CN108768086A - 一种外转子电机编码器的安装结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种外转子电机编码器的安装结构，包括转子、编码器和定子，转子包括外壳和转轴，定子包括定子线圈、驱动PCB板和安装板，安装板上设有轴承孔，轴承孔内固定安装有轴承，转轴与轴承相配合，定子线圈和驱动PCB板通过螺栓固定在安装板上，编码器为磁编码器或光电编码器，外壳上设有定位槽，信号磁环或光电信号码盘通过胶水粘接在定位槽内，传感器PCB或光电读头安装在定子上端，传感器PCB或光电读头通过接插件连接到PCB上，传感器PCB或光电读头与驱动PCB板电连接；本发明中编码器安装在电机的内部，避免了编码器受外界光源或磁场的干扰和灰尘、油污的污染，电机内部的环境相对稳定，便于控制，并且可以保护脆弱的编码器。
Description
技术领域
本发明涉及电机结构技术领域，具体是一种外转子电机编码器的安装结构。
背景技术
编码器是传感器的一种，它主要用于检测机械运动的速度、位置、角度和距离，在电机控制中，编码器用来将采集到的电机旋转的速度、位置、角度和距离信息反馈给电机驱动器，电机驱动器根据反馈的信号，再来控制电机旋转，形成闭环控制，以达到精确控制电机旋转的速度、位置、角度和距离，编码器在电机控制中起着关键作用。
电机上安装的编码器可以分为光电编码器和磁编码器，在某些应用中，旋转变压器也作为一种特殊的编码器使用。根据不同的应用需求选择不同的编码器来和电机配合使用，由于编码器在电机控制中有着重要的地位，许多电机产品本身自带编码器以及相应的接口，并且电机自带编码器已经成为电机行业的一个发展趋势。电机种类繁多，结构各异，因此电机上安装编码器的方式也不尽相同。
光电编码器包括光电信号码盘和光电读头，光电编码器通过光信号来检测电机的速度、位置、角度和距离，目前光电编码器在外转子盘式电机中的安装方式是将光电信号码盘安装在转子下端面，光电读头安装在光电信号码盘正下方。这种安装方式使光电信号码盘和光电读头暴露在外界，光电编码器不仅容易受到外界光的干扰，而且还容易受到灰尘、油渍污染，这种安装方式需要安装挡板、防护罩等额外的器件来保护编码器，这样不仅增大了体积，还影响电机的散热。
磁编码器包括信号磁环和磁传感器，磁编码器通过磁场信号来检测电机的速度、位置、角度和距离，目前磁编码器在外转子盘式电机中的安装方式和光电编码器在外转子盘式电机中的安装方式相同，这种安装方式不仅会使磁编码器受到外界磁场的干扰，而且在电机运行时也会受到电机定子线圈产生的磁场干扰。目前，编码器在电机中的安装方式使编码器容易和外界接触，意外的磕碰使编码器产生易位，编码器对电机的检测结果不精确，而且容易造成编码器损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种外转子电机编码器的安装结构，以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种外转子电机编码器的安装结构，包括转子、编码器和定子，编码器安装在转子和定子之间。
进一步地，转子包括外壳和转轴，转轴一端与外壳紧固连接，转轴为圆柱形，定子包括定子线圈、驱动PCB板和安装板，安装板上设有轴承孔，轴承孔内固定安装有轴承，转轴穿过轴承，转轴与轴承相配合，定子线圈和驱动PCB板为圆环，定子线圈和驱动PCB板套在轴承孔外圆上，定子线圈和驱动PCB板通过螺栓固定在安装板上。
进一步地，编码器为磁编码器，磁编码器包括信号磁环和传感器PCB，信号磁环为圆环，外壳上设有定位槽，信号磁环放在定位槽内，信号磁环通过胶水粘接在定位槽内，转子转动时带动信号磁环转动，传感器PCB安装在定子上端，传感器PCB通过接插件连接到PCB上，传感器PCB与驱动PCB板电连接。
