專利名稱:一種永磁交流伺服電動機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電動機技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種伺服電動機,尤其是一種永磁交流伺服電動機組。
背景技術(shù):
現(xiàn)有軍用伺服電機系統(tǒng)由于使用環(huán)境惡劣,對其抗沖擊振動性能,工作溫度范圍,以及結(jié)構(gòu)可靠性同時具有較高要求。而現(xiàn)有的永磁交流伺服電動機很難適應(yīng)該種使用環(huán)境。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種永磁交流伺服電動機組,該種電動機組通過在現(xiàn)有永磁交流伺服電動機本體上進行改造,使整個電動機組輸出功率、制動力矩大,運行噪音小、工作壽命長,定位精度、結(jié)構(gòu)可靠性高的永磁交流伺服電動機組。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來解決的這種永磁交流伺服電動機組,包括永磁交流伺服電動機本體,在所述永磁交流伺服電動機本體上加裝失電電磁制動器和無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器,并且所述失電電磁制動器和無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器都與永磁交流伺服電動機本體的轉(zhuǎn)子同軸安裝。上述永磁交流伺服電動機本體的定子熱套入電動機機殼后米用銷釘固定。上述永磁交流伺服電動機本體的定子的繞組采用分數(shù)槽繞組。上述失電電磁制動器的主體結(jié)構(gòu)由靜鐵心、制動盤以及動鐵心組成,所述制動盤的內(nèi)孔與永磁交流伺服電動機本體的轉(zhuǎn)軸為內(nèi)外花鍵哨合方式。上述無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器采用高精度環(huán)形無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器,該無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器的旋轉(zhuǎn)變壓器定子直接固定在永磁交流伺服電動機本體的后端蓋上,無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器的旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子采用防松螺母與永磁交流伺服電動機本體的轉(zhuǎn)軸固定。本實用新型具有以下有益效果本實用新型通過在永磁交流伺服電動機本體上安裝失電電磁制動器和無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器,其中無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器工作可靠,壽命長,能長期適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境;失電電磁制動器制動力矩大,與電動機同軸安裝,結(jié)構(gòu)緊湊牢固,保證了制動、定位精度;使得電動機轉(zhuǎn)動慣量可以根據(jù)需要靈活設(shè)計,以取得整個系統(tǒng)的最佳匹配。并且該電動機組輸出功率、制動力矩大,運行噪音小、工作壽命長,定位精度、結(jié)構(gòu)可靠性高。
圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖。其中1為定子;2為轉(zhuǎn)子;3為失電電磁制動器;4為無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細描述參見圖1,該種永磁交流伺服電動機組是在現(xiàn)有永磁交流伺服電動機的基礎(chǔ)上進一步改進設(shè)計的,整個電動機組包括永磁交流伺服電動機本體,在永磁交流伺服電動機本體上加裝失電電磁制動器3和無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器4,并且失電電磁制動器3和無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器4都與永磁交流伺服電動機本體的轉(zhuǎn)子2同軸安裝。在本實用新型的較佳實施例中,永磁交流伺服電動機本體的定子I熱套入電動機機殼后采用銷釘固定,防止了電動機在高速運行中發(fā)生定子錯位。永磁交流伺服電動機本體的定子I的繞組采用分數(shù)槽繞組,有效抑制了高次諧波以及齒諧波,使電動機反電勢波形畸變較小,有利于降低電動機的轉(zhuǎn)矩波動。并且本實用新型的電動機本體轉(zhuǎn)子磁鋼采用高性能釤鈷磁鋼,工作耐溫達200°C ;結(jié)構(gòu)為內(nèi)嵌式,并用高溫膠緊固、烘干,提高了轉(zhuǎn)子整體的可靠性和抗去磁能力。本實用新型的較佳實施例種,以上失電電磁制動器3的主體結(jié)構(gòu)由靜鐵心、制動盤以及動鐵心組成,摩擦片采用干式摩擦材料,制動力矩達225N · m。制動盤的內(nèi)孔與永磁交流伺服電動機本體的轉(zhuǎn)軸為內(nèi)外花鍵嚙合方式,保證制動性能的可靠。另外,以上所述的無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器4采用高精度環(huán)形無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器,該無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器4的旋轉(zhuǎn)變壓器定子直接固定在永磁交流伺服電動機本體的后端蓋上,無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器4的旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子采用防松螺母與永磁交流伺服電動機本體的轉(zhuǎn)軸固定,使其機械結(jié)構(gòu)可靠性高。