CN205753702U - 电机以及应用此电机的云台 - Google Patents

Abstract

一种电机以及应用此电机的云台，所述电机包括定子组件、与定子组件配合的转子组件以及设置于定子组件的轴承，转子组件的转轴与轴承的轴承孔配合，定子组件和转子组件中的至少一者具有连接臂。一种云台，其包括第一电机、第二电机和第三电机中的至少一个，第一电机、第二电机和第三电机中的至少一者是上述的电机。电机包括定子组件和转子组件，定子组件和转子组件中的至少一者具有连接臂，连接臂是用于连接定子组件与其它部件或者是用于连接转子组件与其它部件的连接件，将多个电机组装成云台时，减少了将连接臂与定子机壳连接的步骤以及将连接臂与转子机壳连接的步骤，提高了云台的装配效率。

Description

电机以及应用此电机的云台

技术领域

本实用新型涉及电机领域，具体而言，涉及一种电机以及应用此电机的云台。

背景技术

通常，电机的结构复杂，电机与连接臂是独立的部件，使得将电机装配成云台时装配繁杂，占用空间大。控制转子转动范围的限位机构是外置式限位机构，占用了电机的外部空间，连接臂的尺寸较大、重量较重，导致电机的重量较大，此种电机应用于云台后，不利于云台的小型化和轻量化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、体积较小并且容易装配电机。

本实用新型的另一目的在于提供一种应用上述电机的云台。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种电机，其包括定子组件以及与定子组件转动连接的转子组件，定子组件包括安装定子的定子机壳，转子组件包括安装转子的转子机壳，定子机壳和转子机壳中的至少一者具有连接臂。

在本实用新型较佳的实施例中，上述电机的定子组件和转子组件分别具有连接臂，设置在定子组件上的连接臂为定子机臂，设置在转子组件上的连接臂为转子机臂。

在本实用新型较佳的实施例中，上述电机的转子组件包括转子以及安装转子的转子机壳，转子机壳包括转子底壁以及连接于转子底壁的转子侧 壁，转子底壁与转子机臂一体成型。

在本实用新型较佳的实施例中，上述电机的转子侧壁、转子底壁以及转子机臂一体成型。

在本实用新型较佳的实施例中，上述电机的定子机壳包括定子底壁以及连接于定子底壁的定子侧壁，定子机臂设置在定子侧壁和定子底壁的至少一者上；转子机臂设置在转子底壁和转子侧壁的至少一者上。

在本实用新型较佳的实施例中，上述电机的定子机臂沿定子底壁的径向方向从定子侧壁延伸,转子机臂设置在转子底壁并且沿转子底壁的径向方向延伸。

在本实用新型较佳的实施例中，上述电机的转子组件还包括转轴，电机还包括连接至转轴一端的磁环以及连接至定子底壁的磁编码器，磁编码器与磁环间隔设置；磁环包括顶面以及连接至顶面的周面，磁编码器与周面相对。

在本实用新型较佳的实施例中，上述电机的电机还包括限位机构，限位机构包括转动部以及限制转动部转动的止挡部；转动部设置于转子机壳的内侧，止挡部设置于定子机壳的内侧。

一种云台，其包括第一电机、第二电机和第三电机，第一电机、第二电机和第三电机中的至少一者是上述电机。

在本实用新型较佳的实施例中，上述云台的第一电机的定子机壳具有第一连接臂；第二电机的转子机壳具有第二连接臂，第二电机的定子机壳具有第三连接臂；第三电机的转子机壳具有第四连接臂，第一连接臂垂直地连接至第二连接臂，第三连接臂垂直地连接至第四连接臂。

本实用新型实施例电机以及云台的有益效果是：本实用新型的电机包括定子组件以及与定子组件配合的转子组件，定子组件和转子组件中的至少一者具有连接臂，连接臂是用于连接定子组件与其它部件或者是用于连 接转子组件与其它部件的连接件，将多个电机组装成云台时，减少了将连接臂与定子机壳连接的步骤以及将连接臂与转子机壳连接的步骤，提高了云台的装配效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例的电机的分解立体示意图；