进一步地，编码器为光电编码器，光电编码器包括光电信号码盘和光电读头，光电信号码盘为圆环，外壳上设有定位槽，光电信号码盘放在定位槽内，光电信号码盘通过胶水粘接在定位槽内，转子转动时带动光电信号码盘转动，光电读头安装在定子上端，光电读头通过接插件连接到PCB上，光电读头与驱动PCB板电连接。
进一步地，安装板一侧设有驱动PCB板罩壳。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种外转子电机编码器的安装结构，转子是电机的机壳，属于电机的旋转部分，定子属于电机的静止部分，转子转动时带动信号磁环或者光电信号码盘转动，传感器PCB或者光电读头检测信号磁环或者光电信号码盘的位置和转速的变化，进而检测转子的位置和速度。
本发明中磁编码器安装在电机的内部，定子线圈和信号磁环之间形成闭合的磁回路，外部磁场干扰可以被外壳和安装板屏蔽，因此在转子转动时，定子线圈内侧的这一区域不会受电磁的干扰；磁编码器安装在电机的内部，其不和外部接触，避免了信号磁环由于磕碰产生的易位甚至损坏。
本发明中光电编码器安装在电机的内部，避免了光电编码器受外界光源的干扰；光电编码器安装在电机的内部，其不和外部接触，避免了光电读头由于磕碰产生的易位甚至损坏，而且也避免了光电信号码盘受灰尘、油污的污染。
此外，其他类似的电机编码器或者传感器也可以采用这种方式安装在电机的内部，电机内部的环境相对稳定，便于控制，并且可以保护脆弱的编码器。
附图说明
图1为本发明一种外转子电机编码器的安装结构的整体结构示意图；
图2为本发明一种外转子电机编码器的安装结构的分解结构示意图。
图中：1-转子、11-外壳、12-转轴、13-定位槽、2-编码器、21-信号磁环/光电信号码盘、22-传感器PCB/光电读头、3-定子、31-定子线圈、32-驱动PCB板、33-安装板、34-轴承孔、35-轴承、36-驱动PCB板罩壳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
如图1和图2所述，一种外转子电机编码器的安装结构，包括转子1、编码器2和定子3，编码器2安装在转子1和定子3之间。
转子1包括外壳11和转轴12，转轴12一端与外壳11紧固连接，转轴12为圆柱形，定子3包括定子线圈31、驱动PCB板32和安装板33，安装板33上设有轴承孔34，轴承孔34内固定安装有轴承35，转轴12穿过轴承35，转轴12与轴承35相配合，定子线圈31和驱动PCB板32为圆环，定子线圈31和驱动PCB板32套在轴承孔34外圆上，定子线圈31和驱动PCB板32通过螺栓固定在安装板33上。
编码器2为磁编码器，磁编码器包括信号磁环21和传感器PCB 22，所述信号磁环21为圆环，外壳11上设有定位槽13，信号磁环21放在定位槽13内，信号磁环21通过胶水粘接在定位槽13内，转子1转动时带动信号磁环21转动，传感器PCB 22安装在定子3上端，传感器PCB 22通过接插件连接到PCB上，传感器PCB 22与驱动PCB板32电连接。
安装板33一侧设有驱动PCB板罩壳36。
本发明一种外转子电机编码器的安装结构，转子1是电机的机壳，属于电机的旋转部分，定子3属于电机的静止部分，转子1转动时带动信号磁环21转动，传感器PCB 22检测信号磁环21的位置和转速的变化，进而检测转子1的位置和速度。
本发明中磁编码器2安装在电机的内部，定子线圈31和信号磁环21之间形成闭合的磁回路，外部磁场干扰可以被壳体11和安装板33屏蔽，因此在转子1转动时，定子线圈31内侧的这一区域不会受电磁的干扰；磁编码器2安装在电机的内部，其不和外部接触，避免了信号磁环21由于磕碰产生的易位甚至损坏。
实施例2：
如图1和图2所述，一种外转子电机编码器的安装结构，包括转子1、编码器2和定子3，编码器2安装在转子1和定子3之间。
转子1包括外壳11和转轴12，转轴12一端与外壳11紧固连接，转轴12为圆柱形，定子3包括定子线圈31、驱动PCB板32和安装板33，安装板33上设有轴承孔34，轴承孔34内固定安装有轴承35，转轴12穿过轴承35，转轴12与轴承35相配合，定子线圈31和驱动PCB板32为圆环，定子线圈31和驱动PCB板32套在轴承孔34外圆上，定子线圈31和驱动PCB板32通过螺栓固定在安装板33上。
