CN113726098B - 一种具有功率限额保护的卡接式直流伺服电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机，该直流伺服电机旨在解决现在的直流伺服电机整体式结构无法更换传动机构，功率过高的工作状态下容易结构受损的技术问题。该直流伺服电机包括伺服电机壳体、安装于所述伺服电机壳体内侧的直流电机本体、设置于所述伺服电机壳体前侧的电机面板。该直流伺服电机采用伺服电机壳体和电机面板分离组装的方式进行连接，并通过卡接头和卡接槽的卡扣连接方式将结构之间锁定防止相互脱离，在直流电机本体工作时，通过传感器和控制器分别与直流电机本体和一号驱动油缸的电控连接，控制卡扣头脱出卡扣槽，令电机面板与直流电机本体结构相互脱离，令电路断开，起到负载保护作用。

Description

一种具有功率限额保护的卡接式直流伺服电机

技术领域

本发明属于伺服电机设备领域，具体涉及一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机。

背景技术

伺服电机依据电流脉冲来进行定位，通过定子转子结构和一系列的绕组转换器精确的控制电机的转动，具有重量轻，出力大，响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩稳定等优点。

现在的直流伺服电机为整体结构，电流转换机构和传动机构之间无法手动拆解分离，在不同的使用场景下，传动机构无法做到方便更换的功能，根据专利申请号CN201920041045.1一种带有旋转安装底座的低压直流伺服电机，包括电机主体，所述电机主体外围固定连接有机壳，所述机壳底部两侧对称开设有滑槽，所述滑槽内卡接有弧形滑块，所述弧形滑块底端之间固定设有旋转块，所述旋转块中间竖直固定有旋转轴，所述电机主体正下方对应有底座，所述底座两端固定设有固定耳，所述固定耳两端均穿设有紧固螺钉，所述底座中心处开设有安装槽，所述安装槽内部固定连接有与旋转轴底端相连的轴承，一种带有旋转安装底座的低压直流伺服电机，通过在电机主体下方设置底座，底座与机壳之间由旋转轴相连，当机身角度调至合适的方向时，将手拧梅花头螺丝旋紧在定位孔内，从而电机主体固定，使用效果好，针对伺服电机使用的稳定性作出了改进，但是该专利没有对伺服电机本体的结构作出优化调整，对于伺服电机过大负载下的工作没有采取保护机制。

因此，针对上述伺服电机的电流转换机构和传动机构之间无法分离拆解，不利于多场景下使用的情况，开发一种可以根据功率大小自动断开驱动电源，同时将伺服电机的本体两段式分离的结构。

发明内容

（1）要解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机，该直流伺服电机旨在解决现在的直流伺服电机整体式结构无法更换传动机构，功率过高的工作状态下容易结构受损的技术问题。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机，该直流伺服电机包括伺服电机壳体、安装于所述伺服电机壳体内侧的直流电机本体、设置于所述伺服电机壳体前侧的电机面板，所述伺服电机壳体前端内侧开设有插接槽，所述伺服电机壳体后端固定安装有一号驱动油缸，所述伺服电机壳体上下两端均固定连接有固定座，所述直流电机本体上端固定安装有传感器和控制器，所述电机面板后端固定连接有插接腔，所述插接腔活动连接于所述插接槽内侧，所述直流电机本体设置于所述插接腔内侧，所述电机面板前端活动连接有传动轴，所述伺服电机壳体下方设置有连接座，所述连接座后端固定安装有二号驱动油缸，所述固定座和伺服电机壳体上下两侧之间设置有卡接槽，所述插接腔上下两端均固定连接有卡接头，所述卡接头设置于所述电机面板后侧，所述卡接头卡扣连接于卡接槽内侧，所述连接座上端设置有嵌合槽，所述固定座活动连接于所述嵌合槽内侧，所述嵌合槽内侧固定连接有锁定轨道，所述固定座外侧开设有锁定槽。

使用本技术方案的一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机时，使用人将插接腔对准插接槽令电机面板与伺服电机壳体连接成整体结构，通过卡接头与卡接槽之间的卡扣连接完成锁定，利用传感器和控制器配合工作感应电机的功率大小并将信号传递给一号驱动油缸控制推动卡接头脱出卡接槽令电路断开，起到负载保护功能。

优选的，所述锁定轨道活动连接于所述锁定槽内侧，所述二号驱动油缸前端活动连接有一号推杆，所述一号推杆固定连接于所述固定座后端。二号驱动油缸通过一号推杆将伺服电机壳体沿锁定轨道前后推动，将传动轴与不同位置上的外接设备完成对接，利用锁定轨道防止伺服电机壳体左右晃动。

