CN118353224A - 一种二向直驱电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种二向直驱电机，包括轴体、壳体、直线电机、旋转电机和力传感器，直线电机和旋转电机的内壁均套设在轴体外与轴体连接，直线电机和旋转电机的外壁均和壳体固定连接，直线电机和旋转电机均为直驱电机，轴体包括第一轴芯和第二轴芯，第一轴芯、力传感器和第二轴芯在轴体的轴向上依次固定连接。其中，直线电机和旋转电机均为能够直接搭载负载的直驱电机，使得轴体能够直接和负载相连而不需要通过减速结构，避免了传动损耗使得输出精度不高。此外，轴体由第一轴芯和第二轴芯组成，两段轴芯之间能够通过力传感器连接，力传感器搭载在轴体上，在二向直驱电机使用的过程中能够实时获得轴体受力的大小，从而实现更高的输出精度。

Description

一种二向直驱电机

技术领域

本发明涉及电机驱动技术领域，尤其涉及一种二向直驱电机。

背景技术

直线旋转电机由于能实现直线运动和旋转运动，被广泛应用于工业生产中，现有的直线旋转电机多为分离式布局以及一体式布局，其中一体式布局将直线电机和旋转电机不通过轴联器的形式组合，而是直接与输出轴连接，从而实现同步进行的旋转运动和直线运动。

常规的一体式直线旋转电机在搭载其他设备进行使用的过程中，需要在电机和其他设备之间设置减速结构，以满足在其他设备的输入端获得合适的输入功率，而由于减速结构的设置，会对电机的输出造成传动损耗，从而导致了输出精度不高的情况。

发明内容

为了解决输出精度不高的缺陷，本发明提出一种二向直驱电机。

本发明采用的技术方案是，一种二向直驱电机，包括轴体、壳体、直线电机、旋转电机和力传感器，直线电机和旋转电机的内壁均套设在轴体外与轴体连接，直线电机和旋转电机的外壁均和壳体固定连接，直线电机和旋转电机均为直驱电机，轴体包括第一轴芯和第二轴芯，第一轴芯、力传感器和第二轴芯在轴体的轴向上依次固定连接。

优选的，直线电机和旋转电机均套设在第一轴芯上、或均套设在第二轴芯上。

优选的，壳体为筒形，轴体贯穿壳体，力传感器位于壳体的外部。

优选的，还包括线性编码器，线性编码器和直线电机连接。

优选的，直线电机具有两个，线性编码器位于两个直线电机之间。

优选的，直线电机包括套设在轴体外的直线电机动子和与壳体固定连接的直线电机定子，直线电机定子和线性编码器均套设在直线电机动子的外部，线性编码器设置于两个直线电机定子之间。

优选的，线性编码器为光电线性编码器。

优选的，壳体为筒形，轴体贯穿壳体，壳体连接有直线轴承，直线轴承套设在轴体外，壳体通过直线轴承和轴体滑动连接。

优选的，还包括旋转编码器，旋转编码器和旋转电机连接。

优选的，旋转电机包括套设在轴体外的旋转电机转子和与壳体固定连接的旋转电机定子，旋转编码器和壳体固定连接且与旋转电机转子接触。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本申请公开了一种二向直驱电机，旋转电机和直线电机均套设在轴体上，且与壳体发生固定连接，旋转电机能够控制轴体相对壳体进行转动，直线电机能够控制轴体相对于壳体进行滑动，其中，直线电机和旋转电机均为能够直接搭载负载的直驱电机，使得轴体能够直接和负载相连而不需要通过减速结构，避免了传动损耗使得输出精度不高。此外，轴体由第一轴芯和第二轴芯组成，两段轴芯之间能够通过力传感器连接，力传感器搭载在轴体上，在二向直驱电机使用的过程中能够实时获得轴体受力的大小，从而实现更高的输出精度。

与现有技术相比，本申请公开的一种二向直驱电机，可以实现提高旋转直线电机输出精度的目的。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1示出了根据本发明实施例所提供的一种二向直驱电机的结构示意图。

标号说明：

10、轴体；11、第一轴芯；12、第二轴芯；13、直线轴承；14、旋转轴承；

20、壳体；

30、直线电机；31、直线电机定子；32、直线电机动子；

40、旋转电机；41、旋转电机定子；42、旋转电机转子；

50、力传感器；

60、线性编码器；

70、旋转编码器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明公开了一种二向直驱电机，请参考图1，包括轴体10、壳体20、直线电机30、旋转电机40和力传感器50，直线电机30和旋转电机40的内壁均套设在轴体10外与轴体10连接，直线电机30和旋转电机40的外壁均和壳体20固定连接，直线电机30和旋转电机40均为直驱电机，轴体10包括第一轴芯11和第二轴芯12，第一轴芯11、力传感器50和第二轴芯12在轴体10的轴向上依次固定连接。

