CN112004383B

CN112004383B - 一种易于安装的伺服电机驱动器结构

Info

Publication number: CN112004383B
Application number: CN202010871187.8A
Authority: CN
Inventors: 胡献丽
Original assignee: Jiangsu Huixuan Precision Industry Co ltd
Current assignee: Jiangsu Huixuan Precision Industry Co ltd
Priority date: 2020-08-26
Filing date: 2020-08-26
Publication date: 2021-12-07
Anticipated expiration: 2040-08-26
Also published as: CN112004383A

Abstract

本发明涉及电机驱动技术领域，公开了一种易于安装的伺服电机驱动器结构，包括驱动器壳，驱动器壳的顶端固定安装有驱动器盖，且驱动器壳的底端嵌入设置有安装座，驱动器壳的内部安装有主控板，且驱动器壳的前侧转动连接有面盖板，驱动器盖的内侧嵌入设置有散热座。本发明通过散热座可以把外界的空气从方形进气孔吸入到外壳体内，带走主控板产生的热量，并使热量从散热面板排出，通过滤网片和活性炭滤网过滤空气中的粉尘和水汽，从而保证驱动器壳内部保持干燥和洁净，提高了了驱动器的工作寿命，且驱动器的驱动器壳、主控板、驱动器盖、散热座、面盖板和安装座相互之间均可拆卸，以及散热座本身也可拆卸，从而便于安装和检修。

Description

一种易于安装的伺服电机驱动器结构

技术领域

本发明涉及电机驱动技术领域，具体是一种易于安装的伺服电机驱动器结构。

背景技术

伺服驱动器是现代运动控制的重要组成部分，尤其是应用于控制交流永磁同步电机，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要应用于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制，实现高精度的传动系统定位。

中国专利公开了一种伺服驱动器壳体及伺服驱动器(授权公告号CN209184896U)，该专利技术结构简单合理且各部件连接紧凑，散热性能良好，但是其在较恶劣的工作环境中，散热交过并不佳，且不能方便地实现对其进行固定和安装。

发明内容

本发明的目的在于提供一种易于安装的伺服电机驱动器结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种易于安装的伺服电机驱动器结构，包括驱动器壳，所述驱动器壳的顶端固定安装有驱动器盖，且驱动器壳的底端嵌入设置有安装座，所述驱动器壳的内部安装有主控板，且驱动器壳的前侧转动连接有面盖板，所述驱动器盖的内侧嵌入设置有散热座，所述驱动器壳包括外壳体，所述外壳体的内侧上端的四角均固定连接有内螺纹孔，且外壳体的内侧下端的四角均固定连接有内螺纹支撑柱，所述外壳体的底端的中部开设有散热孔，且外壳体的内侧壁上端的两侧均开设有一组卡口，所述外壳体的外侧壁上侧的两端均固定连接有内螺纹转动柱，且外壳体的前端的下侧设置有若干个控制端子，所述外壳体的前端的上侧设置有若干个电源槽，且外壳体的前侧靠近电源槽的一侧设置有显示槽，所述外壳体的底端的两侧均固定连接有滑轨条，所述内螺纹转动柱的外侧啮合连接有紧固螺栓。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动器盖包括波纹盖板，所述波纹盖板的底端的两侧均固定连接有一组卡扣，且波纹盖板的顶端的四角均开设有沉孔，所述波纹盖板的顶端的中部开设有方形风扇孔，所述方形风扇孔的内侧的四角均固定连接有内螺纹固定块。

作为本发明再进一步的方案：所述卡扣与卡口相匹配，所述沉孔与内螺纹孔一一对应，所述波纹盖板与外壳体通过螺钉依次贯穿沉孔和内螺纹孔的内侧固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述散热座包括散热面板以及位于散热面板下端的风扇罩，所述散热面板和风扇罩的交接处设置有法兰片，所述风扇罩的内部设置有马达，所述马达的输出端固定连接有扇叶，且马达的外侧的下端固定连接有三个第一支脚，所述风扇罩的内侧壁的下端固定连接有三个第二支脚。