图2为本实用新型第一实施例的电机的另一个分解立体示意图；

图3为本实用新型第一实施例的电机在定子组件与转子组件装配成电机时的剖面示意图；

图4为本实用新型第一实施例的标注了限位机构的电机的分解立体示意图；

图5为本实用新型第二实施例的电机的转子组件的立体示意图；

图6为本实用新型第二实施例的电机在定子组件与转子组件装配成电机时的剖面示意图；

图7为本实用新型第二实施例的标注了限位机构的电机的分解立体示意图；

图8为本实用新型的云台的立体示意图。

图中：

电机100，定子组件200，定子210，定子铁芯211，定子绕组212， 定子机壳220，定子侧壁221，定子底壁222，安装孔223，转子组件300，转子310，转轴320，转子机壳330，转子侧壁331，转子底壁332，轴承400，轴承孔430，限位机构500，转动部510，止挡部520，第一端部521，第二端部522，连接臂600，定子机臂610，凸台611，转子机臂620，磁环710，顶面711，周面712，磁编码器720，电机800，转子组件810，转子机壳830，转子侧壁831，转子底壁832，套筒840，电机900，转动部910，第一转动部911，第二转动部912，套环913，止挡部920，云台1000，第一电机1011，第二电机1012，第三电机1013，第一连接臂1021，第二连接臂1022，第三连接臂1023，第四连接臂1024。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用 时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参照图1至图3，本实施例提供一种电机100，其包括定子组件200以及与定子组件200转动连接的转子组件300。

定子组件200包括定子210以及安装定子210的定子机壳220。

定子210包括定子铁芯211以及设置在定子铁芯211上的定子绕组212。定子铁芯211设置有多个定子绕组212，多个定子绕组212以定子铁芯211的圆心为中心成环形排列。

定子机壳220包括筒状的定子侧壁221以及连接至定子侧壁221的定子底壁222，定子侧壁221与定子底壁222形成用于安装定子210的容置空间。定子底壁222的中央开设用于安装轴承400的安装孔223。

转子组件300包括转子310以及安装转子310的转子机壳330，转子310连接在转子机壳330的容置空间内。

转子310是筒状的磁钢，转子310与定子210之间具有气隙，转子310在气隙内产生足够的磁感应强度，并且与通电后的定子绕组212相互作用产生感应电势以驱动自身转动。转子机壳330包括筒状的转子侧壁331以及连接至转子侧壁331的转子底壁332，转子侧壁331和转子底壁332形成用于安装转子310的容置空间。

在本实施例中，电机100采用内定子和外转子，即转子包围定子,转子产生较大的转矩。在其它实施例中，可以采用外定子和内转子，即定子包围转子。

电机100还包括轴承400，轴承400安装在定子底壁222开设的安装孔223中。转子310的转轴320安装在轴承400的轴承孔430中，转轴320与轴承孔430配合使得转轴320转动连接在轴承孔430中。

请参照图4，电机100还包括限位机构500，限位机构500包括转动部510以及用于限制转动部510转动范围的止挡部520，转动部510设置于转子机壳330的内侧，止挡部520设置于定子机壳220的内侧。

转动部510是沿转子底壁332的轴向方向从转内表面延伸的杆体，转动部510连接至转子底壁332的内侧,转动部510临近转轴320并与转轴320间隔设置。当定子组件200与转子组件300配合时，转动部510位于定子绕组212与转轴320之间。止挡部520是沿定子底壁222的轴向方向从铁芯表面延伸的弧形板状件，止挡部520连接至铁芯表面；止挡部520具有第一端部521和第二端部522，转动部510位于第一端部521和第二端部522之间。

转动部510可以在第一端部521和第二端部522之间转动，当转动部510以第一方向旋转碰到第一端部521时止挡部520阻止转动部510继续以第一方向旋转，当转动部510以第二方向旋转碰到第二端部522时止挡 部520阻止转动部510继续以第二方向旋转。在本实施例中，第一方向是顺时针方向，第二方向是逆时针方向。在本实施例中，转动部510在正90度和负90度之间转动。在另一些实施例中，转动部510可以在正45度和负45度之间转动。在又一些实施例中，转动部510可以在正40度和负40度之间转动。转动部510的转动范围可以依据止挡部520的结构形状确定转动范围。

