一種小型直流電機系統的製作方法

2023-05-14 09:06:26 2

專利名稱：一種小型直流電機系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電機，尤其是一種具有行程檢測裝置的小型直流電機系統。
背景技術：
小型電機是工廠自動化、家庭生活自動化、辦公自動化等各個領域廣泛應用的重要基礎產品。在一些情況下，需要檢測小型電機的行程，以便對其進行控制。常用的控制捲簾、百葉簾的電機，在電機端都設有捲簾的行程控制裝置，捲簾的運行帶動電機上的內齒套轉動，設於內齒套上的光電傳感器或磁敏傳感器檢測內齒套的狀態，從而控制捲簾的遇阻、行程等的檢測。而在小型電機控制系統中，由於體積的限制，無法設置內齒套傳動結構，因此負載的高精度運行狀況檢測一直是個問題。同時，小型電機的控制系統由於體積的限制，通常採用直流電機，當行程控制部分直接測量電機轉子信號時，由於電機的漏磁，對檢測精度有非常大的影響，特別是在採用磁敏傳感元件的情況下。如授權公告號為CN2914470Y的中國專利申請公開的一種雙輸出電機結構，用於帶有行程自檢的窗簾的小型電機，電動機與減速箱間設有控制室，控制室中設有測速磁環和霍爾傳感器，霍爾傳感器設置在測速磁環旁，控制室中有轉盤，轉盤設在電機軸上，在轉盤上設置有永磁體，和轉盤一起構成測速磁環，電機軸通過測速磁環後再通過接線板。在上述這種電機中，控制室的轉盤隨電機軸轉動，直接從電機軸獲取測量信號，除了上文提到的不足外，還容易受電機幹擾影響導致測量精度下降，且負載的運行情況經過減速箱才能傳遞到測量裝置，不適合於需要高靈敏的檢測負載的應用場合。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種測量實時、靈敏而又準確的小型直流電機系統。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案為一種小型直流電機系統，包括依次排列的電機、減速箱及與所述減速箱連接的輸出軸，還包括行程控制裝置，其特徵在於， 所述行程控制裝置包括設於所述輸出軸上並隨所述輸出軸轉動的信號輪及設有磁敏元件的固定不動的第一線路板，所述信號輪上設有磁體，所述磁體在所述磁敏元件的感應範圍內。在本發明的一個實施例中，所述第一線路板設於所述信號輪和所述減速箱之間， 節省了行程控制裝置佔用的空間。優選的，所述磁體周向均勻分布，輸出周期性的脈衝信號。優選的,所述磁敏元件為霍爾元件。進一步地，所述減速箱和所述信號輪之間的所述輸出軸部分上設有墊片和橡膠墊，所述第一線路板位於所述橡膠墊和所述信號輪之間，可以使得輸出軸和減速箱穩定連接。
進一步地，所述信號輪外側設有與所述減速箱固定的封蓋，所述封蓋包括基部以及自所述基部軸向向內延伸的兩個臂，所述基部內側形成有凹陷，所述信號輪抵靠於所述凹陷中，從而可以將電機、減速箱等固定在外管中。所述輸出軸外側上固定有帶動外部負荷的輸出棒，當輸出軸轉動時，帶動輸出棒轉動，從而使得外部負荷運行。進一步地，所述電機和所述減速箱側向設有與所述第一線路板電連接的用於處理所述第一線路板上的磁敏元件傳輸的信號的第二線路板，以控制電機的行程。與現有技術相比，本發明的優點在於通過在減速箱的輸出軸上設置信號輪，信號輪上設置磁體，並將設有磁敏元件的第一線路板固定在信號輪鄰近之處，檢測裝置安裝於電機減速箱後的輸出軸上，輸出軸帶動負載運行，因而輸出軸直接反映了負載的運行情況， 對輸出軸的運行進行檢測，能實時靈敏的檢測負載的運行情況，同時安裝於減速箱後遠離直流電機，漏磁影響小，能保證測量的準確性。