作为本发明再进一步的方案：所述第一支脚分别位于相对应的第二支脚的上端，所述风扇罩与马达通过螺钉依次贯穿第一支脚和第二支脚的内侧固定连接，所述风扇罩与散热面板通过螺钉依次贯穿法兰片和散热面板的内侧固定连接，所述散热面板嵌入在方形风扇孔的内侧，且散热面板与波纹盖板通过螺钉依次贯穿散热面板和内螺纹固定块的内侧固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述主控板包括线路板，所述线路板的前端的下侧设置有若干个端子接口，且线路板的前端的上侧设置有若干个电源插针，所述线路板的前端靠近电源插针的一侧安装有数字显示屏，且线路板的上端的中部安装有PWM芯片，所述线路板的上端靠近PWM芯片的一侧设置有电流环路调节器，且线路板的上端靠近PWM芯片的另一侧设置有功率变换器，所述线路板的上端靠近电流环路调节器的一侧设置有速度环路调节器，且线路板的上端靠近速度环路调节器的前侧设置有换相控制器，所述线路板的上端的四角均开设有定位孔。

作为本发明再进一步的方案：所述定位孔与内螺纹支撑柱一一对应，且线路板与外壳体通过螺钉依次贯穿定位孔和内螺纹支撑柱的内侧固定连接，所述电源插针嵌入在电源槽的内侧，所述端子接口与控制端子电性连接，所述数字显示屏嵌入在显示槽的内侧。

作为本发明再进一步的方案：所述安装座包括台阶型安装板，所述台阶型安装板的上端的中部开设有方形进气孔，且台阶型安装板的上端靠近方形进气孔的两侧均固定连接有一组滑槽块，所述方形进气孔的内侧的四角均固定连接有平板固定块，且方形进气孔的内侧位于平板固定块的上端设置有滤网片，所述滤网片的上端设置有活性炭滤网。

作为本发明再进一步的方案：所述滑轨条嵌入在滑槽块的内侧，且外壳体与台阶型安装板通过螺钉依次贯穿滑槽块和滑轨条的内侧固定连接，所述活性炭滤网位于散热孔的下端。

作为本发明再进一步的方案：所述面盖板包括盖板片，所述盖板片的两端的上侧均固定连接有转动耳，且盖板片的后端的上下侧均设置有海绵条，所述转动耳套接在内螺纹转动柱的外侧，且转动耳与内螺纹转动柱通过紧固螺栓转动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

通过散热座的马达带动扇叶转动，可以把外界的空气从方形进气孔吸入到外壳体内，带走主控板产生的热量，并使热量从散热面板排出，通过滤网片和活性炭滤网过滤空气中的粉尘和水汽，从而保证驱动器壳内部保持干燥和洁净，提高了了驱动器的工作寿命，且驱动器的驱动器壳、主控板、驱动器盖、散热座、面盖板和安装座相互之间均可拆卸，以及散热座本身也可拆卸，从而便于安装和检修，通过面盖板可防止驱动器在未使用时电源槽和控制端子落灰和进水，保证了驱动器在使用时的安全性。

附图说明

图1为一种易于安装的伺服电机驱动器结构的结构示意图；

图2为一种易于安装的伺服电机驱动器结构的装配示意图；

图3为一种易于安装的伺服电机驱动器结构中驱动器壳的结构示意图；

图4为一种易于安装的伺服电机驱动器结构中驱动器盖的结构示意图；

图5为一种易于安装的伺服电机驱动器结构中散热座的结构示意图；

图6为一种易于安装的伺服电机驱动器结构中主控板的结构示意图；

图7为一种易于安装的伺服电机驱动器结构中安装座的结构示意图；

图8为一种易于安装的伺服电机驱动器结构中面盖板的结构示意图；

图9为一种易于安装的伺服电机驱动器结构的工作原理图。

图中：1、驱动器壳；11、外壳体；12、内螺纹转动柱；13、电源槽；14、控制端子；15、滑轨条；16、紧固螺栓；17、显示槽；18、内螺纹支撑柱；19、卡口；10、内螺纹孔；110、散热孔；2、主控板；21、线路板；22、速度环路调节器；23、电源插针；24、端子接口；25、数字显示屏；26、功率变换器；27、PWM芯片；28、电流环路调节器；29、换相控制器；20、定位孔；3、驱动器盖；31、波纹盖板；32、卡扣；33、沉孔；34、方形风扇孔；35、内螺纹固定块；4、散热座；41、散热面板；42、扇叶；43、第一支脚；44、马达；45、法兰片；46、第二支脚；47、风扇罩；5、面盖板；51、盖板片；52、转动耳；53、海绵条；6、安装座；61、台阶型安装板；62、滑槽块；63、方形进气孔；64、平板固定块；65、滤网片；66、活性炭滤网。