限位机构500的转动部510和止挡部520分别位于电机100的内部，限位机构500充分利用了电机100的内部空间，与位于电机外部的限位机构500相比，本实施例中的限位机构500节省了电机100的外部空间，减小了电机100的体积，电机100更加小型化，将电机100组装成云台时云台也更加小型化。

请继续参照图1至图3，连接臂600是连接两个部件或装置的连接件，位于定子组件200上的连接臂600用于连接定子组件200与定子组件200之外的其它部件或其它装置，位于转子组件300上的连接臂600用于连接转子组件300与转子组件300之外的其它部件或其它装置。

连接臂600的形状可以根据需要进行选择。例如，连接臂600的形状可以是长方体、圆柱体或者其它形状。连接臂600可以是实体部件、空心部件或者具有镂空的实体部件。连接臂600设置于定子组件200和转子组件300中的至少一者上，可以根据需要在定子组件200和转子组件300中的至少一者设置连接臂600。

在本实施例中，定子组件200和转子组件300分别具有连接臂600，设置在定子组件200的连接臂600称为定子机臂610，设置在转子组件300的连接臂600称为转子机臂620。在其它实施例中，定子组件200和转子组件300中的一者具有连接臂600。例如，仅转子组件300具有连接臂600，定子组件200没有连接臂600；或者仅定子组件200可以具有连接臂600，转子组件300没有连接臂600。

可以理解，可以根据云台的装配要求选择电机100的连接臂600的数量。在本实施例中，定子组件200具有一个定子机臂610，转子组件300具有两个转子机臂620。在其它实施例中，当定子组件200具有定子机臂610时，定子组件200可以具有一个以上的定子机臂610；当转子组件300具有转子机臂620时，转子组件300可以具有一个以及一个以上的转子机臂620。

在本实施例中，定子机臂610和定子机壳220由相同的材料制成，转子机臂620和转子机壳330由相同的材料制成。在本实施例中，定子机臂610和定子机壳220由钢制材料制成，转子机臂620和转子机壳330由钢制材料制成。在另一些实施例中，定子机臂610和定子机壳220由铝或铝合金制成，转子机臂620和转子机壳330由铝或铝合金制成。在又一些实施例中，定子机臂610和定子机壳220由塑料制成，转子机臂620和转子机壳330由塑料制成，例如塑料可以但不限于是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或聚苯乙烯中的一种。

在本实施例中，定子机臂610与定子机壳220是一体成型部件，转子机臂620与转子机壳330是一体成型部件。具体地，定子机壳220的定子侧壁221、定子机壳220的定子底壁222，以及定子机臂610三者是一体成型部件。转子机壳330的转子侧壁331、转子机壳330的转子底壁332以及转子机臂620三者是一体成型部件。

可以采用铸造、锻压、注塑或其它一体成型方式成型定子机壳220与定子机臂610，并且可以采用铸造、锻压、注塑或其它一体成型方式成型转子机壳330与转子机臂620。其有益效果在于，将多个电机100组装成云台时，减少了将定子侧壁221、定子底壁222和定子机臂610三者连接的步骤，并且减少了转子侧壁331、转子底壁332以及转子机臂620三者连接的步骤，提高了云台的装配效率。

在其它实施例中，定子机臂610也可以通过粘接、焊接、铆接或螺纹 连接等连接方式连接至定子底壁222，定子底壁222也可以通过粘接、焊接、铆接、螺纹连接或其它连接方式连接至定子侧壁221。转子机臂620也可以通过粘接、焊接、铆接或螺纹连接等连接方式连接至转子底壁332，转子底壁332也可以通过粘接、焊接、铆接、螺纹连接或其它连接方式连接至转子侧壁331。

定子机臂610的一端连接至定子机壳220，定子机臂610连接至定子侧壁221或者定子底壁222。在本实施例中，定子机臂610沿定子底壁222的径向方向从定子侧壁221延伸。定子机臂610的另一端开设有用于安装紧固件的安装部，通过紧固件(图未示)将定子机臂610连接至其它部件或其它装置。

在本实施例中，定子机臂610具有凸台611，凸台611具有用于安装紧固件的安装孔。凸台611在定子机臂610的两侧向远离定子机臂610的方向延伸，使得在定子机臂610的两侧更容易安装紧固件。在其它实施例中，定子机臂610可以没有凸台611，用于安装紧固件的安装孔直接开设在定子机臂610上。