优选的，所述直流电机本体左右两端与所述插接槽之间固定连接有连接架，所述插接腔左右两侧均设置有连接槽，所述连接架活动连接于所述连接槽内侧。直流电机本体通过连接架固定在插接槽内，连接槽与连接架对接使插接腔和直流电机本体完成准确的对接。

优选的，所述直流电机本体左右两侧均开设有一号导向槽，所述一号导向槽设置于所述连接架上下两侧，所述直流电机本体外侧设置有限位环，所述限位环活动连接于所述一号导向槽内侧。插接腔进入插接槽内时，限位环处于插接腔后侧，限位环可以沿一号导向槽前后移动将插接腔顶出插接槽。

优选的，所述直流电机本体上端开设有二号导向槽，所述一号驱动油缸前端活动连接有二号推杆，所述二号推杆设置于所述二号导向槽内侧，所述二号推杆顶端固定连接于所述限位环后端。传感器和控制器将功率信号传递给一号驱动油缸并通过向前顶进二号推杆使限位环前后移动。

优选的，所述插接腔内侧设置有定子转子组件，所述定子转子组件后端水平横向分布有电子连接头，所述直流电机本体前端水平横向分布有电子连接座，所述电子连接头活动连接于所述电子连接座内侧。插接腔进入插接槽后，电子连接头与电子连接座之间相互贴合接触连接，利用金属材质形成电流通路，为定子转子组件提供驱动力。

优选的，所述定子转子组件前端固定连接有支撑柱，所述支撑柱设置于所述传动轴左右两侧，所述电机面板后端固定连接有支撑套筒，所述支撑柱和所述支撑套筒均设置于所述插接腔内侧。定子转子组件通过支撑柱和支撑套筒安装在插接腔内，并通过支撑柱和支撑套筒的轴向套接可以前后移动。

优选的，所述支撑柱活动连接于所述支撑套筒内侧，所述支撑套筒内侧与支撑柱之间固定连接有弹性件。弹性件为定子转子组件提供向后的弹性支撑力，令电子连接头稳定的与电子连接座接触，防止工作的过程中，电子连接头与电子连接座贴合不紧密导致电流断路。

（3）有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机采用伺服电机壳体和电机面板分离组装的方式进行连接，可以根据使用功能的不同方便的对电机面板和传动轴的规格进行更换，并通过卡接头和卡接槽的卡扣连接方式将结构之间锁定防止相互脱离，在直流电机本体工作时，因为功率的不断攀升造成内部工作温度上升，通过传感器和控制器分别与直流电机本体和一号驱动油缸的电控连接，控制卡扣头脱出卡扣槽，令电机面板与直流电机本体结构相互脱离，令电路断开，起到负载保护作用。

附图说明

为了更清楚的说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术中描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施方式，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机具体实施方式的组装结构示意图；

图2为本发明一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机具体实施方式的伺服电机壳体结构示意图；

图3为本发明一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机具体实施方式的电机面板与插接腔安装结构示意图；

图4为本发明一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机具体实施方式的连接座与二号驱动油缸安装结构示意图；

图5为本发明一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机具体实施方式的传动轴与电子连接头安装结构示意图；

图6为本发明一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机具体实施方式的一号驱动油缸与直流电机本体安装结构示意图。

附图中的标记为：1、伺服电机壳体；2、插接槽；3、直流电机本体；4、一号驱动油缸；5、固定座；6、传感器；7、控制器；8、电机面板；9、插接腔；10、传动轴；11、连接座；12、二号驱动油缸；13、卡接槽；14、卡接头；15、嵌合槽；16、锁定轨道；17、锁定槽；18、一号推杆；19、连接架；20、连接槽；21、一号导向槽；22、限位环；23、二号导向槽；24、二号推杆；25、定子转子组件；26、电子连接头；27、电子连接座；28、支撑柱；29、支撑套筒；30、弹性件。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，以进一步阐述本发明，显然，所描述的具体实施方式仅仅是本发明的一部分实施方式，而不是全部的样式。

