CN209313567U - 电机、动力装置及机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电机、动力装置及机器人，涉及电机技术领域。本实用新型提供的电机、动力装置及机器人，通过设置基座及第一端盖，且在第一端盖及基座之间设置安装空间，将电调控制板设置在安装空间中，也即将电调控制板设置在电机内，以简化电机及电调控制板的安装，简化电调控制板与电机的电连接，且能够提高电机与电调控制板之间的电连接的可靠性。

Description

电机、动力装置及机器人

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种电机、动力装置及机器人。

背景技术

随着科技的不断进步，机器人的功能也越来越多，以使机器人能够应用于更多的领域；例如，具有发射功能的机器人可用于比赛、娱乐、安全防护等。其中，具有发射功能的机器人设置有发射机构、云台机构以及电机，发射机构用于发射弹丸等，电机用于驱动云台机构带动发射机构运动以使发射机构能够瞄准并打击目标。

现有技术中，电机通过线缆与电调控制板电连接，电调控制板可通过控制油门大小来改变电机供油量的大小，从而达到控制电机转速的目的。其中，电调控制板通常与电机相互独立设置，在装配机器人时，电调控制板及电机也需分别安装，例如，先将电调控制板安装到机器人的机身上，再将电机安装到机器人的机身上，此外，还需通过电缆将电机与电调控制板电连接，不仅导致电机与电调控制板之间的连线比较复杂，还导致电调控制板及电机的安装较复杂。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种电机、动力装置及机器人，能够克服现有技术中的一些问题。

本实用新型实施例的第一个方面提供一种电机，所述电机包括定子以及相对所述定子可转动的转子，所述电机还包括：第一端盖、基座以及电调控制板；所述定子设于所述基座上，所述第一端盖盖设在所述基座的底部并与所述基座围合成安装空间，所述电调控制板设置在所述安装空间中。

可选地，所述电调控制板上设置有如下至少一个：电机驱动器、磁偏码器、温度传感器、电压检测电路、电流检测电路。

可选地，所述电机还包括功能接口，所述功能接口与所述电调电路板电连接，所述基座和/或所述第一端盖上设有对应所述功能接口的开口。

可选地，所述转子包括转轴，所述基座中可转动地设置有所述转轴，且所述转轴穿过所述电调电路板。

可选地，所述转轴设置有沿其轴向贯穿的第一通孔，所述第一端盖上设有适配所述第一通孔的第二通孔。

可选地，所述通孔内穿设有线缆，或所述通孔内形成有供弹丸穿过的通道。

可选地，所述电机还包括第二端盖，所述第二端盖套设在所述转轴上且与所述转轴固定连接。

可选地，所述基座包括座体以及从所述座体往背离所述第一端盖的方向延伸的固定部；所述转轴与所述固定部之间设置有第一轴承，所述第一轴承朝向所述座体的一端抵设有锁紧套，所述锁紧套与所述转轴螺接；所述转轴与所述固定部之间还设置有第二轴承，所述第二轴承背离所述座体的一端与所述第二端盖相抵；所述固定部内壁设置有向内延伸的限位部，所述第一轴承背离所述座体的一端与所述限位部的一端相抵，所述第二轴承朝向所述座体的一端与所述限位部的另一端相抵。

可选地，所述锁紧套的内壁设置有内螺纹，所述转轴具有螺纹段，所述螺纹段设置有外螺纹，所述锁紧套的内螺纹与所述转轴上的外螺纹粘接。

可选地，所述转子还包括转子磁环，所述锁紧套朝向座体的一端连接有安装环，所述安装环内嵌设有所述转子磁环。

可选地，所述定子包括定子铁芯，所述转子还包括转子磁轭、转子磁体；所述固定部外设置有所述定子铁芯，所述定子铁芯外设置有转子磁轭，所述转子磁体设于所述转子磁轭的内壁上，所述转子磁轭朝向所述第二端盖的一端与所述第二端盖固定连接。

