CN111446823A

CN111446823A - 一种可多模式切换的伺服电机及其方法

Info

Publication number: CN111446823A
Application number: CN201910038615.6A
Authority: CN
Inventors: 张文涛
Original assignee: Dongguan Haoyang Automation Equipment Co ltd
Current assignee: Dongguan Haoyang Automation Equipment Co ltd
Priority date: 2019-01-16
Filing date: 2019-01-16
Publication date: 2020-07-24

Abstract

本发明公开了一种可多模式切换的伺服电机及其方法，包括电机壳体，所述电机壳体的左侧固定连接有安装定位装置，所述电机壳体的右侧固定连接有散热箱，所述散热箱内腔的右侧开设有散热孔，所述电机壳体内腔顶部和底部的两侧均固定连接有定子铁芯，所述电机壳体的内腔且位于定子铁芯的内圈环向固定连接有定子绕组。本发明通过设置定子铁芯、微型变频器、控制按钮、集成电箱和转速测量传感器的配合使用，可对伺服电机的转速进行多模式切换，这样伺服电机的使用效果更好，解决了伺服电机在使用时，因其转速不能进行多模式切换，造成伺服电机只能以固定的转速运行，从而导致伺服电机出现使用不便的问题。

Description

一种可多模式切换的伺服电机及其方法

技术领域

本发明涉及伺服电机技术领域，具体为一种可多模式切换的伺服电机及其方法。

背景技术

伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置，伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象，伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出，分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。

电机的种类较多，伺服电机就是其中之一，随着现代科技的发展，在各类工业生产中，伺服电机得到了广泛的使用，现有的伺服电机在使用时，伺服电机的转速不能进行多模式切换，这样使得伺服电机的转速较为固定，从而导致伺服电机出现使用不便的问题，给伺服电机的运行带来较大影响，不利于工业生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可多模式切换的伺服电机及其方法，具备对伺服电机的转速进行多模式切换的优点，解决了伺服电机出现使用不便的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可多模式切换的伺服电机，包括电机壳体，所述电机壳体的左侧固定连接有安装定位装置，所述电机壳体的右侧固定连接有散热箱，所述散热箱内腔的右侧开设有散热孔，所述电机壳体内腔顶部和底部的两侧均固定连接有定子铁芯，所述电机壳体的内腔且位于定子铁芯的内圈环向固定连接有定子绕组；

所述安装定位装置左侧表面的中心处设置有主轴，所述主轴正表面左侧的中心处开设有键槽，所述主轴的右侧从左至右依次贯穿安装定位装置和电机壳体并延伸至散热箱的内腔，所述主轴表面的右侧套设有散热风扇，所述主轴表面的中心处套设有转子铁芯，所述电机壳体内腔左侧的顶部和底部均固定连接有转速测量传感器，所述电机壳体顶部表面的左侧固定连接有集成电箱，所述电机壳体顶部表面的中心处固定连接有控制按钮，所述电机壳体顶部表面的右侧固定连接有微型变频器，所述集成电箱的输出端与控制按钮电性连接，所述控制按钮的输出端分别与转速测量传感器和微型变频器电性连接，所述转速测量传感器的输出端与微型变频器电性连接，所述微型变频器的输出端与定子铁芯电性连接。

优选的，所述安装定位装置包括定位板，所述定位板的右侧与电机壳体固定连接，所述定位板左侧表面的四角均贯穿开设有安装孔，所述定位板左侧表面的中心处开设有圆形凹槽，所述圆形凹槽内腔的中心处贯穿开设有与主轴配合使用的活动孔，所述主轴的表面与活动孔的内腔为滑动接触，所述圆形凹槽的内腔环向固定连接有加强杆。

