專利名稱：一種內(nèi)置連軸器式伺服電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種伺服電機(jī)，特別是一種內(nèi)置連軸器式伺服電機(jī)。
背景技術(shù)：
伺服電機(jī)(servo motor ),是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī),是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號(hào)控制，并能快速反應(yīng)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線性度高、始動(dòng)電壓等特性，可把所收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動(dòng)機(jī)兩大類，其主要特點(diǎn)是，當(dāng)信號(hào)電壓為零時(shí)無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。現(xiàn)有技術(shù)中，伺服電機(jī)控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)是通過電機(jī)輸出軸輸出動(dòng)能實(shí)現(xiàn)的，而電機(jī)輸出軸上相應(yīng)的套設(shè)有小軸承。在作為發(fā)動(dòng)機(jī)使用時(shí)，伺服電機(jī)一般都是與連軸器配 合使用的，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)能傳遞，很多場合連軸器的一個(gè)部件裝在軸承內(nèi)孔里。比如，在電腦直驅(qū)縫紉機(jī)領(lǐng)域，伺服電機(jī)通過連軸器驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)輸入軸進(jìn)而帶動(dòng)縫紉機(jī)工作；再比如，在數(shù)控機(jī)械、精密電子設(shè)備領(lǐng)域，伺服電機(jī)通過連軸器驅(qū)動(dòng)機(jī)械、電子設(shè)備傳動(dòng)等。現(xiàn)有技術(shù)中，伺服電機(jī)與連軸器連接的結(jié)構(gòu)如圖I所不，伺服電機(jī)I輸出軸11與連軸器2內(nèi)套21相連，小軸承12套裝于伺服電機(jī)I輸出軸11上(圖中未標(biāo)出)以定位輸出軸，連軸器2內(nèi)套21通過減振墊22與連軸器外套23配合，大軸承3安裝在連軸器外套23上以定位連軸器，連軸器外套與外部傳動(dòng)軸向連接。在研發(fā)制造工作過程中，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的伺服電機(jī)與連軸器結(jié)合使用時(shí)存在如下問題第一，現(xiàn)有連軸器及與伺服電機(jī)的連接上，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、成本較高，安裝、維護(hù)較為不便；第二，連軸器作為主要的動(dòng)力傳動(dòng)部件，與伺服電機(jī)的動(dòng)力輸出端(即電機(jī)輸出軸)之間傳動(dòng)環(huán)節(jié)過多，導(dǎo)致動(dòng)力傳動(dòng)中動(dòng)能損耗較大，且影響電機(jī)的驅(qū)動(dòng)精度；第三，上述結(jié)構(gòu)導(dǎo)致伺服電機(jī)與連軸器所占的空間較大，進(jìn)而安裝空間較大，給使用帶來不便的同時(shí)，又增加了成本。有鑒于此，本發(fā)明人結(jié)合從事軸承領(lǐng)域研究工作多年的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)上述技術(shù)領(lǐng)域的缺陷進(jìn)行長期研究，本案由此產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉的一種內(nèi)置連軸器式伺服電機(jī)，結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便，提高了軸承強(qiáng)度，減少了傳動(dòng)環(huán)節(jié)、提高了電機(jī)的驅(qū)動(dòng)精度。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種內(nèi)置連軸器式伺服電機(jī)。包括電機(jī)輸出軸、連軸器軸承和電機(jī)端蓋，電機(jī)輸出軸通過連軸器軸承定位，連軸器軸承固定在電機(jī)端蓋上；連軸器軸承包括軸承外圈和軸承內(nèi)圈，軸承內(nèi)圈靠電機(jī)輸出軸側(cè)為凸出于軸承外圈、固定連接電機(jī)輸出軸端部的軸套連接部，軸承內(nèi)圈另一側(cè)為可固定連接外部傳動(dòng)軸的傳動(dòng)連接部，軸承內(nèi)圈軸套連接部的軸心線、軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部的軸心線與電機(jī)輸出軸的軸心線相重合。進(jìn)一步，所述軸承內(nèi)圈的軸套連接部與傳動(dòng)連接部和軸承內(nèi)圈本體為一體成型。從而更有利于動(dòng)力傳動(dòng)，進(jìn)一步減少動(dòng)能損耗和提高電機(jī)的驅(qū)動(dòng)精度，且便利安裝與維護(hù)。進(jìn)一步，所述軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部呈齒輪狀，還包括與軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部嚙合的傳動(dòng)內(nèi)套，傳動(dòng)內(nèi)套可與外部傳動(dòng)軸固定連接。從而更有利于將伺服電機(jī)的動(dòng)力傳遞給外部傳動(dòng)軸，且傳動(dòng)結(jié)構(gòu)更加緊湊、安裝更加方便。進(jìn)一步，所述傳動(dòng)內(nèi)套外包覆有一層橡膠。替代原來的減振墊。從而進(jìn)一步提高配合效果，減少一次安裝步驟，且方便了安裝。采用本技術(shù)方案，本發(fā)明取得以下有益技術(shù)效果