旋转电机40和直线电机30均套设在轴体10上，且与壳体20发生固定连接，旋转电机40能够控制轴体10相对壳体20进行转动，直线电机30能够控制轴体10相对于壳体20进行滑动，其中，直线电机30和旋转电机40均为能够直接搭载负载的直驱电机，使得轴体10能够直接和负载相连而不需要通过减速结构，避免了传动损耗使得输出精度不高。此外，轴体10由第一轴芯11和第二轴芯12组成，两段轴芯之间能够通过力传感器50连接，力传感器50搭载在轴体10上，在二向直驱电机使用的过程中能够实时获得轴体10受力的大小，从而实现更高的输出精度。与现有技术相比，本申请公开的一种二向直驱电机，可以实现提高旋转直线电机30输出精度的目的。

需要说明的是，由于常规的直线旋转电机40不具有直接和负载连接的能力，因此不需要在直线旋转电机40上搭载力传感器50用于监控轴体10的输出力的大小，而在本实施例中由于轴体10需要直接和负载进行连接，因此通过搭载力传感器50能够对轴体10的受力进行实时监控，直接反馈至操作人员或者控制机台上。

其中，本申请公开的二向直驱电机，其输出端为轴体10，轴体10一般由金属制成，从而获得可靠的结构强度以用于驱动负载，常规的检测受力的方式为将力传感器50放置在被检测物受力方向的端部，然而对于本申请中的轴体10而言，其轴体10的末端需要直接和负载发生连接，若是将力传感器50设置在轴体10的端部将会导致轴体10和负载之间的连接强度降低，同时由于力传感器50的设置会受到其结构的影响，因此也不方便和负载进行连接。而若是将力传感器50放置在负载端或设置在轴体10的侧面等其他位置时，则会导致力传感器50的准确程度不高，无法准确地获取轴体10的受力情况，从而影响二向直驱电机的使用。

因此，在本申请中通过力传感器50连接第一轴芯11和第二轴芯12，使得二向直驱电机在使用的过程中不会由于力传感器50的设置对其正常使用造成影响，同时由于力传感器50设置在轴体10的轴向上，因此二向直驱电机的输出能够精确地作用于力传感器50上，让力传感器50获得精确数值，提高二向直驱电机的精确程度。

在一些实施例中，力传感器50为刚性材质制成，在力传感器50使用的过程中不会发生弯曲变形，使得在力传感器50的连接处同样能够具有很高的结构强度。

在一些实施例中，力传感器50和直线电机30信号连接，力传感器50所得到的数值实时反馈至直线电机30，使得直线电机30能够根据反馈信号进行实时调节，在需要二向直驱电机输出某一功率时，直线电机30能够通过该反馈动作获得更加准确的输出功率，提高二向直驱电机的输出精度。

在一些实施例中，力传感器50和旋转电机40信号连接，力传感器50所得到的数值实时反馈至旋转电机40，使得旋转电机40能够根据反馈信号进行实时调节，在需要二向直驱电机输出某一功率时，旋转电机40能够通过该反馈动作获得更加准确的输出功率，提高二向直驱电机的输出精度。

在一些实施例中，力传感器50的截面大小大于第一轴芯11和第二轴芯12的截面大小，在连接时力传感器50的两端分别罩设在第一轴芯11和第二轴芯12的外壁，进一步提高力传感器50的连接强度，也可使得力传感器50和第一轴芯11和第二轴芯12之间获得更大的接触面积，检测出的数值更加准确。在一些更为具体的实施例中，轴体10的内部沿轴线方向开设有气管，力传感器50的两端分别罩设且密封连接在第一轴芯11和第二轴芯12的外壁，从而不影响带有气管的轴体10的正常使用。

需要解释的是，力传感器50除了能够监控到来自直线电机30传递至轴体10的压力或拉力外，还能够监控到来自旋转电机40传递至轴体10上的扭矩。优选的，力传感器50为扭矩应力集成传感器，只需要设有一个就能够对扭矩和应力进行监控，同时能够便于安装。显而易见的，力传感器50可包括第一传感器和第二传感器分别用于感应力矩和感应应力。