优选的，所述散热风扇包括定位套，所述定位套套设在主轴的表面，所述定位套的内圈与主轴的表面通过平键固定连接，所述定位套的外圈环向固定连接有散热叶片。

优选的，所述主轴的表面与电机壳体内腔两侧的连接处均通过支撑轴承活动连接，所述电机壳体内腔的两侧均开设有与支撑轴承配合使用的放置孔，所述支撑轴承的外圈与放置孔的内腔为过盈配合，所述电机壳体内腔右侧表面的顶部和底部均贯穿开设有漏孔，所述主轴右侧的直径小于左侧的直径。

优选的，所述微型变频器包括显示面板和控制开关，所述转速测量传感器的输出端与显示面板电性连接，所述控制开关的输出端与定子铁芯电性连接，所述控制按钮输出端分别与显示面板和控制开关电性连接。

优选的，一种伺服电机的多模式切换方法，其操作方法包括以下步骤：

A、首先：外界电源与集成电箱连接，利用控制按钮控制微型变频器和转速测量传感器运行；

B、然后：利用微型变频器上的控制开关控制定子铁芯运行，使主轴旋转运行；

C、检测：通过转速测量传感器对主轴的转速进行检测，检测到的转速传递到显示面板上进行显示；

D、模式转换：当伺服电机的速度运行模式需要切换时，利用控制开关对调节电流的输出频率进行改变，从而对伺服电机的转速进行调节，做到模式的切换。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过设置定子铁芯、微型变频器、控制按钮、集成电箱和转速测量传感器的配合使用，可对伺服电机的转速进行多模式切换，这样伺服电机的使用效果更好，解决了伺服电机在使用时，因其转速不能进行多模式切换，造成伺服电机只能以固定的转速运行，从而导致伺服电机出现使用不便的问题，大大方便了伺服电机的使用，值得推广。

2、本发明通过键槽，方便主轴与外界设备定位连接，通过安装定位装置，可对伺服电机进行定位安装，提高了伺服电机的稳定性，通过支撑轴承，可对主轴进行支撑，提高了主轴旋转的稳定性，避免主轴出现轴向跳动较大的状况，通过散热箱、散热孔和散热风扇的配合，可对伺服电机进行有效散热，提高了伺服电机的使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构剖视图；

图2为本发明安装定位装置结构左视图；

图3为本发明安装散热风扇装置结构侧视图；

图4为本发明系统原理图。

图中：1电机壳体、2定子铁芯、3定子绕组、4转子铁芯、5支撑轴承、6散热箱、7散热孔、8散热风扇、81散热叶片、82定位套、9主轴、10微型变频器、101显示面板、102控制开关、11控制按钮、12集成电箱、13转速测量传感器、14安装定位装置、141定位板、142圆形凹槽、143活动孔、144加强杆、145安装孔、15键槽。

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。

请参阅图1-4，一种可多模式切换的伺服电机，包括电机壳体1，电机壳体1的左侧固定连接有安装定位装置14，通过安装定位装置14，可对伺服电机进行定位安装，提高了伺服电机的稳定性，电机壳体1的右侧固定连接有散热箱6，散热箱6内腔的右侧开设有散热孔7，电机壳体1内腔顶部和底部的两侧均固定连接有定子铁芯2，电机壳体1的内腔且位于定子铁芯2的内圈环向固定连接有定子绕组3；