实施例1

本具体实施方式是用于一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机，其组装结构示意图如图1所示，伺服电机壳体1结构示意图如图2所示，电机面板6与插接腔9安装结构示意图如图3所示，连接座11结构示意图如图4所示，支撑柱28与支撑套筒29连接结构示意图如图5所示，直流电机本体3结构示意图如图6所示，该直流伺服电机包括伺服电机壳体1、安装于伺服电机壳体1内侧的直流电机本体3、设置于伺服电机壳体1前侧的电机面板8，伺服电机壳体1前端内侧开设有插接槽2，伺服电机壳体1后端固定安装有一号驱动油缸4，伺服电机壳体1上下两端均固定连接有固定座5，直流电机本体3上端固定安装有传感器6和控制器7，电机面板8后端固定连接有插接腔9，插接腔9活动连接于插接槽2内侧，直流电机本体3设置于插接腔9内侧，电机面板8前端活动连接有传动轴10，伺服电机壳体1下方设置有连接座11，连接座11后端固定安装有二号驱动油缸12，固定座5和伺服电机壳体1上下两侧之间设置有卡接槽13，插接腔9上下两端均固定连接有卡接头14，卡接头14设置于电机面板8后侧，卡接头14卡扣连接于卡接槽13内侧，连接座11上端设置有嵌合槽15，固定座5活动连接于嵌合槽15内侧，嵌合槽15内侧固定连接有锁定轨道16，固定座5外侧开设有锁定槽17。

针对本具体实施方式，传感器6与直流电机本体3电控连接，对驱动电力的功率进行感应控制，并将增大的功率信号传递给控制器7，通过控制器7与一号驱动油缸4的电控连接，驱动二号推杆24将限位环22向前顶进并作用于卡接头14上，解除与卡接槽13的卡扣连接，使点击面板8可以与伺服电机壳体1可以相互分离。

其中，锁定轨道16活动连接于锁定槽17内侧，二号驱动油缸12前端活动连接有一号推杆18，一号推杆18固定连接于固定座5后端。二号驱动油缸12通过一号推杆18将伺服电机壳体1沿锁定轨道16前后推动，将传动轴10与不同位置上的外接设备完成对接，利用锁定轨道16防止伺服电机壳体1左右晃动。

同时，直流电机本体3左右两端与插接槽2之间固定连接有连接架19，插接腔9左右两侧均设置有连接槽20，连接架19活动连接于连接槽20内侧，直流电机本体3左右两侧均开设有一号导向槽21，一号导向槽21设置于连接架19上下两侧，直流电机本体3外侧设置有限位环22，限位环22活动连接于一号导向槽21内侧，直流电机本体3上端开设有二号导向槽23，一号驱动油缸4前端活动连接有二号推杆24，二号推杆24设置于二号导向槽23内侧，二号推杆24顶端固定连接于限位环22后端。直流电机本体3通过连接架19固定在插接槽2内，连接槽20与连接架19对接使插接腔9和直流电机本体3完成准确的对接。插接腔9进入插接槽2内时，限位环22处于插接腔9后侧，限位环22可以沿一号导向槽21前后移动将插接腔9顶出插接槽2，传感器6和控制器7将功率信号传递给一号驱动油缸4并通过向前顶进二号推杆24使限位环22前后移动。

另外，插接腔9内侧设置有定子转子组件25，定子转子组件25后端水平横向分布有电子连接头26，直流电机本体3前端水平横向分布有电子连接座27，电子连接头26活动连接于电子连接座27内侧，定子转子组件25前端固定连接有支撑柱28，支撑柱28设置于传动轴10左右两侧，电机面板8后端固定连接有支撑套筒29，支撑柱28和支撑套筒29均设置于插接腔9内侧，支撑柱28活动连接于支撑套筒29内侧，支撑套筒29内侧与支撑柱28之间固定连接有弹性件30。插接腔9进入插接槽2后，电子连接头26与电子连接座27之间相互贴合接触连接，利用金属材质形成电流通路，为定子转子组件25提供驱动力，定子转子组件25通过支撑柱28和支撑套筒29安装在插接腔9内，并通过支撑柱28和支撑套筒29的轴向套接可以前后移动，弹性件30为定子转子组件25提供向后的弹性支撑力，令电子连接头26稳定的与电子连接座27接触，防止工作的过程中，电子连接头26与电子连接座27贴合不紧密导致电流断路。

