在轴承座4上的推力面17，弹性件9与推力面17抵接。

基座10插设在安装槽15内，基座10与安装槽15之间可发生沿弹性件9弹力方向的相对位移，安装槽15对基座10产生垂直于弹性件9的弹力方向的约束，当基座10受热膨胀时，安装槽15对基座10沿垂直于弹力方向的膨胀产生限制，使得基座10的膨胀完全沿弹力方向进行，从而提高基座10挤压弹性件9的效果。

安装槽15位于壳体组件3的端面上设有开口，基座10插设在安装槽15内，一部分从开口伸出，或基座10全部位于安装槽15内，弹性件9从开口伸出。

在一种可选的实施方式中，基座10包括基座本体19和约束环13，发热件11位于基座本体19内，基座本体19与第一安装位配合，约束环13套设在基座本体19上，约束环13的热膨胀系数小于基座本体19。

约束环13的作用是对基座本体19产生垂直于弹性件9的弹力方向的约束，当基座本体19受热膨胀时，约束环13对基座本体19沿垂直于弹力方向的膨胀产生限制，使得基座本体19的膨胀完全沿弹力方向进行，从而提高基座本体19挤压弹性件9的效果。

当发热件11产热时，由于约束环13的热膨胀系数小于基座本体19本体，同时发热件11位于基座本体19内，约束环13套设在基座本体19外，约束环13距离发热件11较远，因此受到发热件11的影响小于基座本体19，当基座本体19受热膨胀，约束环13约束基座本体19，避免基座本体19由于受热膨胀，从而导致其与安装槽15的槽壁产生挤压，基座本体19与安装槽15的槽壁之间的挤压会造成两者之间的摩擦力增加，从而导致基座本体19沿弹力方向的膨胀受阻。

在一种可选的实施方式中，约束环13的数量至少为两个，多个约束环13沿基座本体19的膨胀方向间隔设置。

约束环13为钢制结构，基座本体19为铝合金材质，发热件11为电阻丝，电阻丝在基座本体19浇铸成型前布置在铸坯内，随基座本体19一体浇铸成型，约束环13在基座本体19加工完成后，套设在基座本体19外。

约束环13等间距的套设在基座本体19外，电阻丝沿弹力方向均匀布置在基座本体19内。

在一种可选的实施方式中，安装槽15包括开设在壳体组件3端面上的第一开口16和位于安装槽15的槽底的底部端面20，基座10与底部端面20抵接。

安装槽15位于壳体组件3的端面上设有第一开口16，基座10插设在安装槽15内，一部分从第一开口16伸出，或基座10全部位于安装槽15内，弹性件9从第一开口16伸出。

基座10位于安装槽15内，通过弹性件9的弹力作用抵接安装槽15的底部端面20，或基座10与安装槽15的底部端面20之间相连。基座10与安装槽15的槽壁之间接触或存在间隙。

在一种可选的实施方式中，安装槽15的截面为椎体状，第一开口16的面积尺寸大于底部端面20的面积尺寸，在沿底部端面20至第一开口16的方向上，安装槽15的槽壁与基座10的侧端面之间的间隙逐渐增大。

安装槽15的截面为斜锥体或正椎体，安装槽15的至少一侧槽壁在沿弹力方向上，从底部端面20至第一开口16逐渐远离基座10，从而避免当基座10受热膨胀时，卡在安装槽15内无法沿弹力方向进行膨胀。

在一种可选的实施方式中，安装槽15为环状，安装槽15与转子1同轴设置；基座10为环状，基座10与安装槽15同轴设置。

安装槽15绕转子1周向设置，环状的基座10同样绕转子1的周向设置，同时位于安装槽15内，当基座10受热时，基座10沿轴向定向膨胀。第一开口16和底部端面20同样为同轴设置的环面，第一开口16的环面面积大于底部端面20的环面面积。

或者，安装槽15为绕转子1周向间隔设置的若干孔结构，基座10为与孔结构配合的柱状体，且基座10与孔结构一一对应。孔结构为圆台体，内圆加工形成锥面，避免基座10径向膨胀后卡在槽内。

在一种可选的实施方式中，弹性件9为弹簧，基座10上设有若干定位槽14，定位槽14沿转子1的周向间隔设置，弹簧靠近第一端的至少一部分位于定位槽14内。

优选地，定位槽14沿转子1的周向等间隔设置，以保证弹性件9的弹力沿转子1的周向均匀作用于轴承5。

在一种可选的实施方式中，基座10与安装槽15之间设有隔热层。

基座本体19采用铝合金或铝镁合金等高膨胀系数材料，一般为转子1材料膨胀系数的2.5-3倍。为避免热量损失，以及热量传导至壳体组件3上，安装槽15的槽壁上设有隔热层，优选地，隔热层可为自粘铝箔锡纸。

在一种可选的实施方式中，弹性件9为弹簧，基座10上设有定位槽14，弹簧靠近第一端的至少一部分位于定位槽14内。

弹簧沿弹力方向的靠近第一端的一段插设在定位槽14内。

在一种可选的实施方式中，壳体组件3包括外壳2和端盖12，端盖12设置在外壳2的第一轴孔内，端盖12与外壳2之间焊接固定，端盖12具有第二轴孔；轴承座4包括座体18和挡板8，座体18嵌设在第二轴孔内，座体18具有用于穿过转子1的第三轴孔，轴承5套设在转子1上，且轴承5嵌设在第三轴孔内，座体18具有挡面，挡面与轴承5靠近伸端一侧的端面抵接，挡板8与座体18之间螺栓固定；基座10与端盖12配合，第二端与挡板8配合。

基座10布置在端盖12上的安装槽15内，或者基座10沿转子1的周向等间距布置在端盖12上的安装槽15，且弹性件9的弹力方向与转子1的轴向平行。

为得到转速与膨胀量关系，针对样机进行试验，电机结构确定后，发热和散热确定，通过多次试验取平均值，可得出红外探头测量温度与转子1相对定子即壳体组件3的轴向位移曲线。并记录转子1的转速与红外探头温度关系，这样就可得到转子1转速与转子1尾端6的膨胀量的关系。针对样机进行试验，轴承座4温度稳定后多次取平均值，可以得出发热件11不同电流下基座10轴向位移量与发热件11的电流曲线。在电机实际运行中，传感器7通过检测转子1的转速或转子1的温度，将相关参数传至控制器，如PLC中，控制器转换得到发热件11的电流大小，并控制继电器对发热件11进行供电。

优选地，传感器7为红外传感器，本方案通过检测转子1的转速或转子1的温度，得到发热件11的加热量。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。