CN113659761A - 一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，包括：输出轴杆，其安装在伺服电机的右端，所述输出轴杆和套轮内壁之间的接触面设置为有提高摩擦力的防滑纹；套轮，安装于所述输出轴杆的外侧，所述套轮的外侧固定连接有拨动杆，且拨动杆的边侧安装有分支杆；限位块，固定安装在所述保护箱的内部，所述限位块的上端安装有进水管；圆齿轮，安装在所述活动环的内侧，所述圆齿轮的中部贯穿安装有中心杆，且中心杆的边侧固定连接有挤压块。该依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，能够有效的提高对伺服驱动电机的散热效果，减小在散热过程中的局限性，同时能够实现热量的快速引导散除。

Description

一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机

技术领域

本发明涉及电动机技术领域，具体为一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机。

背景技术

伺服驱动电机是一种能够控制机械元件进行运转的驱动设备，因此时常被用于各种机械设备中当做驱动源进行使用，然而在伺服驱动电机进行使用的过程中通常都是利用机械能转化为电能，因此伺服电机在经过长时间的驱动后自身容易出现高热的现象。

然而现在大多数的伺服驱动电机存在以下几个问题：

1、如公开号为CN112436678A的一种具有散热功能的伺服电机，其中包括电机主体、动力传动装置，电机主体的主轴外侧安装有动力传动装置，动力传动装置的另一端安装有温控散热装置，......，传动轴的顶端外侧固定连接有扇叶，传动轴的底端固定连接有从动锥齿轮，然而在散热的过程中是利用活塞缸压力的增大推动从动锥齿轮和主动锥齿轮进行啮合，并使其扇叶进行转动从而实现转动，整体是依靠活塞缸的压力增大进行驱动的，当电机自身的热量不足以驱动从动锥齿轮和主动锥齿轮相互啮合，从而就无法实现扇叶的转动，进而增加在使用时存在较大的局限性；

2、现在大多数的伺服驱动电机在自身在工作散热时，仅仅只是利用尾部的风扇转动从而将外界的冷空气引入从而来进行风冷，整体的散热效果较差，对热量的引导散热效果较差，进而导致热量在电机内部的滞留时间较长。

所以我们提出了一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，以解决上述背景技术提出的目前市场上现有的伺服电机整体的散热效果较差，在进行散热的过程中局限性较大，同时仅仅只能利用尾部的风扇转动来实现热量的引导散除，容易导致热量在电机内部的滞留时间较长的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，包括：

输出轴杆，其安装在伺服电机的右端，所述输出轴杆和套轮内壁之间的接触面设置为有提高摩擦力的防滑纹，且伺服电机安装在保护箱的内侧；

套轮，安装于所述输出轴杆的外侧，所述套轮的外侧固定连接有拨动杆，且拨动杆的边侧安装有分支杆，所述分支杆固定安装在活动环的内侧，且活动环的外侧固定连接有凸块，所述凸块上安装有减小摩擦力的滚珠；

限位块，固定安装在所述保护箱的内部，所述限位块的上端安装有进水管，且进水管的外端安装在制冷水箱上，所述限位块的下端连接有导流管，且导流管的上端安装在制冷水箱的边侧；

圆齿轮，安装在所述活动环的内侧，所述圆齿轮的中部贯穿安装有中心杆，且中心杆的边侧固定连接有挤压块，所述中心杆的左端固定连接有驱动齿轮，且驱动齿轮的内侧安装有连接齿轮，所述连接齿轮的中心轴左端固定连接有风扇，所述中心杆的外侧设置有对电机辅助散热的辅助引导机构。