安装定位装置14左侧表面的中心处设置有主轴9，主轴9正表面左侧的中心处开设有键槽15，通过键槽15，方便主轴9与外界设备定位连接，主轴9的右侧从左至右依次贯穿安装定位装置14和电机壳体1并延伸至散热箱6的内腔，安装定位装置14包括定位板141，定位板141的右侧与电机壳体1固定连接，定位板141左侧表面的四角均贯穿开设有安装孔145，定位板141左侧表面的中心处开设有圆形凹槽142，圆形凹槽142内腔的中心处贯穿开设有与主轴9配合使用的活动孔143，主轴9的表面与活动孔143的内腔为滑动接触，圆形凹槽142的内腔环向固定连接有加强杆144，主轴9表面的右侧套设有散热风扇8，通过散热箱6、散热孔7和散热风扇8的配合，可对伺服电机进行有效散热，提高了伺服电机的使用寿命，散热风扇8包括定位套82，定位套82套设在主轴9的表面，定位套82的内圈与主轴9的表面通过平键固定连接，定位套82的外圈环向固定连接有散热叶片81，主轴9的表面与电机壳体1内腔两侧的连接处均通过支撑轴承5活动连接，电机壳体1内腔的两侧均开设有与支撑轴承5配合使用的放置孔，支撑轴承5的外圈与放置孔的内腔为过盈配合，通过支撑轴承5，可对主轴9进行支撑，提高了主轴9旋转的稳定性，避免主轴9出现轴向跳动较大的状况，电机壳体1内腔右侧表面的顶部和底部均贯穿开设有漏孔，主轴9右侧的直径小于左侧的直径，主轴9表面的中心处套设有转子铁芯4，电机壳体1内腔左侧的顶部和底部均固定连接有转速测量传感器13，电机壳体1顶部表面的左侧固定连接有集成电箱12，电机壳体1顶部表面的中心处固定连接有控制按钮11，电机壳体1顶部表面的右侧固定连接有微型变频器10，集成电箱12的输出端与控制按钮11电性连接，控制按钮11的输出端分别与转速测量传感器13和微型变频器10电性连接，转速测量传感器13的输出端与微型变频器10电性连接，微型变频器10的输出端与定子铁芯2电性连接，微型变频器10包括显示面板101和控制开关102，转速测量传感器13的输出端与显示面板101电性连接，控制开关102的输出端与定子铁芯2电性连接，控制按钮11输出端分别与显示面板101和控制开关102电性连接，通过设置定子铁芯2、微型变频器10、控制按钮11、集成电箱12和转速测量传感器13的配合使用，可对伺服电机的转速进行多模式切换，这样伺服电机的使用效果更好，解决了伺服电机在使用时，因其转速不能进行多模式切换，造成伺服电机只能以固定的转速运行，从而导致伺服电机出现使用不便的问题，大大方便了伺服电机的使用，值得推广。

一种伺服电机的多模式切换方法，其操作方法包括以下步骤：

A、首先：外界电源与集成电箱12连接，利用控制按钮11控制微型变频器10和转速测量传感器13运行；

B、然后：利用微型变频器10上的控制开关102控制定子铁芯2运行，使主轴9旋转运行；

C、检测：通过转速测量传感器13对主轴9的转速进行检测，检测到的转速传递到显示面板101上进行显示；

D、模式转换：当伺服电机的速度运行模式需要切换时，利用控制开关102对调节电流的输出频率进行改变，从而对伺服电机的转速进行调节，做到模式的切换。

使用时，首先：外界电源与集成电箱12连接，利用控制按钮11控制微型变频器10和转速测量传感器13运行；然后：利用微型变频器10上的控制开关102控制定子铁芯2运行，使主轴9旋转运行；检测：通过转速测量传感器13对主轴9的转速进行检测，检测到的转速传递到显示面板101上进行显示；模式转换：当伺服电机的速度运行模式需要切换时，利用控制开关102对调节电流的输出频率进行改变，从而对伺服电机的转速进行调节，做到模式的切换。

本申请文件中使用到各类部件均为标准件，可以从市场上购买，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉和焊接等常规手段，机械、零件和电器设备均采用现有技术中的常规型号，该文中出现的设备采用380V电压供电，电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再作出具体叙述。

综上所述：该可多模式切换的伺服电机及其方法，通过设置定子铁芯2、微型变频器10、控制按钮11、集成电箱12和转速测量传感器13的配合使用，解决了伺服电机出现使用不便的问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种可多模式切换的伺服电机，包括电机壳体（1），其特征在于：所述电机壳体（1）的左侧固定连接有安装定位装置（14），所述电机壳体（1）的右侧固定连接有散热箱（6），所述散热箱（6）内腔的右侧开设有散热孔（7），所述电机壳体（1）内腔顶部和底部的两侧均固定连接有定子铁芯（2），所述电机壳体（1）的内腔且位于定子铁芯（2）的内圈环向固定连接有定子绕组（3）；