转子机臂620设置在转子底壁332并且沿转子底壁332的径向方向延伸，即转子机臂620由转子底壁332一侧朝相反的方向延伸。转子机臂620的一端连接至转子机壳330，转子机臂620连接至转子侧壁331或者转子底壁332。转子机臂620的另一端开设有用于安装紧固件的安装孔，通过紧固件(图未示)将转子机臂620连接至其它部件或其它装置。

请参见图1和图3，电机100还包括磁环710以及用于编译磁环710的位置的磁编码器720。磁环710包括顶面711和周面712，顶面711与定子底壁222平行。磁环710固定在转轴320的一端并且磁环710外露于安装孔223，转轴320转动带动磁环710转动。磁编码器720连接至定子底壁222上。磁编码器720与磁环710在定子底壁222的径向方向上间隔设置。

当电机100装配好之后，磁编码器720与周面712相对,例如磁编码器720正对周面712。与位于定子底壁222的外侧并且正对顶面711的磁编码器相比，本实施例中的磁编码器720节省了磁环710在轴向方向的空间，减小了电机100的轴向尺寸，使得电机100更加小型化。

第二实施例

请参照图5至图6，本实施例提供一种电机800，其与第一实施例的电机100大致相同，二者的区别在于转子机臂与转子机壳一体的方式不同。

在第一实施例中，转子机壳330包括转子侧壁331和转子底壁332，转子机臂620、转子侧壁331以及转子底壁332三者分别由相同的材料制成，转子机臂620、转子侧壁331以及转子底壁332三者一体成型。

在本实施例中，转子机壳830和转子机臂620是双金属构件。图5显示了电机800的转子组件810，转子机壳830包括转子侧壁831和转子底壁832，转子侧壁831采用导磁率较高的软铁、磁钢或者软磁合金制成，转子侧壁831本身不生产磁场、仅在磁路中传输磁力线，以起到聚磁的作用，保证转子310转动的稳定性；转子机臂620和转子底壁832均由铝制成，以减轻电机800的重量。

转子机臂620和转子底壁832两者一体成型，可以采用铸造、锻压、注塑或其它一体成型方式成型定转子机臂620和转子底壁832两者；再将转子底壁332与转子侧壁331一体连接。从而，将多个电机100组装成云台时，减少了将转子机臂620与转子底壁832连接的步骤，提高了云台的装配效率。

转子底壁832是圆形部件转子底壁，转子底壁832的一侧连接至转子机臂620，转子底壁832的另一侧设置有套筒840。套筒840的外径大于转子侧壁831的内径，套筒840压入转子侧壁831的内侧，套筒840与转子侧壁831过盈配合。

具体地，转子侧壁831是中空的筒状部件，转子侧壁831具有套筒840 的安装孔，套筒840的外径等于或大于转子侧壁831的内径，套筒840与转子底壁832的安装孔过盈配合以将转子底壁832固定至转子侧壁831的内侧，减少了将转子机臂620连接至转子底壁832的步骤，使得电机800的组装更容易，提高了电机800的装配效率。

在其它实施例中，可以通过粘接、焊接、铆接或螺纹连接等连接方式将转子底壁832连接至转子侧壁831的内侧。在又一些实施例中，转子310具有套筒840的安装孔，套筒840的外径等于或大于转子310的内径，套筒840与该安装孔过盈配合以将转子底壁832固定至转子310的内侧。

第三实施例

请参照图7，本实施例提供一种电机900，其与第一实施例的具有连接臂600的电机100大致相同，二者的区别在于限位机构的结构不同。

止挡部920设置于定子铁芯211的内侧，并且止挡部920从铁芯表面延伸，止挡部920的形状可以是圆柱体、长方体或其它形状的部件。

转动部910套设于转轴320并且随转轴320一起转动，转动部910固接在转子底壁332上，其可以为圆柱体、长方体或其它形状的部件；转动部910包括套设于转轴320并且连接至转子底壁332的内侧的套环913，转动部910还包括分别从套环913的两侧延伸的第一转动部911和第二转动部912。

当定子组件200与转子组件300配合时，止挡部920位于第一转动部911和第二转动部912之间；当转子组件300相对定子组件200转动时，止挡部920可转动地抵靠于第一转动部911或第二转动部912上。