具体来说，二向直驱电机在工作的过程中，直线电机30和旋转电机40启动时，轴体10能够相对壳体20发生移动和转动。在一些实施例中，轴体10和直线电机30、旋转电机40之间进行安装时，由于其安装的为同一轴体10，因此在安装时需要限定在驱动方向的自由度。即在直线电机30和轴体10进行连接时需要对轴体10轴线方向的自由度进行限定，而不对轴体10周向的自由度进行限定，以防止直线电机30和轴体10之间在轴线方向上可发生相对滑动。在旋转电机40和轴体10进行连接时需要对轴体10周向的自由度进行限定，而不对轴线方向的自由度进行限定，以防止旋转电机40和轴体10之间在轴线周向方向上可发生相对转动。而在其他的实施例中，直线电机30和旋转电机40之间能够通过轴联器进行足够后再装载至轴体10上，从而实现轴体10的移动转动。

在其他的实施例中，力传感器50为多维力传感器50，多维力传感器50能够对多个方向上的应力和力矩进行检测，从而更清楚地得到轴体10的受力情况，了解直线电机30和旋转电机40的状态。

在一些实施例中，请参考图1，直线电机30和旋转电机40均套设在第一轴芯11上、或均套设在第二轴芯12上。

需要说明的是，由于通过力传感器50连接第一轴芯11和第二轴芯12，导致了在该处的结构强度会比轴体10上的其他位置要低些，因此在应力或者扭矩过大时，该位置会比其他位置更加容易发生损坏，因此力传感器50能够作为一种预警部件进行使用，操作人员在发现力传感器50处发生损坏时就能够判断轴体10所受的应力或者扭矩过大，进而控制直线电机30和旋转电机40停止运行，而不会进一步运行直线电机30和旋转电机40，使得二者发生损坏。优选的，可将力传感器50安装后所能承受的最大应力和最大扭矩，设置为小于直线电机30所能输出最大功率获得的最大应力、以及设置为小于旋转电机40所能输出最大功率获得的最大扭矩。

此外，通过将直线电机30和旋转电机40均套设在第一轴芯11上或者均套设在第二轴芯12上，能够使得力传感器50能够位于直线电机30和旋转电机40的一侧，而不是将力传感器50设置在直线电机30和旋转电机40之间，这样可以使得在力传感器50发生损坏时不会对另外直线电机30和旋转电机40之间的连接造成影响，可方便力传感器50的安装、拆卸和维修。

在一些具体的实施例中，请参考图1，壳体20为筒形，轴体10贯穿壳体20，力传感器50位于壳体20的外部。

具体来说，壳体20为筒形，筒形的设置能够更好的保护壳体20内部的直线电机30和旋转电机40，壳体20所能起到的目的为方便固定直线电机30和旋转电机40，方便和外部设备进行连接固定。优选的，壳体20为屏蔽罩，通过屏蔽罩的设置能够屏蔽外部磁场对直线电机30和旋转电机40的干扰和影响，提高轴体10滑动和转动的精度。

而由于壳体20为筒形，轴体10贯穿壳体20设置，一方面由于轴体10和壳体20上的结构相互连接搭配后，壳体20内部的应力和扭矩和壳体20外部的应力和扭矩会出现些许差异，因此将力传感器50设置在壳体20的外部能够使得其读数的准确程度更高；另一方面，将力传感器50设置在壳体20的外部可使得力传感器50不会受到直线电机30和旋转电机40运行时的电磁干扰，进一步提高对于检测数值的准确程度。

本发明公开了一种二向直驱电机，包括轴体10、壳体20、线性编码器60、旋转电机40和至少两个直线电机30，直线电机30和旋转电机40的内壁均套设在轴体10外与轴体10连接，直线电机30和旋转电机40的外壁均和壳体20固定连接，线性编码器60和直线电机30连接，多个直线电机30首尾固定连接。