编码器2为光电编码器，光电编码器包括光电信号码盘21和光电读头22，光电信号码盘21为圆环，外壳11上设有定位槽13，光电信号码盘21放在定位槽13内，光电信号码盘21通过胶水粘接在定位槽13内，转子1转动时带动光电信号码盘21转动，光电读头22安装在定子3上端，光电读头22通过接插件连接到PCB上，光电读头22与驱动PCB板32电连接。
安装板33一侧设有驱动PCB板罩壳36。
本发明一种外转子电机编码器的安装结构，转子1是电机的机壳，属于电机的旋转部分，定子3属于电机的静止部分，转子1转动时带动光电信号码盘21转动，光电读头22检测光电信号码盘21的位置和转速的变化，进而检测转子1的位置和速度。
本发明中光电编码器2安装在电机的内部，避免了光电编码器2受外界光源的干扰；光电编码器2安装在电机的内部，其不和外部接触，避免了光电读头22由于磕碰产生的易位甚至损坏，而且也避免了光电信号码盘21受灰尘、油污的污染。
此外，其他类似的电机编码器或者传感器也可以采用这种方式安装在电机内部，电机内部的环境相对稳定，便于控制，并且可以保护脆弱的编码器。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (5)
1.一种外转子电机编码器的安装结构，其特征在于：包括转子(1)、编码器(2)和定子(3)，所述编码器(2)安装在转子(1)和定子(3)之间。
2.根据权利要求1所述的一种外转子电机编码器的安装结构，其特征在于：所述转子(1)包括外壳(11)和转轴(12)，所述转轴(12)一端与外壳(11)紧固连接，所述转轴为圆柱形，所述定子(3)包括定子线圈(31)、驱动PCB板(32)和安装板(33)，所述安装板(33)上设有轴承孔(34)，所述轴承孔(34)内固定安装有轴承(35)，所述转轴(12)穿过轴承(35)，所述转轴(12)与轴承(35)相配合，所述定子线圈(31)和驱动PCB板(32)为圆环，所述定子线圈(31)和驱动PCB板(32)套在轴承孔(34)外圆上，所述定子线圈(31)和驱动PCB板(32)通过螺栓固定在安装板(33)上。
3.根据权利要求2所述的一种外转子电机编码器的安装结构，其特征在于：所述编码器(2)为磁编码器，所述磁编码器包括信号磁环(21)和传感器PCB(22)，所述信号磁环(21)为圆环，所述外壳(11)上设有定位槽(13)，所述信号磁环(21)放在定位槽(13)内，所述信号磁环(21)通过胶水粘接在定位槽(13)内，所述转子(1)转动时带动信号磁环(21)转动，所述传感器PCB(22)安装在定子(3)上端，所述传感器PCB(22)通过接插件连接到PCB上，所述传感器PCB(22)与驱动PCB板(32)电连接。
4.根据权利要求3所述的一种外转子电机编码器的安装结构，其特征在于：所述编码器(2)为光电编码器，所述光电编码器包括光电信号码盘(21)和光电读头(22)，所述光电信号码盘(21)为圆环，所述外壳(11)上设有定位槽(13)，所述光电信号码盘(21)放在定位槽(13)内，所述光电信号码盘(21)通过胶水粘接在定位槽(13)内，所述转子(1)转动时带动光电信号码盘(21)转动，所述光电读头(22)安装在定子(3)上端，所述光电读头(22)通过接插件连接到PCB上，所述光电读头(22)与驱动PCB板(32)电连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种外转子电机编码器的安装结构，其特征在于：所述安装板(33)一侧设有驱动PCB板罩壳(36)。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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