在本实施例中，转动部910在正90度和负90度之间转动。在另一些实施例中，转动部910可以在正45度和负45度之间转动。在又一些实施例中，转动部910可以在正40度和负40度之间转动。

请参照图8，本实用新型还提供一种云台1000，云台1000包括第一电 机1011、第二电机1012和第三电机1013，第一电机1011、第二电机1012和第三电机1013中的至少一个电机是上述实施例中的电机100、800或900。

第一电机1011的定子机壳220具有第一连接臂1021；第二电机1012的转子机壳330具有第二连接臂1022，第二电机1012的定子机壳220具有第三连接臂1023；通过第一连接臂1021和第二连接臂1022连接第一电机1011和第二电机1012，第一连接臂1021的一端连接至第二连接臂1022的一端并且第一连接臂1021与第二连接臂1022垂直。

第三电机1013的转子机壳330具有第四连接臂1024，并且第三电机1013的定子机壳220具有第五连接臂(图未示)；通过第三连接臂1023和第四连接臂1024连接第二电机1012和第三电机1013，第三连接臂1023的一端连接至第四连接臂1024的一端并且第三连接臂1023与第四连接臂1024垂直；第五连接臂(图未示)连接至其它部件或其它装置。

在其它实施例中，第一电机1011、第二电机1012和第三电机1013中的至少一个电机还可以包括用于调整云台1000的重心的配重连接臂(图未示)。

综上所述，本实用新型的电机100、800或900包括定子组件200以及与定子组件200配合的转子组件300，定子组件200和转子组件300中的至少一者具有连接臂600，连接臂600是用于连接定子组件200与其它部件或者是用于连接转子组件300与其它部件的连接件，将多个电机100、800或900组装成云台1000时，减少了将连接臂600与定子机壳220连接的步骤以及将连接臂600与转子机壳330连接的步骤，提高了云台1000的装配效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机，其特征在于，所述电机包括定子组件以及与所述定子组件转动连接的转子组件，所述定子组件包括安装定子的定子机壳，所述转子组件包括安装转子的转子机壳，所述定子机壳和所述转子机壳中的至少一者具有连接臂。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子组件和所述转子组件分别具有所述连接臂，设置在所述定子组件上的所述连接臂为定子机臂，设置在所述转子组件上的所述连接臂为转子机臂。

3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述转子组件包括转子以及安装所述转子的转子机壳，所述转子机壳包括转子底壁以及连接于所述转子底壁的转子侧壁，所述转子底壁与所述转子机臂一体成型。

4.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述转子侧壁、所述转子底壁以及所述转子机臂一体成型。

5.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述定子机壳包括定子底壁以及连接于所述定子底壁的定子侧壁，所述定子机臂设置在所述定子侧壁和所述定子底壁的至少一者上；所述转子机臂设置在所述转子底壁和所述转子侧壁的至少一者上。

6.根据权利要求5所述的电机，其特征在于，所述定子机臂沿所述定子底壁的径向方向从所述定子侧壁延伸,所述转子机臂设置在所述转子底壁并且沿所述转子底壁的径向方向延伸。

7.根据权利要求5所述的电机，其特征在于，所述转子组件还包括转轴，所述电机还包括连接至所述转轴一端的磁环以及连接至所述定子底壁的磁编码器，所述磁编码器与所述磁环间隔设置；所述磁环包括顶面以及连接至顶面的周面，所述磁编码器与所述周面相对。

8.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述电机还包括限位机构，所述限位机构包括转动部以及限制所述转动部转动的止挡部；所述转动部设置于所述转子机壳的内侧，所述止挡部设置于所述定子机壳的内侧。

9.一种云台，其特征在于，所述云台包括第一电机、第二电机和第三电机中的至少一个，所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机中的至少一者是权利要求1-8任一项所述的电机。

10.根据权利要求9所述的云台，其特征在于，所述第一电机的所述定子机壳具有第一连接臂；所述第二电机的所述转子机壳具有第二连接臂，所述第二电机的所述定子机壳具有第三连接臂；所述第三电机的所述转子机壳具有第四连接臂，所述第一连接臂垂直地连接至所述第二连接臂，所述第三连接臂垂直地连接至所述第四连接臂。