可选地，所述第二端盖或所述第一端盖背离所述基座的表面设置有至少一个安装孔，所述安装孔用于与执行部件连接。

本实用新型实施例的第二个方面提供一种动力装置，包括：执行部件以及如前述任一项所述的电机，所述执行部件与所述电机连接，所述电机能够驱动所述执行部件运动。

可选地，所述执行部件为机械臂。

可选地，所述动力装置为云台。

本实用新型实施例的第三个方面提供一种机器人，包括：机身以及如前述任一项所述的动力装置，所述动力装置设置在所述机身上。

本实施例提供的电机、动力装置及机器人，通过设置基座及第一端盖，且在第一端盖及基座之间设置安装空间，将电调控制板设置在安装空间中，也即将电调控制板设置在电机内，也即将电调控制板集成在电机内，以简化电机及电调控制板的安装，简化电调控制板与电机的电连接，且能够提高电机与电调控制板之间的电连接的可靠性。

除了上面所描述的本实用新型实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本实用新型实施例所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1为根据一示例性实施例提供的电机的结构示意图一；

图2为根据一示例性实施例提供的电机(隐去电调控制板)的剖面示意图；

图3为根据一示例性实施例提供的电机(设有电调控制板)的剖面示意图；

图4为根据一示例性实施例提供的电机的爆炸示意图；

图5为根据一示例性实施例提供的电机的应用示意图。

附图标记说明：

100-电机；

110-第一端盖；

120-电调控制板；

130-基座；130a-安装空间；131-座体；132-固定部；133-限位部；134-开口；

140-定子铁芯；

150-转子磁轭；

160-转子磁体；

170-第二端盖；171-安装孔

180-转轴；180a-第一通孔；181-第一轴承；182-第二轴承；183-锁紧套；184-转子磁环；185-定子导光柱；

200-云台；

300-弹丸。

通过上述附图，已示出本实用新型明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本实用新型构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

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。

基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，“上”、“下”、“顶”、“底”等的用语，是用于描述各个结构在附图中的相对位置关系，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

图1为根据一示例性实施例提供的电机的结构示意图一；图2为根据一示例性实施例提供的电机(隐去电调控制板)的剖面示意图；图3为根据一示例性实施例提供的电机(设有电调控制板)的剖面示意图；图4为根据一示例性实施例提供的电机的爆炸示意图；图5为根据一示例性实施例提供的电机的应用示意图。

请参照图1-图5，本实施例提供一种电机100，包括：基座130、固定连接于基座130的定子、可转动地连接于基座130的转子。转子包括转轴180。

如图2及图3所示，基座130包括座体131以及设置于座体131上的固定部132。座体131可呈盘状，例如圆盘状、椭圆盘状或者方形盘状等。本实施例及下述实施例不妨以座体131呈圆盘状为例，对电机100的结构进行举例说明；其中，当座体131为其它形状时，电机100的的结构、功能及实现过程与此相似。

固定部132可以为沿电机100的轴向延伸设置的圆筒状结构，也即固定部132可以为中空的圆柱体，固定部132的中心轴可与座体131的中心轴重合设置。本实施例中以座体131设置固定部132的一端为上(或者顶)，以便于多电机100的结构的描述。也即，固定部132可以设置在座体131的上端，且向上延伸设置。

定子包括定子铁芯140及线圈。固定部132可用于固定定子铁芯140，定子铁芯140上可绕设有线圈。本实施例此处对于定子的结构并不做具体限定，定子的结构可与采用常规设置。

固定部132上还设置有沿其轴向贯穿的收容孔，且收容孔还可贯穿座体131设置，收容孔用于收容至少部分转轴180。

座体131的底部设置有安装槽，安装槽用于收容电调控制板120。安装槽的形状可与电调控制板120的形状相适配。示例性地，当电调控制板120呈矩形时，安装槽也可呈矩形；当电调控制板120呈圆形时，安装槽也呈圆形。

安装槽可与收容孔连通设置，以使得电机100的结构更加紧凑。在一些示例中，电调控制板120可通过粘接、螺接、卡接等方式固定在安装槽中。以电调控制板120通过螺接的方式固定在安装槽中为例电调控制板120上设置有多个间隔分布的紧固孔，相应地，安装槽中也设置有紧固孔，螺钉、销钉等紧固件穿设在电调控制板120及安装槽的紧固孔中，以将电调控制板120可可靠地固定在安装槽中，以免电调控制板120与基座130之间发生相对位移，也即避免电调控制板120在安装槽中晃动，从而能够保证电调控制板120电连接的可靠性。