使用本技术方案的一种具有功率限额保护功能的卡接式直流伺服电机时，使用人将插接腔9对准插接槽2令电机面板8与伺服电机壳体1连接成整体结构，通过卡接头14与卡接槽13之间的卡扣连接完成锁定，电子连接头26受到弹性件30的弹性支撑作用与电子连接座27紧密贴合形成电流通路，直流电机本体3将转换后的电流输送至定子转子组件25，驱动传动轴10开始工作，伺服电机壳体通过二号驱动油缸12的推动作用可以沿连接座11轴向移动与外接设备完成对接，直流电机本体3利用传感器6和控制器7配合工作感应电机的功率大小并将信号传递给一号驱动油缸4控制二号推杆24推动限位环22作用于卡接头14上使其脱出卡接槽13，此时弹性件30的弹性恢复作用将电子连接头26弹出电子连接座27，令电路断开，可以将电机面板8与伺服电机壳体1之间相互拆离，起到负载保护功能。

以上描述了本发明的主要技术特征和基本原理及相关优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性具体实施方式的细节，而且在不背离本发明的构思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，均应将上述具体实施方式看作是示范性的，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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照各实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种具有功率限额保护的卡接式直流伺服电机，该直流伺服电机包括伺服电机壳体（1）、安装于所述伺服电机壳体（1）内侧的直流电机本体（3）、设置于所述伺服电机壳体（1）前侧的电机面板（8）；其特征在于，所述伺服电机壳体（1）前端内侧开设有插接槽（2），所述伺服电机壳体（1）后端固定安装有一号驱动油缸（4），所述伺服电机壳体（1）上下两端均固定连接有固定座（5），所述直流电机本体（3）上端固定安装有传感器（6）和控制器（7），所述电机面板（8）后端固定连接有插接腔（9），所述插接腔（9）活动连接于所述插接槽（2）内侧，所述直流电机本体（3）设置于所述插接腔（9）内侧，所述电机面板（8）前端活动连接有传动轴（10），所述伺服电机壳体（1）下方设置有连接座（11），所述连接座（11）后端固定安装有二号驱动油缸（12），所述固定座（5）和伺服电机壳体（1）上下两侧之间设置有卡接槽（13），所述插接腔（9）上下两端均固定连接有卡接头（14），所述卡接头（14）设置于所述电机面板（8）后侧，所述卡接头（14）卡扣连接于卡接槽（13）内侧，所述连接座（11）上端设置有嵌合槽（15），所述固定座（5）活动连接于所述嵌合槽（15）内侧，所述嵌合槽（15）内侧固定连接有锁定轨道（16），所述固定座（5）外侧开设有锁定槽（17），所述直流电机本体（3）左右两端与所述插接槽（2）之间固定连接有连接架（19），所述插接腔（9）左右两侧均设置有连接槽（20），所述连接架（19）活动连接于所述连接槽（20）内侧，所述直流电机本体（3）左右两侧均开设有一号导向槽（21），所述一号导向槽（21）设置于所述连接架（19）上下两侧，所述直流电机本体（3）外侧设置有限位环（22），所述限位环（22）活动连接于所述一号导向槽（21）内侧。

2.根据权利要求1所述的一种具有功率限额保护的卡接式直流伺服电机，其特征在于，所述锁定轨道（16）活动连接于所述锁定槽（17）内侧，所述二号驱动油缸（12）前端活动连接有一号推杆（18），所述一号推杆（18）固定连接于所述固定座（5）后端。

3.根据权利要求1所述的一种具有功率限额保护的卡接式直流伺服电机，其特征在于，所述直流电机本体（3）上端开设有二号导向槽（23），所述一号驱动油缸（4）前端活动连接有二号推杆（24），所述二号推杆（24）设置于所述二号导向槽（23）内侧，所述二号推杆（24）顶端固定连接于所述限位环（22）后端。

4.根据权利要求1所述的一种具有功率限额保护的卡接式直流伺服电机，其特征在于，所述插接腔（9）内侧设置有定子转子组件（25），所述定子转子组件（25）后端水平横向分布有电子连接头（26），所述直流电机本体（3）前端水平横向分布有电子连接座（27），所述电子连接头（26）活动连接于所述电子连接座（27）内侧。

5.根据权利要求4所述的一种具有功率限额保护的卡接式直流伺服电机，其特征在于，所述定子转子组件（25）前端固定连接有支撑柱（28），所述支撑柱（28）设置于所述传动轴（10）左右两侧，所述电机面板（8）后端固定连接有支撑套筒（29），所述支撑柱（28）和所述支撑套筒（29）均设置于所述插接腔（9）内侧。

6.根据权利要求5所述的一种具有功率限额保护的卡接式直流伺服电机，其特征在于，所述支撑柱（28）活动连接于所述支撑套筒（29）内侧，所述支撑套筒（29）内侧与支撑柱（28）之间固定连接有弹性件（30）。

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