优选的，所述拨动杆在套轮的外侧均匀分布，且套轮上的拨动杆和活动环内侧的分支杆之间为交错设置。

通过采用上述技术方案，利用套轮的转动能够带动拨动杆进行同步旋转，通过拨动杆的转动从而能够通过对分支杆的抵触使得活动环进行同步转动。

优选的，所述活动环的内圈设置为锯齿状结构，且活动环的内侧和圆齿轮之间为啮合连接，并且圆齿轮中部固定连接的中心杆的外缘均匀分布有弧形状结构的挤压块。

通过采用上述技术方案，利用活动环的转动从而能够使得啮合连接的圆齿轮带动中心杆进行同步旋转。

优选的，所述凸块设置为半圆弧结构在活动环的外侧均匀分布，且均匀分布的凸块上均活动安装有滚珠。

通过采用上述技术方案，通过滚珠在凸块上的滚动，从而能够使得滑动摩擦变成滚动摩擦，降低其在使用时的磨损。

优选的，所述限位块的内部设置有供水流流通的空腔，且限位块的空腔内侧设置为具有复位弹力的弹性材料，所述限位块的下端和制冷水箱之间通过导流管相互连通，且导流管均匀盘绕在伺服电机的表面。

通过采用上述技术方案，通过导流管输送的水流从而能够利用水冷对伺服电机进行均匀的散热降温。

优选的，所述辅助引导机构由衔接板、复位弹簧、限位气囊、输送管和喷流管组成，且衔接板安装在中心杆的外侧，所述衔接板的边侧上端和保护箱的内部之间通过提供复位弹力的复位弹簧相连接，且衔接板上贯穿安装有限位气囊，所述限位气囊相邻之间通过软管相互连通，且最左端的限位气囊和伺服电机的内部通过输送管相互连接，并且最右端的限位气囊安装有喷流管。

通过采用上述技术方案，限位气囊之间通过软管相互连通，从而能够使得限位气囊内部的气体能够相互串通。

优选的，所述衔接板右端内侧的滑轮和中心杆外侧的挤压块之间相互贴合，且衔接板和保护箱之间通过复位弹簧构成弹性伸缩结构。

通过采用上述技术方案，利用复位弹簧的设置从而能够使得移动后的衔接板进行复位。

优选的，所述限位气囊设置为波峰状结构，且限位气囊在保护箱的内侧均匀分布。

通过采用上述技术方案，通过波峰状结构的限位气囊从而能够当伺服电机在工作是产生噪音时，对噪音起到反射作用，由此对噪音起到消耗作用，防止噪音过大给周围人群带来影响。

优选的，所述限位气囊贯穿安装在衔接板上，且衔接板的左端外侧安装有对输送管挤压的凸起。

通过采用上述技术方案，通过衔接板的移动从而能够利用凸起对输送管进行挤压封堵。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，能够有效的提高对伺服驱动电机的散热效果，减小在散热过程中的局限性，同时能够实现热量的快速引导散除；

1.设置有套轮，通过输出轴杆的转动从而能够推动贴合的套轮进行同步转动，利用套轮的旋转从而能够通过拨动杆和分支杆的相互配合，使得活动环进行同步转动，通过活动环的转动进而能够利用其外侧均匀分布的凸块对限位块的内圈往复的挤压，此时通过对限位块内圈的挤压从而能够使得内部空腔进行连续的扩大和缩小，由此利用空腔的扩大和缩小从而通过内部压强的变化使得制冷水箱中的水流经过进水管和导流管进行循环流动，通过水流的循环流动从而能够对伺服电机进行水冷；

2.设置有滚珠，当活动环旋转带动凸块进行同步旋转对限位块的内圈进行挤压时，此时凸块上的滚珠在其内部进行滚动，通过滚珠的滚动进而能够使得原有的滑动摩擦变成滚动摩擦，由此来避免摩擦力过大导致凸块融容易出现过快的磨损，同时活动环的转动能够通过圆齿轮、中心杆、驱动齿轮和连接齿轮的相互配合使得风扇进行旋转，通过风扇的旋转从而能够将外界的冷空气引入到保护箱的内部对伺服电机进行风冷散热；