设有用于驱动轴体10相对壳体20发生滑动的直线电机30、以及用于驱动壳体20相对于壳体20发生转动的旋转电机40，直线电机30的数量至少设有两个，多个直线电机30首尾相连并套设在轴体10的外部，从而使得在驱动直线电机30运转时，多个直线电机30会同时发生运动，并运行相同的距离，在最开始其中一个直线电机30由于长期使用出现精度下降的情况时，其他直线电机30仍然会有良好的精度，因此其他直线电机30仍然会驱动轴体10运行至设定的位置，而不受其中的一个直线电机30精度下降的影响。同时，通过增设多个直线电机30，可以使二向直驱电机获得单个直线电机30N倍的输出功率，N为直线电机30的个数，从而达到获取较高输出功率并降低制造成本的目的。此外，通过设有和直线电机30连接的线性编码器60，操作人员能够更精确地获得直线电机30驱动轴体10的移动距离，实际移动距离能够和预先设定距离进行比较，进一步提高输出精度。与现有技术相比，本申请公开的一种二向直驱电机，可以实现在选取较大负载时降低制造成本、以及在长期使用后使得输出精度更高的目的。

显而易见的，在其他的实施例中，旋转电机40设有至少两个，可达到与设置多个直线电机30相同的效果。

在一些实施例中，请参考图1，还包括线性编码器60，线性编码器60和直线电机30连接。

具体来说，二向直驱电机包括线性编码器60，线性编码器60用于监控轴体10相对壳体20移动的距离，线性编码器60与其他位移传感器相比其具有精度高、以及稳定高的优点，其通过在编码条或编码盘上进行编码，再通过识别器对编码条或编码盘进行识别，从而获取移动的距离。本申请通过将线性编码器60设置在直线电机30上，线性编码器60能够识别到轴体10的运动，从而获得高精度高准确度的位置信息。此外，线性编码器60能够记录轴体10进行线性运动的轨迹，其测量结果具有追溯性，相对于位移传感器仅在特定位置发出信号的特性而言，线性编码器60能够轴体10移动的每个位置上进行记录和识别，搭载在二向直驱电机时可使其智能化程度更高。

在一些具体的实施例中，线性编码器60套设在轴体10外，壳体20为筒形，线性编码器60的外壁的尺寸和壳体20的内壁的尺寸大小相同，线性编码器60的端部和直线电机30的端部连接。

在一些具体的实施例中，直线电机30具有两个，线性编码器60位于两个直线电机30之间。

具体来说，为了使得轴体10相对壳体20发生滑动时具有更高的精度，因此将直线电机30的数量设为两个，在控制轴体10发生滑动时，同时启动直线电机30，从而使得两个直线电机30均能够移动相同的距离，避免其中某一个直线电机30发生故障或出现误差时，使轴体10相对壳体20滑动的距离产生偏差。

此外，在线性编码器60的位置设置在两个直线电机30之间，两个直线电机30能够将线性编码器60夹紧，直线电机30启动时带动轴体10发生滑动，线性编码器60上的识别器或编码条和直线电机30同时发生运动，所运动的距离就为轴体10滑动的距离，因此通过将线性编码器60和直线电机30连接，相对于放置在其他位置上能够获得更加准确的位移信息，获得更加精准的读数。

需要说明的是，力传感器50以及线性编码器60的设置均建立在直线电机30和旋转电机40为直驱电机的基础上，正因为二向直驱电机需要直接与负载直连，因此对轴体10移动的距离、转动的角度、扭矩和应力等参数的监控才显得更为重要。

在一些更为具体的实施例中，请参考图1，直线电机30包括套设在轴体10外的直线电机动子32和与壳体20固定连接的直线电机定子31，直线电机定子31和线性编码器60均套设在直线电机动子32的外部，线性编码器60设置于两个直线电机定子31之间。

具体来说，直线电机30包括直线电机动子32和直线电机定子31，在直线电机30运行时，直线电机定子31和壳体20相对于直线电机动子32和轴体10相对滑动。其中，线性编码器60设置两个直线电机定子31之间，线性编码器60套设在直线电机动子32外，直线电机动子32至少设有一个，同时直线电机动子32的长度需要大于两个直线定子和线性编码器60的长度，以供直线电机定子31在直线电机动子32上进行滑动。此外，线性编码器60的外壁尺寸和直线电机30的外壁尺寸大小相同，从而方便供筒形的壳体20连接，同时在各个方向上对线性编码器60进行限位，使得线性编码器60在各个方向上均不会发生晃动，从而造成线性编码器60所获得的位移参数不准确的情况。

在一些再为具体的实施例中，直线电机30包括至少两个直线电机动子32，多个直线电子动子首尾固定连接。

具体来说，通过设有多个直线电机动子32，操作人员能够自行选择安装直线电机动子32的数量，对直线电机动子32相对于直线电机定子31最大移动的距离进行控制，同时通过设有多个直线电机动子32能够防止直线电机动子32发生损坏时需要整块进行更换，此时仅仅需要更换掉发生损坏的其中一块或几块直线电机动子32即可，从而达到降低成本的作用。