本實用新型的較佳實施例中,電動機組的動平衡精度不大于O. 5 μ m,軸承采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼單列深溝球軸承,軸承軸向間隙小,機組噪音不大于70dB。本實用新型的工作過程如下永磁交流伺服電動機組通過無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器4 (即轉(zhuǎn)子位置傳感器)檢測出轉(zhuǎn)子2相對于定子I的絕對位置,由伺服驅(qū)動器強制產(chǎn)生出正弦波相電流,并使此電流與該相反電勢嚴格保持同相。失電電磁制動器3的制動力矩很大,并與電動機轉(zhuǎn)子2同軸安裝,能夠保證制動、定位的精度。當(dāng)電動機組上電時,驅(qū)動電路通過接受無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器4回饋的位置信號,控制每相正弦波反電勢和相電流的頻率和相位,使電動機組定子I產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,輸出符合要求的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速。失電電磁制動器3帶電以后,繞組產(chǎn)生電磁力,吸合動鐵心,不產(chǎn)生制動力矩;當(dāng)失電電磁制動器3失電時,動鐵心在彈簧作用下移開,產(chǎn)生軸向壓力并與摩擦片摩擦,輸出制動力矩,鎖定轉(zhuǎn)軸,滿足制動要求。綜上所述,本實用新型的永磁交流伺服電動機組功率密度大,調(diào)速比可達到I 10000;其無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器工作可靠,壽命長,能長期適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境。其失電電磁制動器制動力矩大,與電動機同軸安裝,結(jié)構(gòu)緊湊牢固,保證了制動、定位精度。并且電動機組的轉(zhuǎn)動慣量可以根據(jù)軍用設(shè)備系統(tǒng)的需要靈活設(shè)計,以取得整個系統(tǒng)的最佳匹配;機組殼體各零部件和其它標(biāo)準(zhǔn)件均采用防銹鋁、耐酸不銹鋼,并進行了專業(yè)“三防”涂覆,可以保證機組在野外露天環(huán)境長期可靠工作。本實用新型成功填補了國內(nèi)在該類型軍用電機上的空白。
權(quán)利要求1.一種永磁交流伺服電動機組,其特征在于,包括永磁交流伺服電動機本體,在所述永磁交流伺服電動機本體上加裝失電電磁制動器(3)和無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器(4),并且所述失電電磁制動器(3)和無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器(4)都與永磁交流伺服電動機本體的轉(zhuǎn)子(2)同軸安裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁交流伺服電動機組,其特征在于,所述永磁交流伺服電動機本體的定子(1)熱套入電動機機殼后采用銷釘固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的永磁交流伺服電動機組,其特征在于,所述永磁交流伺服電動機本體的定子(I)的繞組采用分數(shù)槽繞組。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁交流伺服電動機組,其特征在于,所述失電電磁制動器(3)的主體結(jié)構(gòu)由靜鐵心、制動盤以及動鐵心組成,所述制動盤的內(nèi)孔與永磁交流伺服電動機本體的轉(zhuǎn)軸為內(nèi)外花鍵嚙合方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁交流伺服電動機組,其特征在于,所述無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器(4)采用高精度環(huán)形無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器,該無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器(4)的旋轉(zhuǎn)變壓器定子直接固定在永磁交流伺服電動機本體的后端蓋上,無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器(4)的旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子采用防松螺母與永磁交流伺服電動機本體的轉(zhuǎn)軸固定。
專利摘要本實用新型涉及一種永磁交流伺服電動機組,包括永磁交流伺服電動機本體,在所述永磁交流伺服電動機本體上加裝失電電磁制動器和無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器,并且所述失電電磁制動器和無接觸旋轉(zhuǎn)變壓器都與永磁交流伺服電動機本體的轉(zhuǎn)子同軸安裝。該種電動機組通過在現(xiàn)有永磁交流伺服電動機本體上進行改造,使整個電動機組輸出功率、制動力矩大,運行噪音小、工作壽命長,定位精度、結(jié)構(gòu)可靠性高的永磁交流伺服電動機組。
文檔編號H02K29/06GK202395596SQ20112056026
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者梁成英 申請人:西安微電機研究所