具体实施方式

请参阅图1～9，本发明实施例中，一种易于安装的伺服电机驱动器结构，包括驱动器壳1，驱动器壳1的顶端固定安装有驱动器盖3，驱动器壳1的底端嵌入设置有安装座6，驱动器壳1的内部安装有主控板2，驱动器壳1的前侧转动连接有面盖板5，驱动器盖3的内侧嵌入设置有散热座4，驱动器壳1包括外壳体11，外壳体11的内侧上端的四角均固定连接有内螺纹孔10，外壳体11的内侧下端的四角均固定连接有内螺纹支撑柱18，外壳体11的底端的中部开设有散热孔110，外壳体11的内侧壁上端的两侧均开设有一组卡口19，外壳体11的外侧壁上侧的两端均固定连接有内螺纹转动柱12，外壳体11的前端的下侧设置有若干个控制端子14，外壳体11的前端的上侧设置有若干个电源槽13，外壳体11的前侧靠近电源槽13的一侧设置有显示槽17，外壳体11的底端的两侧均固定连接有滑轨条15，内螺纹转动柱12的外侧啮合连接有紧固螺栓16。

在图4中：驱动器盖3包括波纹盖板31，波纹盖板31的底端的两侧均固定连接有一组卡扣32，波纹盖板31的顶端的四角均开设有沉孔33，波纹盖板31的顶端的中部开设有方形风扇孔34，方形风扇孔34的内侧的四角均固定连接有内螺纹固定块35，波纹盖板31增大了表面积，便于散热。

在图3和图4中：卡扣32与卡口19相匹配，沉孔33与内螺纹孔10一一对应，波纹盖板31与外壳体11通过螺钉依次贯穿沉孔33和内螺纹孔10的内侧固定连接，从而可以使得驱动器盖3和驱动器壳1可以进行拆卸，且波纹盖板31与外壳体11分别通过螺钉和卡扣32连接，连接牢固，安全性高。

在图5中：散热座4包括散热面板41以及位于散热面板41下端的风扇罩47，散热面板41和风扇罩47的交接处设置有法兰片45，风扇罩47的内部设置有马达44，马达44的输出端固定连接有扇叶42，马达44的外侧的下端固定连接有三个第一支脚43，风扇罩47的内侧壁的下端固定连接有三个第二支脚46，通过散热座4可带走主控板2产生的热量，实现主控板2的散热。

在图4和图5中：第一支脚43分别位于相对应的第二支脚46的上端，风扇罩47与马达44通过螺钉依次贯穿第一支脚43和第二支脚46的内侧固定连接，从而实现了风扇罩47与马达44的固定，方便其拆卸，风扇罩47与散热面板41通过螺钉依次贯穿法兰片45和散热面板41的内侧固定连接，从而实现了风扇罩47与散热面板41的固定，方便其拆卸，散热面板41嵌入在方形风扇孔34的内侧，散热面板41与波纹盖板31通过螺钉依次贯穿散热面板41和内螺纹固定块35的内侧固定连接，从而实现了散热座4和驱动器盖3的固定，方便其拆卸。

在图6中：主控板2包括线路板21，线路板21的前端的下侧设置有若干个端子接口24，线路板21的前端的上侧设置有若干个电源插针23，线路板21的前端靠近电源插针23的一侧安装有数字显示屏25，线路板21的上端的中部安装有PWM芯片27，线路板21的上端靠近PWM芯片27的一侧设置有电流环路调节器28，线路板21的上端靠近PWM芯片27的另一侧设置有功率变换器26，线路板21的上端靠近电流环路调节器28的一侧设置有速度环路调节器22，线路板21的上端靠近速度环路调节器22的前侧设置有换相控制器29，线路板21的上端的四角均开设有定位孔20，通过主控板2的PWM芯片27、电流环路调节器28、功率变换器26、速度环路调节器22和换相控制器实现外部伺服电机的转速大小、电流大小和转子位置的调节和控制。