圖I為本發明的小型直流電機系統分解結構示意圖；圖2為本發明的小型直流電機系統局部結構示意圖；圖3為本發明的信號輪的示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。 參見圖I和圖2，一種小型直流電機系統，包括外管I，在本實施例中呈方形，外管I 內設有電機2和減速箱3，外管的兩側分別設置有安裝支架4，外管I與安裝支架4可通過螺栓等固定。電機2通電後運轉通過減速箱3減速到所需的轉數，經由減速箱3外側連接的輸出軸5帶動外部的負荷。在本發明中，為了說明方便，靠近輸出軸5的一側記為外側, 遠離輸出軸5的一側記為內側。為了對電機2的行程進行控制，設有行程控制裝置，包括信號輪6和第一線路板 (未示出)。信號輪6設置在輸出軸5上，即信號輪6檢測電機2經過減速箱3減速後輸出的信號，由此可以避免發生漏磁對測量準確度的影響，電機2和減速箱3可直接相互固定。 減速箱3和信號輪6之間的輸出軸5部分上設有兩個墊片7和一個橡膠墊8，使得輸出軸5 和減速箱3的連接比較穩固。第一線路板上設有磁敏元件，在本實施例中，第一線路板設於信號輪6和減速箱3之間，優選的，設於信號輪5和橡膠墊8之間，信號輪6和第一線路板均位於減速箱3外側。電機2的輸出軸和減速箱3相連。電機2和減速箱3側向設有第二線路板11，與第一線路板電連接，用於處理第一線路板上的霍爾元件傳輸的信號，以控制電機2的行程。電機2的內側還設有與所述第二線路板11垂直的第三線路板12，用於控制電機2的轉動。參見圖3，信號輪6中間設有通孔61，通孔61的形狀與輸出軸5適配，以供輸出軸 5穿過，信號輪6固定在輸出軸5上，隨輸出軸5轉動並且不可作軸向移動。信號輪6上設有多個周向分布的穿孔62，以供設置磁體，優選的，信號輪6為圓形，均勻分布有四個圓形穿孔62,磁體固定於穿孔62中。磁體位於信號輪6上磁敏元件的感應範圍內，磁敏元件優選的可以是霍爾兀件。再參見圖1，信號輪6外側設有封蓋9。封蓋9包括基部91以及自基部91軸向向內延伸的兩個臂92，螺栓依次穿過基部91、臂92、橡膠墊8和墊片7，從而將封蓋9和減速箱3的外殼固定。基部91內側形成有凹陷，由此信號輪6可以抵靠於凹陷中。減速箱3的輸出軸5外側上固定有輸出棒10。輸出棒10頭部貫穿有安裝孔101， 輸出軸5的外側末端具有對應的孔51，通過銷釘將輸出棒10與輸出軸5固定。當電機2通電運行後，輸出軸5轉動時，安裝在輸出軸5上的信號輪6隨之轉動， 而第一線路板為固定不轉動。通過磁體與磁敏元件接近或遠離輸出不同的脈衝信號，第一線路板可以檢測信號輪6的轉動圈數，即電機2的行程，進而控制電機2的行程。以上所述僅為本發明的優選實施方式，應當指出，對於本領域的普通技術人員而言，在不脫離本發明的原理前提下，還可以做出多種變形和改進，這也應該視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種小型直流電機系統，包括依次排列的電機(2)、減速箱(3)及與所述減速箱(3) 連接的輸出軸(5)，還包括行程控制裝置，其特徵在於，所述行程控制裝置包括設於所述輸出軸(5)上並隨所述輸出軸(5)轉動的信號輪(6)及設有磁敏元件的固定不動的第一線路板，所述信號輪(6)上設有磁體，所述磁體在所述磁敏元件的感應範圍內。
2.如權利要求I所述的小型直流電機系統，其特徵在於，所述第一線路板設於所述信號輪(6)和所述減速箱(3)之間。
3.如權利要求I或2所述的小型直流電機系統，其特徵在於，所述磁體周向均勻分布。
4.如權利要求I或2所述的小型直流電機系統，其特徵在於，所述磁敏元件為霍爾元件。
5.如權利要求I所述的小型直流電機系統，其特徵在於，所述減速箱(3)和所述信號輪(6)之間的所述輸出軸(5)部分上設有墊片(7)和橡膠墊(8)，所述第一線路板位於所述橡膠墊⑶和所述信號輪(6)之間。
6.如權利要求5所述的小型直流電機系統，其特徵在於，所述信號輪(6)外側設有與所述減速箱(3)固定的封蓋(9)，所述封蓋(9)包括基部(91)以及自所述基部(91)軸向向內延伸的兩個臂(92)，所述基部(91)內側形成有凹陷，所述信號輪(6)抵靠於所述凹陷中。
7.如權利要求6所述的小型直流電機系統，其特徵在於，所述輸出軸(5)外側上固定有帶動外部負荷的輸出棒(10)。
8.如權利要求I所述的小型直流電機系統，其特徵在於，所述電機(2)和所述減速箱 (3)側向設有與所述第一線路板電連接的用於處理所述第一線路板上的磁敏元件傳輸的信號的第二線路板(11)。
全文摘要
本發明公開了一種小型直流電機系統，包括依次排列的電機、減速箱及與所述減速箱連接的輸出軸，還包括行程控制裝置，其特徵在於，所述行程控制裝置包括設於所述輸出軸上並隨所述輸出軸轉動的信號輪及設有磁敏元件的固定不動的第一線路板，所述信號輪上設有磁體，所述磁體在所述磁敏元件的感應範圍內。通過在減速箱的輸出軸上設置信號輪，信號輪上設置磁體，並將設有磁敏元件的第一線路板固定在信號輪鄰近之處，檢測裝置安裝於電機減速箱後的輸出軸上，輸出軸帶動負載運行，因而輸出軸直接反映了負載的運行情況，對輸出軸的運行進行檢測，能實時靈敏的檢測負載的運行情況，同時安裝於減速箱後遠離直流電機，漏磁影響小，能保證測量的準確性。
文檔編號H02K11/00GK102594034SQ201210042178
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月23日 優先權日2012年2月23日
發明者俞錫鵬, 孫勇 申請人:寧波杜亞機電技術有限公司