在一些更为具体的实施例中，线性编码器60的外壁尺寸和直线电机定子31的外壁尺寸相同，壳体20和线性编码器60抵接。

具体来说，使得线性编码器60的外壁尺寸和直线电机定子31的外壁尺寸相同，壳体20和线性编码器60抵接，能够对线性编码器60进行进一步限位，防止线性编码器60出现安装不稳的情况，使线性编码器60能够获得更高的精确程度。

在一些具体的实施例中，线性编码器60为光电线性编码器60。

具体来说，线性编码器60为光电线性编码器60，光电线性编码器60是通过在光电码盘上刻蚀明暗不同的刻线，通过识别器释放光学脉冲信号至光电码盘实现对距离的识别。光电线性编码器60相较于普通的磁性线性编码器60而言，电磁场不会对其造成干扰，在工作过程中的识别稳定性能更强。而磁性线性编码器60其工作原理为通过电磁感应实现对距离的感应，在二向直驱电机中设有直线电机30和旋转电机40，直线电机30和旋转电机40所产生的电磁场不可避免地会对磁性线性编码器60造成影响，反而言之，磁性线性编码器60在使用过程中也会直线电机30和旋转电机40造成影响。因此针对二向直驱电机的其他结构将线性编码器60的种类选择为光电线性编码器60，从而使得二向直驱电机的输出精度更高。

在一些实施例中，请参考图1，壳体20为筒形，轴体10贯穿壳体20，壳体20连接有直线轴承13，直线轴承13套设在轴体10外，壳体20通过直线轴承13和轴体10滑动连接。

具体来说，壳体20为筒形，壳体20连接有直线轴承13，直线轴承13内部具有滚珠，直线轴承13套设在轴体10外时，直线电机30驱动轴体10发生滑动时轴体10能够和滚珠发生滚动，从而获得更顺畅的滑动，相对于其他和轴体10发生配合的部件而言，能够最大限度地减小轴体10在滑动过程中的摩擦阻力可获得更高的精度和更快的响应速度，此外也能够对轴体10进行良好的限位作用。

在一些具体的实施例中，直线轴承13外部套设有旋转轴承14，旋转轴承14的内圈和直线轴承13的外壁连接，旋转轴承14的外圈和壳体20连接，在旋转电机40运行时直线轴承13和轴体10通过旋转轴承14相对于壳体20发生转动。通过旋转轴承14的设置能够使得轴体10的转动更加顺滑，减小摩擦阻力，使得轴体10的运动获得更高的精度和更快的响应速度。

在一些实施例中，请参考图1，还包括旋转编码器70，旋转编码器70和旋转电机40连接。

具体来说，二向直驱电机包括旋转编码器70，旋转编码器70用于监控轴体10相对壳体20转动的角度，旋转编码器70与其他角度传感器相比其具有精度高、以及稳定高的优点，其通过在编码条或编码盘上进行编码，再通过识别器对编码条或编码盘进行识别，从而获取转动的角度。本申请通过将旋转编码器70设置在旋转电机40上，旋转编码器70能够识别到轴体10的运动，从而获得高精度高准确度的角度信息。此外，旋转编码器70能够记录轴体10进行旋转运动的轨迹，其测量结果具有追溯性，相对于角度传感器仅在特定位置发出信号的特性而言，旋转编码器70能够轴体10移动的每个角度上进行记录和识别，搭载在二向直驱电机时可使其智能化程度更高。

在一些具体的实施例中，旋转电机40包括套设在轴体10外的旋转电机转子42和与壳体20固定连接的旋转电机定子41，旋转编码器70和壳体20固定连接且与旋转电机转子42接触。

需要说明的是，旋转电机40包括旋转电机转子42和旋转电机定子41，在旋转电机40运行时，旋转电机定子41和壳体20相对于旋转电机转子42和轴体10相对转动。其中，旋转编码器70固定连接有壳体20，且和旋转电机转子42接触，从而使得旋转编码器70能够感知旋转电机转子42的转动，让旋转编码器70得到更为准确的角度信息。

在一些更为具体的实施例中，请参考图1，旋转编码器70固定于直线轴承13的端部，另一端和旋转电机转子42接触，从而对旋转编码器70在轴线方向上进行限位；旋转编码器70套设在轴体10外部，从而进一步对其进行限位，使得在使用过程中稳定性能更高。

