一種永磁交流伺服電動機組的製作方法

2023-05-15 20:59:21

專利名稱：一種永磁交流伺服電動機組的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電動機技術領域，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：
現有軍用伺服電機系統由於使用環境惡劣，對其抗衝擊振動性能，工作溫度範圍，以及結構可靠性同時具有較高要求。而現有的永磁交流伺服電動機很難適應該種使用環境。

實用新型內容本實用新型的目的在於克服上述現有技術的缺點，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、結構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製動器和無接觸旋轉變壓器，並且所述失電電磁製動器和無接觸旋轉變壓器都與永磁交流伺服電動機本體的轉子同軸安裝。上述永磁交流伺服電動機本體的定子熱套入電動機機殼後米用銷釘固定。上述永磁交流伺服電動機本體的定子的繞組採用分數槽繞組。上述失電電磁製動器的主體結構由靜鐵心、制動盤以及動鐵心組成，所述制動盤的內孔與永磁交流伺服電動機本體的轉軸為內外花鍵哨合方式。上述無接觸旋轉變壓器採用高精度環形無接觸旋轉變壓器，該無接觸旋轉變壓器的旋轉變壓器定子直接固定在永磁交流伺服電動機本體的後端蓋上，無接觸旋轉變壓器的旋轉變壓器轉子採用防松螺母與永磁交流伺服電動機本體的轉軸固定。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製動器和無接觸旋轉變壓器，其中無接觸旋轉變壓器工作可靠，壽命長，能長期適應惡劣的工作環境；失電電磁製動器制動力矩大，與電動機同軸安裝，結構緊湊牢固，保證了制動、定位精度；使得電動機轉動慣量可以根據需要靈活設計，以取得整個系統的最佳匹配。並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、結構可靠性高。

圖I為本實用新型的結構剖視圖。其中1為定子；2為轉子；3為失電電磁製動器；4為無接觸旋轉變壓器。
具體實施方式

以下結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有永磁交流伺服電動機的基礎上進一步改進設計的，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製動器3和無接觸旋轉變壓器4，並且失電電磁製動器3和無接觸旋轉變壓器4都與永磁交流伺服電動機本體的轉子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熱套入電動機機殼後採用銷釘固定，防止了電動機在高速運行中發生定子錯位。永磁交流伺服電動機本體的定子I的繞組採用分數槽繞組，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，有利於降低電動機的轉矩波動。並且本實用新型的電動機本體轉子磁鋼採用高性能釤鈷磁鋼，工作耐溫達200°C ;結構為內嵌式，並用高溫膠緊固、烘乾，提高了轉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，以上失電電磁製動器3的主體結構由靜鐵心、制動盤以及動鐵心組成，摩擦片採用乾式摩擦材料，制動力矩達225N · m。制動盤的內孔與永磁交流伺服電動機本體的轉軸為內外花鍵嚙合方式，保證制動性能的可靠。另外，以上所述的無接觸旋轉變壓器4採用高精度環形無接觸旋轉變壓器，該無接觸旋轉變壓器4的旋轉變壓器定子直接固定在永磁交流伺服電動機本體的後端蓋上，無接觸旋轉變壓器4的旋轉變壓器轉子採用防松螺母與永磁交流伺服電動機本體的轉軸固定，使其機械結構可靠性高。本實用新型的較佳實施例中，電動機組的動平衡精度不大於O. 5 μ m，軸承採用優質不鏽鋼單列深溝球軸承，軸承軸向間隙小，機組噪音不大於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變壓器4 (即轉子位置傳感器)檢測出轉子2相對於定子I的絕對位置，由伺服驅動器強制產生出正弦波相電流，並使此電流與該相反電勢嚴格保持同相。失電電磁製動器3的制動力矩很大，並與電動機轉子2同軸安裝，能夠保證制動、定位的精度。當電動機組上電時，驅動電路通過接受無接觸旋轉變壓器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產生旋轉磁場，輸出符合要求的轉矩、轉速。失電電磁製動器3帶電以後,繞組產生電磁力，吸合動鐵心，不產生制動力矩；當失電電磁製動器3失電時，動鐵心在彈簧作用下移開，產生軸向壓力並與摩擦片摩擦，輸出制動力矩，鎖定轉軸，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，調速比可達到I 10000;其無接觸旋轉變壓器工作可靠，壽命長，能長期適應惡劣的工作環境。其失電電磁製動器制動力矩大，與電動機同軸安裝，結構緊湊牢固，保證了制動、定位精度。並且電動機組的轉動慣量可以根據軍用設備系統的需要靈活設計，以取得整個系統的最佳匹配；機組殼體各零部件和其它標準件均採用防鏽鋁、耐酸不鏽鋼，並進行了專業「三防」塗覆，可以保證機組在野外露天環境長期可靠工作。本實用新型成功填補了國內在該類型軍用電機上的空白。
權利要求1.一種永磁交流伺服電動機組，其特徵在於，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製動器(3)和無接觸旋轉變壓器(4)，並且所述失電電磁製動器(3)和無接觸旋轉變壓器(4)都與永磁交流伺服電動機本體的轉子(2)同軸安裝。
2.根據權利要求I所述的永磁交流伺服電動機組，其特徵在於，所述永磁交流伺服電動機本體的定子(1)熱套入電動機機殼後採用銷釘固定。
3.根據權利要求I或2所述的永磁交流伺服電動機組，其特徵在於，所述永磁交流伺服電動機本體的定子(I)的繞組採用分數槽繞組。
4.根據權利要求I所述的永磁交流伺服電動機組，其特徵在於，所述失電電磁製動器(3)的主體結構由靜鐵心、制動盤以及動鐵心組成，所述制動盤的內孔與永磁交流伺服電動機本體的轉軸為內外花鍵嚙合方式。
5.根據權利要求I所述的永磁交流伺服電動機組，其特徵在於，所述無接觸旋轉變壓器(4)採用高精度環形無接觸旋轉變壓器，該無接觸旋轉變壓器(4)的旋轉變壓器定子直接固定在永磁交流伺服電動機本體的後端蓋上，無接觸旋轉變壓器(4)的旋轉變壓器轉子採用防松螺母與永磁交流伺服電動機本體的轉軸固定。
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製動器和無接觸旋轉變壓器，並且所述失電電磁製動器和無接觸旋轉變壓器都與永磁交流伺服電動機本體的轉子同軸安裝。該種電動機組通過在現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、結構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 優先權日2011年12月28日
發明者梁成英 申請人:西安微電機研究所