專利名稱:一種伺服電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種伺服電機(jī)。
背景技術(shù):
電機(jī)是工農(nóng)業(yè)、建筑以及公用設(shè)施等領(lǐng)域的動(dòng)力源,是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的“心臟”部件。目前中國(guó)國(guó)內(nèi)電機(jī)年用電量超過(guò)2萬(wàn)億千瓦時(shí),約占中國(guó)國(guó)內(nèi)用電量的60%和工業(yè)用電量的80%。相對(duì)于歐美市場(chǎng)上均為高效或超高效節(jié)能電機(jī)的情況,中國(guó)高效節(jié)能電機(jī)市場(chǎng)份額很小,電機(jī)系統(tǒng)整體運(yùn)行效率比發(fā)達(dá)國(guó)家低20%左右。大力推廣高效節(jié)能電機(jī)、推進(jìn)節(jié)能減排,對(duì)于完成“十二五”期間單位GDP能耗下降目標(biāo),保障國(guó)家能源安全意義重大。伺服電機(jī)(servo motor)是電機(jī)的重要品種,是在伺服系統(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。廣泛應(yīng)用于機(jī)床、印刷設(shè)備、包裝設(shè)備、紡織設(shè)備、橡塑設(shè)備、電子半導(dǎo)體、自動(dòng)化生產(chǎn)線等領(lǐng)域。然而伺服電機(jī)在整個(gè)控制系統(tǒng)中是能耗最大的部件,在多數(shù)自動(dòng)化機(jī)械中占整機(jī)用電總量的50%-80%,電能消耗最為嚴(yán)重。永磁伺服電機(jī)作為電機(jī)行業(yè)高端電機(jī),基本被國(guó)外企業(yè)壟斷,國(guó)內(nèi)能批量生產(chǎn)永磁伺服電機(jī)的企業(yè)少之又少。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的永磁伺服電機(jī)普遍綜合性能不全,使用效果較差,大部分存在控制精度不高,效率低,響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),易損壞,轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大以及能效低下等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服以上的不足,提供一種節(jié)能且控制精度高的伺服電機(jī),通過(guò)采用釹鐵硼磁環(huán)永磁材料,實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果,同時(shí)設(shè)計(jì)編碼器,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的精度控制。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種伺服電機(jī),包括轉(zhuǎn)子、定子、前蓋、后蓋,轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵芯和永磁體,所述的永磁體環(huán)繞固定在轉(zhuǎn)子鐵芯外側(cè),定子的兩端分別設(shè)置有一前蓋和一后蓋,位于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸前端伸出前蓋外,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸尾端穿入后蓋中,其特征在于還包括用于實(shí)現(xiàn)精度控制的編碼器及編碼器蓋,所述的編碼器前端通過(guò)螺栓與后蓋相連,編碼器后端通過(guò)螺栓與編碼器蓋緊密相連。所述的永磁體為釹鐵硼磁環(huán),釹鐵硼磁環(huán)為高矯頑力的稀土類磁鐵,通過(guò)該永磁體制得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、效率高的永磁式伺服電機(jī),獲得比直流電動(dòng)機(jī)外形尺寸越小1/2、質(zhì)量減輕60%,材料減少,達(dá)到節(jié)能,且轉(zhuǎn)子慣量減到直流電動(dòng)機(jī)的1/5。所述的編碼器用以讀取伺服電機(jī)的當(dāng)前位置并反饋至伺服驅(qū)動(dòng)器,伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的精度控制。本實(shí)用新型的有益效果為1、本實(shí)用新型采用高效永磁材料釹鐵硼磁環(huán),比傳統(tǒng)伺服電機(jī)節(jié)省30%的材料,綜合節(jié)電率可達(dá)20%。2、采用高精度電機(jī)零部件編碼器進(jìn)行裝配,提高自動(dòng)化程度,保證運(yùn)行精度。