第一，僅用一個(gè)連軸器軸承就實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有的連軸器、大軸承和小軸承所要實(shí)現(xiàn)的功能，且效果更佳，又保證軸承強(qiáng)度。 第二，減少了多個(gè)裝配環(huán)節(jié)，包括減少了原有大軸承與連軸器外套之間的安裝配合、原有連軸器內(nèi)套與減振墊之間裝配過程、原有連軸器內(nèi)套與電機(jī)輸出軸之間的安裝配合，從而進(jìn)一步降低了成本。第三，上述技術(shù)方案結(jié)構(gòu)簡潔、緊湊、巧妙，安裝方便，提高了軸承強(qiáng)度，維護(hù)成本低、驅(qū)動(dòng)精度高。第四，在更好的實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)的同時(shí)，省掉了一套軸承，從而進(jìn)一步降低了成本。第五，采用上述軸承內(nèi)套的軸套連接部結(jié)構(gòu)，將起連軸器作用的軸承直接與伺服電機(jī)輸出軸相連，減少了傳動(dòng)環(huán)節(jié)，提高了電機(jī)的驅(qū)動(dòng)精度，降低了動(dòng)能損耗。第六，采用上述軸承內(nèi)套的傳動(dòng)連接部結(jié)構(gòu)，可直接與外部傳動(dòng)軸連接，減少了傳動(dòng)環(huán)節(jié)，提高了電機(jī)的驅(qū)動(dòng)精度，并降低了動(dòng)能損耗。第七，由于結(jié)構(gòu)更加緊湊，從而節(jié)省了安裝空間，同時(shí)也降低了成本。第八，上述設(shè)計(jì)，大大提升了起連軸器功能的部件與伺服電機(jī)輸出軸的使用壽命。為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)中伺服電機(jī)輸出軸與連軸器連接的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明各部件連接后的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意 圖4是本發(fā)明連軸器軸承與電機(jī)輸出軸連接后的外側(cè)面結(jié)構(gòu)示意 圖5是本發(fā)明傳動(dòng)內(nèi)套的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖2至圖5所示，是本發(fā)明的較佳實(shí)施例。如圖2、圖3所不,一種內(nèi)置連軸器式伺服電機(jī),包括電機(jī)輸出軸6、連軸器軸承5和電機(jī)端蓋4,電機(jī)輸出軸6通過連軸器軸承5定位,連軸器軸承5固定在電機(jī)端蓋4上。當(dāng)然上述伺服電機(jī)還包括轉(zhuǎn)子等其他部件，由于這些部件屬于該領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)，此處就不在贊述。連軸器軸承5包括軸承外圈51和軸承內(nèi)圈52。當(dāng)然作為軸承，連軸器軸承當(dāng)然還包括鋼球、保持架等，由于這些部件屬于該領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，此處就不在贅述。而且此處的軸承外圈與一般軸承外圈相比，也沒有特別之處，所以也不在贅述。軸承內(nèi)圈52靠電機(jī)輸出軸側(cè)為凸出于軸承外圈、固定連接電機(jī)輸出軸端部的軸套連接部521。此處固定連接電機(jī)輸出軸的方式可以有多種，比如將軸套連接部做成圓柱形狀，中間剛好留有可裝配電機(jī) 輸出軸端部的空隙，在軸套連接部鉆孔，而后通過螺絲固定電機(jī)輸出軸端部。軸承內(nèi)圈另一側(cè)為可固定連接外部傳動(dòng)軸的傳動(dòng)連接部522。此處固定連接的方式也可以有多種，在本實(shí)施例中，如圖4、圖5所示，軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部522呈齒輪狀，另配置有與軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部嚙合的傳動(dòng)內(nèi)套7，傳動(dòng)內(nèi)套可與外部傳動(dòng)軸固定連接。顯然，根據(jù)技術(shù)原理，固定連接后的外部傳動(dòng)軸的軸心線與軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部的軸心線相重合。從而更有利于將伺服電機(jī)的動(dòng)力傳遞給外部傳動(dòng)軸，且傳動(dòng)結(jié)構(gòu)更加緊湊、安裝更加方便。齒輪狀傳動(dòng)連接部的齒數(shù)也可以有多種選擇，在本實(shí)施例中，齒數(shù)為三個(gè)，呈中心對(duì)稱。傳動(dòng)內(nèi)套外包覆有一層橡膠，替代原來的減振墊。