3.设置有限位气囊，通过保护箱内侧均匀分布的波峰状结构的限位气囊，从而能够在伺服电机工作过程中产生噪音时，对噪音起到一定的反射作用，由此来降低噪音传播时的能量，避免因噪音过大给周围的人群带来不便，同时中心杆的转动能够挤压块进行同步旋转，挤压块的转动能够利用复位弹簧使得衔接板进行上下往复运动，通过衔接板的往复运动能够使得对限位气囊进行连续的挤压，此时通过对限位气囊的持续挤压从而能够使得将外界的冷空气直接利用喷流管和输送管引入到伺服电机的内部，由此来进一步的提高整体的散热降温效果。

附图说明

图1为本发明正面剖视结构示意图；

图2为本发明输出轴杆和防滑纹俯视结构示意图；

图3为本发明分支杆和活动环右侧视结构示意图；

图4为本发明活动环和圆齿轮左侧视结构示意图；

图5为本发明驱动齿轮和连接齿轮侧视结构示意图；

图6为本发明中心杆和挤压块侧视结构示意图；

图7为本发明图1中A处放大结构示意图。

图中：1、伺服电机；2、输出轴杆；3、防滑纹；4、保护箱；5、套轮；6、拨动杆；7、分支杆；8、活动环；9、凸块；10、滚珠；11、限位块；12、进水管；13、制冷水箱；14、导流管；15、圆齿轮；16、中心杆；17、挤压块；18、驱动齿轮；19、连接齿轮；20、风扇；21、辅助引导机构；211、衔接板；212、复位弹簧；213、限位气囊；214、输送管；215、喷流管。

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1-7，本发明提供一种技术方案：一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，包括伺服电机1、输出轴杆2、防滑纹3、保护箱4、套轮5、拨动杆6、分支杆7、活动环8、凸块9、滚珠10、限位块11、进水管12、制冷水箱13、导流管14、圆齿轮15、中心杆16、挤压块17、驱动齿轮18、连接齿轮19、风扇20、辅助引导机构21、衔接板211、复位弹簧212、限位气囊213、输送管214和喷流管215；

输出轴杆2，其安装在伺服电机1的右端，输出轴杆2和套轮5内壁之间的接触面设置为有提高摩擦力的防滑纹3，且伺服电机1安装在保护箱4的内侧；

套轮5，安装于输出轴杆2的外侧，套轮5的外侧固定连接有拨动杆6，且拨动杆6的边侧安装有分支杆7，分支杆7固定安装在活动环8的内侧，且活动环8的外侧固定连接有凸块9，凸块9上安装有减小摩擦力的滚珠10；

限位块11，固定安装在保护箱4的内部，限位块11的上端安装有进水管12，且进水管12的外端安装在制冷水箱13上，限位块11的下端连接有导流管14，且导流管14的上端安装在制冷水箱13的边侧；

圆齿轮15，安装在活动环8的内侧，圆齿轮15的中部贯穿安装有中心杆16，且中心杆16的边侧固定连接有挤压块17，中心杆16的左端固定连接有驱动齿轮18，且驱动齿轮18的内侧安装有连接齿轮19，连接齿轮19的中心轴左端固定连接有风扇20，中心杆16的外侧设置有对电机辅助散热的辅助引导机构21。

拨动杆6在套轮5的外侧均匀分布，且套轮5上的拨动杆6和活动环8内侧的分支杆7之间为交错设置。

活动环8的内圈设置为锯齿状结构，且活动环8的内侧和圆齿轮15之间为啮合连接，并且圆齿轮15中部固定连接的中心杆16的外缘均匀分布有弧形状结构的挤压块17。

凸块9设置为半圆弧结构在活动环8的外侧均匀分布，且均匀分布的凸块9上均活动安装有滚珠10。

限位块11的内部设置有供水流流通的空腔，且限位块11的空腔内侧设置为具有复位弹力的弹性材料，限位块11的下端和制冷水箱13之间通过导流管14相互连通，且导流管14均匀盘绕在伺服电机1的表面。