附圖1為本實(shí)用新型所述伺服電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,1- _ij蓋,2-轉(zhuǎn)軸,3-轉(zhuǎn)子,4_永磁體,5-定子,6_后蓋,7_編碼器,8_編碼器蓋,9-軸承。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明在本實(shí)施例中,如圖1所示,一種伺服電機(jī),包括轉(zhuǎn)子3、定子5、前蓋1、后蓋6,轉(zhuǎn)子3包括轉(zhuǎn)軸2、轉(zhuǎn)子鐵芯和永磁體4,永磁體4為釹鐵硼磁環(huán),釹鐵硼磁環(huán)為高矯頑力的稀土類磁鐵,通過(guò)永磁體4制得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、效率高的永磁式伺服電機(jī),獲得比直流電動(dòng)機(jī)外形尺寸越小1/2、質(zhì)量減輕60%,材料減少,達(dá)到節(jié)能,且轉(zhuǎn)子3慣量減到直流電動(dòng)機(jī)的1/5,永磁體4環(huán)繞固定在轉(zhuǎn)子鐵芯外側(cè),定子5的兩端分別設(shè)置有一前蓋I和一后蓋6,位于轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)軸2前端伸出前蓋I外,轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)軸2尾端穿入后蓋6中,還包括實(shí)現(xiàn)精度控制的編碼器7及編碼器蓋8,編碼器7前端通過(guò)螺栓與后蓋6相連,編碼器7后端通過(guò)螺栓與編碼器蓋8緊密相連。編碼器7用以讀取伺服電機(jī)的當(dāng)前位置并反饋至伺服驅(qū)動(dòng)器,伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子3,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子3的精度控制。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
如下采用釹鐵硼磁環(huán)環(huán)繞固定在轉(zhuǎn)子鐵芯外側(cè),轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)側(cè)橫穿轉(zhuǎn)軸2,軸承9的內(nèi)圈套設(shè)在轉(zhuǎn)軸2上,并隨轉(zhuǎn)軸2 —起轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)軸2的尾端安裝有一用于偵測(cè)轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)速的編碼器7,編碼器7通過(guò)后蓋6固定安裝在轉(zhuǎn)軸2的尾端上,并隨轉(zhuǎn)軸2同步轉(zhuǎn)動(dòng),編碼器蓋8則通過(guò)螺栓壓緊鎖固于后蓋6上。編碼器7用于讀取伺服電機(jī)的當(dāng)前位置并反饋至伺服驅(qū)動(dòng)器,伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子3,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子3的精度控制。本實(shí)用新型通過(guò)采用釹鐵硼磁環(huán)環(huán)和編碼器7,不僅達(dá)到節(jié)能效果,而且實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子3的精度控制。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種伺服電機(jī),包括轉(zhuǎn)子、定子、前蓋、后蓋,轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵芯和永磁體,所述的永磁體環(huán)繞固定在轉(zhuǎn)子鐵芯外側(cè),定子的兩端分別設(shè)置有一前蓋和一后蓋,位于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸前端伸出前蓋外,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸尾端穿入后蓋中,其特征在于還包括用于實(shí)現(xiàn)精度控制的編碼器及編碼器蓋,所述的編碼器前端通過(guò)螺栓與后蓋相連,編碼器后端通過(guò)螺栓與編碼器蓋緊密相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服電機(jī),其特征在于所述的永磁體為釹鐵硼磁環(huán)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種伺服電機(jī),包括轉(zhuǎn)子、定子、前蓋、后蓋,轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵芯和永磁體,所述的永磁體環(huán)繞固定在轉(zhuǎn)子鐵芯外側(cè),定子的兩端分別設(shè)置有一前蓋和一后蓋,位于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸前端伸出前蓋外,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸尾端穿入后蓋中,其特征在于還包括用于實(shí)現(xiàn)精度控制的編碼器及編碼器蓋,所述的編碼器前端通過(guò)螺栓與后蓋相連,編碼器后端通過(guò)螺栓與編碼器蓋緊密相連。本實(shí)用新型采用高效永磁材料釹鐵硼磁環(huán),初步預(yù)測(cè)比傳統(tǒng)伺服電機(jī)節(jié)省30%的材料,綜合節(jié)電率可達(dá)20%;采用高精度電機(jī)零部件編碼器進(jìn)行裝配,提高自動(dòng)化程度,保證運(yùn)行精度。
文檔編號(hào)H02K11/00GK202906681SQ201220620510
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者余樹(shù)斌 申請(qǐng)人:江門市力豐電機(jī)有限公司