在一些具体的实施例中，旋转编码器70为光电线性编码器60。

具体来说，旋转编码器70为光电旋转编码器70，光电旋转编码器70是通过在光电码盘上刻蚀明暗不同的刻线，通过识别器释放光学脉冲信号至光电码盘实现对距离的识别。光电旋转编码器70相较于普通的磁性旋转编码器70而言，电磁场不会对其造成干扰，在工作过程中的识别稳定性能更强。而磁性旋转编码器70其工作原理为通过电磁感应实现对距离的感应，在二向直驱电机中设有直线电机30和旋转电机40，直线电机30和旋转电机40所产生的电磁场不可避免地会对磁性旋转编码器70造成影响，反而言之，磁性旋转编码器70在使用过程中也会直线电机30和旋转电机40造成影响。因此针对二向直驱电机的其他结构将旋转编码器70的种类选择为光电旋转编码器70，从而使得二向直驱电机的输出精度更高。

在一些具体的实施例中，旋转编码器70套设在轴体10的外部，旋转编码器70的内壁尺寸和轴体10的截面尺寸相同。

具体来说，使得旋转编码器70套设在轴体10的外部，同时限定旋转编码器70的内壁尺寸和轴体10的截面尺寸相同，能够对旋转编码器70进行进一步限位，防止旋转编码器70出现安装不稳的情况，使旋转编码器70能够获得更高的精确程度。

在本说明书的描述中，若出现术语″实施例一″、″本实施例″、″在一个实施例中″等描述，意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于发明或发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例；而且，所描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以恰当的方式结合。

在本说明书的描述中，术语″连接″、″安装″、″固定″、″设置″、″具有″等均做广义理解，例如，″连接″可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用本案技术，熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本案不限于以上实施例，对于以下几种情形的修改，都应该在本案的保护范围内：①以本发明技术方案为基础并结合现有公知常识所实施的新的技术方案，该新的技术方案所产生的技术效果并没有超出本发明技术效果之外；②采用公知技术对本发明技术方案的部分特征的等效替换，所产生的技术效果与本发明技术效果相同；③以本发明技术方案为基础进行可拓展，拓展后的技术方案的实质内容没有超出本发明技术方案之外；④利用本发明说明书及附图内容所作的等效变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域。

Claims (10)

1.一种二向直驱电机，其特征在于，包括轴体、壳体、直线电机、旋转电机和力传感器，所述直线电机和所述旋转电机的内壁均套设在所述轴体外与所述轴体连接，所述直线电机和所述旋转电机的外壁均和所述壳体固定连接，所述直线电机和所述旋转电机均为直驱电机，所述轴体包括第一轴芯和第二轴芯，所述第一轴芯、所述力传感器和所述第二轴芯在轴体的轴向上依次固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种二向直驱电机，其特征在于，所述直线电机和所述旋转电机均套设在所述第一轴芯上、或均套设在所述第二轴芯上。

3.根据权利要求2所述的一种二向直驱电机，其特征在于，所述壳体为筒形，所述轴体贯穿所述壳体，所述力传感器位于所述壳体的外部。

4.根据权利要求1所述的一种二向直驱电机，其特征在于，还包括线性编码器，所述线性编码器和所述直线电机连接。

5.根据权利要求4所述的一种二向直驱电机，其特征在于，所述直线电机具有两个，所述线性编码器位于两个所述直线电机之间。

6.根据权利要求5所述的一种二向直驱电机，其特征在于，所述直线电机包括套设在所述轴体外的直线电机动子和与所述壳体固定连接的直线电机定子，所述直线电机定子和所述线性编码器均套设在所述直线电机动子的外部，所述线性编码器设置于两个所述直线电机定子之间。

7.根据权利要求4所述的一种二向直驱电机，其特征在于，所述线性编码器为光电线性编码器。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的一种二向直驱电机，其特征在于，所述壳体为筒形，所述轴体贯穿所述壳体，所述壳体连接有直线轴承，所述直线轴承套设在所述轴体外，所述壳体通过所述直线轴承和所述轴体滑动连接。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的一种二向直驱电机，其特征在于，还包括旋转编码器，所述旋转编码器和所述旋转电机连接。

10.根据权利要求9所述的一种二向直驱电机，其特征在于，所述旋转电机包括套设在所述轴体外的旋转电机转子和与所述壳体固定连接的旋转电机定子，所述旋转编码器和所述壳体固定连接且与所述旋转电机转子接触。