如图1-6所示，当伺服电机1进行工作时，通过利用其输出轴杆2带动贴合设置的套轮5进行同步转动，通过套轮5的转动进而能够通过其内侧拨动杆6对分支杆7的推动抵触，从而能够使得活动环8进行同步旋转，此时利用活动环8的同步旋转进而能够带动其外侧的凸块9进行同步转动，利用凸块9的转动从而能够对限位块11的内圈进行连续的间歇式挤压，此时通过限位块11内圈的间隙式挤压进而能够使得内部的空腔进行往复的扩大和缩小，当限位块11内部的空腔增大时，内部空腔的内部压强较小，此时制冷水箱13中的冷水经过进水管12进入到空腔中并流入到导流管14中，当限位块11内部的空腔缩小时，此时内部空腔的内部压强增大，从而能够将冷水流利用导流管14重新挤入到制冷水箱13中，以此往复水冷循环，进而来利用缠绕在伺服电机1上的导流管14对，伺服电机1进行水冷散热，同时如图3所示，当凸块9旋转对限位块11的内圈进行挤压时，凸块9上的滚珠10进行滚动，由此利用滚珠10的转动从而能够使得滑动摩擦力变成滚动摩擦，进而以此来避免摩擦力过大导致凸块9过快的被磨损，如图1、图4和图5所示，当活动环8进行转动的过程中能够使得内侧啮合连接的圆齿轮15带动中心杆16进行同步转动，通过中心杆16的转动进而能够使得左端的驱动齿轮18带动连接齿轮19进行同步转动，利用连接齿轮19的转动进而能够使得风扇20将外界的冷空气引入到保护箱4的内部，由此来对伺服电机1实现风冷。

辅助引导机构21由衔接板211、复位弹簧212、限位气囊213、输送管214和喷流管215组成，且衔接板211安装在中心杆16的外侧，衔接板211的边侧上端和保护箱4的内部之间通过提供复位弹力的复位弹簧212相连接，且衔接板211上贯穿安装有限位气囊213，限位气囊213相邻之间通过软管相互连通，且最左端的限位气囊213和伺服电机1的内部通过输送管214相互连接，并且最右端的限位气囊213安装有喷流管215。

衔接板211右端内侧的滑轮和中心杆16外侧的挤压块17之间相互贴合，且衔接板211和保护箱4之间通过复位弹簧212构成弹性伸缩结构。

限位气囊213设置为波峰状结构，且限位气囊213在保护箱4的内侧均匀分布。

限位气囊213贯穿安装在衔接板211上，且衔接板211的左端外侧安装有对输送管214挤压的凸起。

如图1、图6和图7所示，当中心杆16进行转动时，从而能够带动挤压块17进行同步旋转，利用挤压块17的旋转从而能够对衔接板211右端下方的滑轮进行挤压，此时衔接板211在复位弹簧212以及挤压块17的连续挤压下进行上下往复运动，如图1和图7所示，伺服电机1内部的一部分热量通过输送管214进入到限位气囊213的内部，当衔接板211向保护箱4的外侧进行运动时，衔接板211的左端凸起先和输送管214进行挤压接触，从而对输送管214进行封堵，接着衔接板211对限位气囊213进行挤压，此时限位气囊213内部的热气通过喷流管215向外喷出，同时当衔接板211进行复位时，衔接板211停止对限位气囊213的挤压，此时限位气囊213进行复位，复位后的限位气囊213将外界的冷空气通过喷流管215和输送管214引入到伺服电机1的内部，由此来实现对伺服电机1的进一步冷却，同时利用波峰状结构的不仅能够在起到散热作用，同时当伺服电机1进行工作产生噪音时，从而能够对噪音起到反射作用，由此来消耗噪音传播时的能量，进而起到降噪的作用。

工作原理：在使用该依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机时，首先根据图1-7所示，输出轴杆2转动能够带动套轮5进行旋转，通过套轮5的转动从而能够利用拨动杆6和分支杆7带动活动环8进行旋转，利用活动环8的旋转从而在凸块9的作用下对限位块11的内圈进行连续的挤压，使得限位块11内部的空腔进行时而扩张时而缩小，由此利用空腔内部压强的变化，使得冷水流通过进水管12和导流管14进行旋转流通，由此来实现伺服电机1的水冷，同时活动环8的转动能够使得圆齿轮15进行旋转，通过圆齿轮15的旋转从而能够利用中心杆16、驱动齿轮18和连接齿轮19使得风扇20进行旋转将外界的冷空气引入到保护箱4的内部，对伺服电机1进行风冷；