在图3和图6中：定位孔20与内螺纹支撑柱18一一对应，线路板21与外壳体11通过螺钉依次贯穿定位孔20和内螺纹支撑柱18的内侧固定连接，线路板21的平面面积小于外壳体11内侧的平面面积，使得线路板21与外壳体11之间留有间隙，方便外部的空气从安装座6的下端进入到驱动器壳1，电源插针23嵌入在电源槽13的内侧，端子接口24与控制端子14电性连接，数字显示屏25嵌入在显示槽17的内侧，从而实现主控板2和驱动器壳1的安装，方便其拆卸。

在图7中：安装座6包括台阶型安装板61，台阶型安装板61的上端的中部开设有方形进气孔63，台阶型安装板61的上端靠近方形进气孔63的两侧均固定连接有一组滑槽块62，方形进气孔63的内侧的四角均固定连接有平板固定块64，方形进气孔63的内侧位于平板固定块64的上端设置有滤网片65，滤网片65的上端设置有活性炭滤网66，通过滤网片65和活性炭滤网66可以对进入驱动器壳1内的空气进行过滤，避免了外界的粉尘和水汽进入驱动器壳1内，造成主控板2受损。

在图3和图7中：滑轨条15嵌入在滑槽块62的内侧，外壳体11与台阶型安装板61通过螺钉依次贯穿滑槽块62和滑轨条15的内侧固定连接，活性炭滤网66位于散热孔110的下端，从而使得安装座6和驱动器壳1的安装，方便其拆卸。

在图8中：面盖板5包括盖板片51，盖板片51的两端的上侧均固定连接有转动耳52，盖板片51的后端的上下侧均设置有海绵条53，转动耳52套接在内螺纹转动柱12的外侧，转动耳52与内螺纹转动柱12通过紧固螺栓16转动连接，通过面盖板5可防止驱动器在未使用时电源槽13和控制端子14落灰和进水，保证了驱动器在使用时的安全性。