所述安装定位装置（14）左侧表面的中心处设置有主轴（9），所述主轴（9）正表面左侧的中心处开设有键槽（15），所述主轴（9）的右侧从左至右依次贯穿安装定位装置（14）和电机壳体（1）并延伸至散热箱（6）的内腔，所述主轴（9）表面的右侧套设有散热风扇（8），所述主轴（9）表面的中心处套设有转子铁芯（4），所述电机壳体（1）内腔左侧的顶部和底部均固定连接有转速测量传感器（13），所述电机壳体（1）顶部表面的左侧固定连接有集成电箱（12），所述电机壳体（1）顶部表面的中心处固定连接有控制按钮（11），所述电机壳体（1）顶部表面的右侧固定连接有微型变频器（10），所述集成电箱（12）的输出端与控制按钮（11）电性连接，所述控制按钮（11）的输出端分别与转速测量传感器（13）和微型变频器（10）电性连接，所述转速测量传感器（13）的输出端与微型变频器（10）电性连接，所述微型变频器（10）的输出端与定子铁芯（2）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种可多模式切换的伺服电机，其特征在于：所述安装定位装置（14）包括定位板（141），所述定位板（141）的右侧与电机壳体（1）固定连接，所述定位板（141）左侧表面的四角均贯穿开设有安装孔（145），所述定位板（141）左侧表面的中心处开设有圆形凹槽（142），所述圆形凹槽（142）内腔的中心处贯穿开设有与主轴（9）配合使用的活动孔（143），所述主轴（9）的表面与活动孔（143）的内腔为滑动接触，所述圆形凹槽（142）的内腔环向固定连接有加强杆（144）。

3.根据权利要求1所述的一种可多模式切换的伺服电机，其特征在于：所述散热风扇（8）包括定位套（82），所述定位套（82）套设在主轴（9）的表面，所述定位套（82）的内圈与主轴（9）的表面通过平键固定连接，所述定位套（82）的外圈环向固定连接有散热叶片（81）。

4.根据权利要求1所述的一种可多模式切换的伺服电机，其特征在于：所述主轴（9）的表面与电机壳体（1）内腔两侧的连接处均通过支撑轴承（5）活动连接，所述电机壳体（1）内腔的两侧均开设有与支撑轴承（5）配合使用的放置孔，所述支撑轴承（5）的外圈与放置孔的内腔为过盈配合，所述电机壳体（1）内腔右侧表面的顶部和底部均贯穿开设有漏孔，所述主轴（9）右侧的直径小于左侧的直径。

5.根据权利要求1所述的一种可多模式切换的伺服电机，其特征在于：所述微型变频器（10）包括显示面板（101）和控制开关（102），所述转速测量传感器（13）的输出端与显示面板（101）电性连接，所述控制开关（102）的输出端与定子铁芯（2）电性连接，所述控制按钮（11）输出端分别与显示面板（101）和控制开关（102）电性连接。

6.一种伺服电机的多模式切换方法，其特征在于：其操作方法包括以下步骤：

A、首先：外界电源与集成电箱（12）连接，利用控制按钮（11）控制微型变频器（10）和转速测量传感器（13）运行；

B、然后：利用微型变频器（10）上的控制开关（102）控制定子铁芯（2）运行，使主轴（9）旋转运行；

C、检测：通过转速测量传感器（13）对主轴（9）的转速进行检测，检测到的转速传递到显示面板（101）上进行显示；

D、模式转换：当伺服电机的速度运行模式需要切换时，利用控制开关（102）对调节电流的输出频率进行改变，从而对伺服电机的转速进行调节，做到模式的切换。