如图1、图6和图7所示，中心杆16的转动能够使得挤压块17进行旋转，通过挤压块17的旋转从而能够利用复位弹簧212使得衔接板211进行往复移动，通过衔接板211的往复运动进而能够对限位气囊213进行挤压，此时利用对限位气囊213的挤压进入能够将伺服电机本体1内部的热气排出，将外界的冷气引入到伺服电机1的内部，实现二次的辅助冷却，同时通过设置为波峰状结构的限位气囊213进而能够当伺服电机1工作过程中产生震动时，从而对噪音起到反射作用，由此来消耗噪音的能量，起到降噪作用。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，其特征在于，包括：

输出轴杆，其安装在伺服电机的右端，所述输出轴杆和套轮内壁之间的接触面设置为有提高摩擦力的防滑纹，且伺服电机安装在保护箱的内侧；

套轮，安装于所述输出轴杆的外侧，所述套轮的外侧固定连接有拨动杆，且拨动杆的边侧安装有分支杆，所述分支杆固定安装在活动环的内侧，且活动环的外侧固定连接有凸块，所述凸块上安装有减小摩擦力的滚珠；

限位块，固定安装在所述保护箱的内部，所述限位块的上端安装有进水管，且进水管的外端安装在制冷水箱上，所述限位块的下端连接有导流管，且导流管的上端安装在制冷水箱的边侧；

圆齿轮，安装在所述活动环的内侧，所述圆齿轮的中部贯穿安装有中心杆，且中心杆的边侧固定连接有挤压块，所述中心杆的左端固定连接有驱动齿轮，且驱动齿轮的内侧安装有连接齿轮，所述连接齿轮的中心轴左端固定连接有风扇，所述中心杆的外侧设置有对电机辅助散热的辅助引导机构。

2.根据权利要求1所述的一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，其特征在于：所述拨动杆在套轮的外侧均匀分布，且套轮上的拨动杆和活动环内侧的分支杆之间为交错设置。

3.根据权利要求1所述的一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，其特征在于：所述活动环的内圈设置为锯齿状结构，且活动环的内侧和圆齿轮之间为啮合连接，并且圆齿轮中部固定连接的中心杆的外缘均匀分布有弧形状结构的挤压块。

4.根据权利要求1所述的一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，其特征在于：所述凸块设置为半圆弧结构在活动环的外侧均匀分布，且均匀分布的凸块上均活动安装有滚珠。

5.根据权利要求1所述的一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，其特征在于：所述限位块的内部设置有供水流流通的空腔，且限位块的空腔内侧设置为具有复位弹力的弹性材料，所述限位块的下端和制冷水箱之间通过导流管相互连通，且导流管均匀盘绕在伺服电机的表面。

6.根据权利要求1所述的一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，其特征在于：所述辅助引导机构由衔接板、复位弹簧、限位气囊、输送管和喷流管组成，且衔接板安装在中心杆的外侧，所述衔接板的边侧上端和保护箱的内部之间通过提供复位弹力的复位弹簧相连接，且衔接板上贯穿安装有限位气囊，所述限位气囊相邻之间通过软管相互连通，且最左端的限位气囊和伺服电机的内部通过输送管相互连接，并且最右端的限位气囊安装有喷流管。

7.根据权利要求6所述的一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，其特征在于：所述衔接板右端内侧的滑轮和中心杆外侧的挤压块之间相互贴合，且衔接板和保护箱之间通过复位弹簧构成弹性伸缩结构。

8.根据权利要求6所述的一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，其特征在于：所述限位气囊设置为波峰状结构，且限位气囊在保护箱的内侧均匀分布。

9.根据权利要求6所述的一种依靠输出轴旋转动力驱动循环散热的伺服驱动电机，其特征在于：所述限位气囊贯穿安装在衔接板上，且衔接板的左端外侧安装有对输送管挤压的凸起。

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