本发明的工作原理：首先，把外部的伺服电机和编码器与电源插针23和控制端子14电性连接，通过控制端子14向主控板2放出脉冲指令，速度环路调节器22接收脉冲指令，并转化成数字信号传输给电流环路调节器28，电流环路调节器28把接收的信号转化成数字信号传输给PWM芯片27，PWM芯片27经过运算后向功率变换器26发出指令，功率变换器26接收信号，并对信号的功率进行放大，从而调节伺服电机的电流和转速，并将伺服电机的电流和转速输出给编码器，编码器将伺服电机的转子位置反馈到换相控制器29，将伺服电机的转速反馈到速度环路调节器22，将伺服电机的电流反馈到电流环路调节器28，从而实现伺服电机的转子位置、电流和转速不断调整，实现高精度的传动系统定位。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种易于安装的伺服电机驱动器结构，包括驱动器壳（1），其特征在于，所述驱动器壳（1）的顶端固定安装有驱动器盖（3），且驱动器壳（1）的底端嵌入设置有安装座（6），所述驱动器壳（1）的内部安装有主控板（2），且驱动器壳（1）的前侧转动连接有面盖板（5），所述驱动器盖（3）的内侧嵌入设置有散热座（4），所述驱动器壳（1）包括外壳体（11），所述外壳体（11）的内侧上端的四角均固定连接有内螺纹孔（10），且外壳体（11）的内侧下端的四角均固定连接有内螺纹支撑柱（18），所述外壳体（11）的底端的中部开设有散热孔（110），且外壳体（11）的内侧壁上端的两侧均开设有一组卡口（19），所述外壳体（11）的外侧壁上侧的两端均固定连接有内螺纹转动柱（12），且外壳体（11）的前端的下侧设置有若干个控制端子（14），所述外壳体（11）的前端的上侧设置有若干个电源槽（13），且外壳体（11）的前侧靠近电源槽（13）的一侧设置有显示槽（17），所述外壳体（11）的底端的两侧均固定连接有滑轨条（15），所述内螺纹转动柱（12）的外侧啮合连接有紧固螺栓（16），所述散热座（4）包括散热面板（41）以及位于散热面板（41）下端的风扇罩（47），所述散热面板（41）和风扇罩（47）的交接处设置有法兰片（45），所述风扇罩（47）的内部设置有马达（44），所述马达（44）的输出端固定连接有扇叶（42），且马达（44）的外侧的下端固定连接有三个第一支脚（43），所述风扇罩（47）的内侧壁的下端固定连接有三个第二支脚（46），所述第一支脚（43）分别位于相对应的第二支脚（46）的上端，所述风扇罩（47）与马达（44）通过螺钉依次贯穿第一支脚（43）和第二支脚（46）的内侧固定连接，所述风扇罩（47）与散热面板（41）通过螺钉依次贯穿法兰片（45）和散热面板（41）的内侧固定连接，所述散热面板（41）嵌入在方形风扇孔（34）的内侧，且散热面板（41）与波纹盖板（31）通过螺钉依次贯穿散热面板（41）和内螺纹固定块（35）的内侧固定连接，所述安装座（6）包括台阶型安装板（61），所述台阶型安装板（61）的上端的中部开设有方形进气孔（63），且台阶型安装板（61）的上端靠近方形进气孔（63）的两侧均固定连接有一组滑槽块（62），所述方形进气孔（63）的内侧的四角均固定连接有平板固定块（64），且方形进气孔（63）的内侧位于平板固定块（64）的上端设置有滤网片（65），所述滤网片（65）的上端设置有活性炭滤网（66），所述滑轨条（15）嵌入在滑槽块（62）的内侧，且外壳体（11）与台阶型安装板（61）通过螺钉依次贯穿滑槽块（62）和滑轨条（15）的内侧固定连接，所述活性炭滤网（66）位于散热孔（110）的下端，所述面盖板（5）包括盖板片（51），所述盖板片（51）的两端的上侧均固定连接有转动耳（52），且盖板片（51）的后端的上下侧均设置有海绵条（53），所述转动耳（52）套接在内螺纹转动柱（12）的外侧，且转动耳（52）与内螺纹转动柱（12）通过紧固螺栓（16）转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种易于安装的伺服电机驱动器结构，其特征在于，所述驱动器盖（3）包括波纹盖板（31），所述波纹盖板（31）的底端的两侧均固定连接有一组卡扣（32），且波纹盖板（31）的顶端的四角均开设有沉孔（33），所述波纹盖板（31）的顶端的中部开设有方形风扇孔（34），所述方形风扇孔（34）的内侧的四角均固定连接有内螺纹固定块（35）。

3.根据权利要求2所述的一种易于安装的伺服电机驱动器结构，其特征在于，所述卡扣（32）与卡口（19）相匹配，所述沉孔（33）与内螺纹孔（10）一一对应，所述波纹盖板（31）与外壳体（11）通过螺钉依次贯穿沉孔（33）和内螺纹孔（10）的内侧固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种易于安装的伺服电机驱动器结构，其特征在于，所述主控板（2）包括线路板（21），所述线路板（21）的前端的下侧设置有若干个端子接口（24），且线路板（21）的前端的上侧设置有若干个电源插针（23），所述线路板（21）的前端靠近电源插针（23）的一侧安装有数字显示屏（25），且线路板（21）的上端的中部安装有PWM芯片（27），所述线路板（21）的上端靠近PWM芯片（27）的一侧设置有电流环路调节器（28），且线路板（21）的上端靠近PWM芯片（27）的另一侧设置有功率变换器（26），所述线路板（21）的上端靠近电流环路调节器（28）的一侧设置有速度环路调节器（22），且线路板（21）的上端靠近速度环路调节器（22）的前侧设置有换相控制器（29），所述线路板（21）的上端的四角均开设有定位孔（20）。

5.根据权利要求4所述的一种易于安装的伺服电机驱动器结构，其特征在于，所述定位孔（20）与内螺纹支撑柱（18）一一对应，且线路板（21）与外壳体（11）通过螺钉依次贯穿定位孔（20）和内螺纹支撑柱（18）的内侧固定连接，所述电源插针（23）嵌入在电源槽（13）的内侧，所述端子接口（24）与控制端子（14）电性连接，所述数字显示屏（25）嵌入在显示槽（17）的内侧。