從而進(jìn)一步提高配合效果，減少一次安裝步驟，且方便了安裝。軸承內(nèi)圈軸套連接部的軸心線、軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部的軸心線與電機(jī)輸出軸的軸心線相重合。在本實(shí)施例中，軸承內(nèi)圈的軸套連接部與傳動(dòng)連接部和軸承內(nèi)圈本體為一體成型。從而更有利于動(dòng)力傳動(dòng)，進(jìn)一步減少動(dòng)能損耗和提高電機(jī)的驅(qū)動(dòng)精度，且便利安裝與維護(hù)。采用上述技術(shù)方案，可取得以下技術(shù)效果首先，僅用一個(gè)連軸器軸承就實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有的連軸器、大軸承和小軸承所要實(shí)現(xiàn)的功能，且效果更佳，又保證軸承強(qiáng)度；其次，減少了多個(gè)裝配環(huán)節(jié)，包括減少了原有大軸承與連軸器外套之間的安裝配合、原有連軸器內(nèi)套與減振墊之間裝配過程、原有連軸器內(nèi)套與電機(jī)輸出軸之間的安裝配合，從而進(jìn)一步降低了成本；第三，上述技術(shù)方案結(jié)構(gòu)簡潔、緊湊、巧妙，安裝方便，提高了軸承強(qiáng)度，維護(hù)成本低、驅(qū)動(dòng)精度高；第四，在更好的實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)的同時(shí)，省掉了一套軸承，從而進(jìn)一步降低了成本；第五，采用上述軸承內(nèi)套的軸套連接部結(jié)構(gòu)，將起連軸器作用的軸承直接與伺服電機(jī)輸出軸相連，減少了傳動(dòng)環(huán)節(jié)，提高了電機(jī)的驅(qū)動(dòng)精度，降低了動(dòng)能損耗；第六，采用上述軸承內(nèi)套的傳動(dòng)連接部結(jié)構(gòu)，可直接與外部傳動(dòng)軸連接，減少了傳動(dòng)環(huán)節(jié)，提高了電機(jī)的驅(qū)動(dòng)精度，并降低了動(dòng)能損耗；第七，由于結(jié)構(gòu)更加緊湊，從而節(jié)省了安裝空間，同時(shí)也降低了成本。上述設(shè)計(jì)，大大提升了起連軸器功能的部件與伺服電機(jī)輸出軸的使用壽命。以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，并非對(duì)本案設(shè)計(jì)的限制，凡依本案的設(shè)計(jì)關(guān)鍵所做的等同變化，均落入本案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)置連軸器式伺服電機(jī)，其特征在于包括電機(jī)輸出軸、連軸器軸承和電機(jī)端蓋，電機(jī)輸出軸通過連軸器軸承定位，連軸器軸承固定在電機(jī)端蓋上；連軸器軸承包括軸承外圈和軸承內(nèi)圈，軸承內(nèi)圈靠電機(jī)輸出軸側(cè)為凸出于軸承外圈、固定連接電機(jī)輸出軸端部的軸套連接部，軸承內(nèi)圈另一側(cè)為可固定連接外部傳動(dòng)軸的傳動(dòng)連接部，軸承內(nèi)圈軸套連接部的軸心線、軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部的軸心線與電機(jī)輸出軸的軸心線相重合。
2.如權(quán)利要求I所述的一種內(nèi)置連軸器式伺服電機(jī)，其特征在于所述軸承內(nèi)圈的軸套連接部與傳動(dòng)連接部和軸承內(nèi)圈本體為一體成型。
3.如權(quán)利要求2所述的一種內(nèi)置連軸器式伺服電機(jī)，其特征在于所述軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部呈齒輪狀，還包括與軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部嚙合的傳動(dòng)內(nèi)套，傳動(dòng)器內(nèi)套可與外部傳動(dòng)軸固定連接。
4.如權(quán)利要求3所述的一種內(nèi)置連軸器式伺服電機(jī)，其特征在于所述傳動(dòng)內(nèi)套外包覆有一層橡膠。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內(nèi)置連軸器式伺服電機(jī)。包括電機(jī)輸出軸、連軸器軸承和電機(jī)端蓋，電機(jī)輸出軸通過連軸器軸承定位，連軸器軸承固定在電機(jī)端蓋上；連軸器軸承包括軸承外圈和軸承內(nèi)圈，軸承內(nèi)圈靠電機(jī)輸出軸側(cè)為凸出于軸承外圈、固定連接電機(jī)輸出軸端部的軸套連接部，軸承內(nèi)圈另一側(cè)為可固定連接外部傳動(dòng)軸的傳動(dòng)連接部，軸承內(nèi)圈軸套連接部的軸心線、軸承內(nèi)圈傳動(dòng)連接部的軸心線與電機(jī)輸出軸的軸心線相重合。采用本技術(shù)方案，結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便，提高了軸承強(qiáng)度，減少傳動(dòng)環(huán)節(jié)、提高了電機(jī)的驅(qū)動(dòng)精度。
文檔編號(hào)H02K7/10GK102684364SQ20121015767
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者王訓(xùn)武 申請(qǐng)人:浙江博盟精工機(jī)械有限公司