本实施例中，电机100还可包括第一端盖110，第一端盖110可盖设在座体131设置有安装槽的一端，也即第一端盖110盖设在座体131的底端，如此，第一端盖110与可安装槽的槽壁共同围合成相对密闭的安装空间130a，以免外部的水等液体对电调控制板120的不利影响。

在一些示例中，第一端盖110可与座体131可拆卸连接，以便于对安装空间130a中的电调控制板120进行检修。示例性地，第一端盖110可与座体131过盈配合、紧固连接或卡接。此外，第一端盖110与座体131之间还可设置有密封件，以提高对安装空间130a的密封效果。

可选地，电极100还包括功能接口，功能接口与电调控制板120电连接。基座130的座体131上可设置有可供电调控制板120及功能接口与外部器件连接的开口134，以使电调控制板120可与外部器件如机器人的主控装置电连接。功能接口可包括通信接口和电源接口。

开口134的数量及形状可根据实际需要进行设置，具体可根据功能接口的数量及形状进行设置，本实施例此处不做具体限定。示例性地，第一端盖110的底端可设置有基本呈矩形的开口134，功能接口均设置在电调控制板120朝向开口134的部分，以便于与外部器件连接。

当然，开口134也可以设置在第一端盖110上。或者，第一端盖110及座体131上均设置有开口134，或者，第一端盖110与座体131配合形成开134，具体可根据实际需要进行设置。或者，电调控制板120上还可设置有无线通信模块，以使电调控制板120可通过无线通信模块与外部部件通信连接。

在一些示例中，电调控制板120上设置有如下至少一个：电机100驱动器、磁编码器、温度传感器、电压检测电路、电流检测电路，以保证电调控制板120的工作可靠性。

电调控制板120上设置有可供转轴180穿过的避让孔，且转轴180可向下穿出电调控制板120。相应地，第一端盖110上也可设置有沿其轴向贯穿的第二通孔，第二通孔包括第一段及第二段，第一段位于第二段朝向安装空间130a的上端，且第一段的内径大于第二段，转轴180可穿设在第一段中，以使得电机100的结构更加紧凑；第二段可与转轴180的第一通孔180a连通设置。此外，第一段与第二段之间形成的阶梯面可用于限制转轴180相对于基座130向下移动，以提高电机100输出的精确性。

本实施例提供的电机100，通过设置基座130及第一端盖110，且在第一端盖110及基座130之间设置安装空间130a，将电调控制板120设置在安装空间130a中，也即将电调控制板120设置在电机100内，也即将电调控制板120集成在电机100内，以简化电机100及电调控制板120的安装，简化电调控制板120与电机100的电连接，且能够提高电机100与电调控制板120之间的电连接的可靠性。

可选地，转轴180设置有沿其轴向贯穿的第一通孔180a。也即，转轴180设置有从上至向贯穿的第一通孔180a，其中，第一通孔180a的内径可根据实际需要进行设置，本实施例此处不做具体限定；例如第一通孔180a的孔径从上至下可处处相等，又例如第一通孔180a上端的内径也可小于下端的内径。

在一些示例中，第一通孔180a内穿设有线缆。其中，线缆可用于传输电流或者信号。线缆可以包括具有滑环的导线。

如图2至图5所示，在一些示例中，第一通孔180a内形成有供弹丸300穿过的通道。此时，第一通孔180a的最小内径可大于弹丸300的内径。示例性地，当通过第一通孔180a的弹丸300的球径或者直径为17毫米时，第一通孔180a的最小内径可为18毫米，以使弹丸300能够顺利通过转轴180第一通孔180a。

本实施例中，通过在转轴180上设置沿其轴向贯穿的第一通孔180a，便于电机100中线束的设置，以简化电机100中的电连接且简化电机100结构。或者，还能够简化弹丸300的通道，简化设有发射机构的机器车的结构。

可选地，电机100还包括第二端盖170，第二端盖170套设在转轴180上且与转轴180固定连接。在一些示例中，第二端盖170可采用如下至少一种连接方式与转轴180连接：过盈配合、粘接、焊接、紧固连接。

第二端盖170上可设置有沿其轴向延伸的固定孔，转轴180固定设置在固定孔中，以使得电机100的结构更加紧凑；其中，转轴180可向上伸出第二端盖170预设长度，本实施例对于该预设长度不做具体限定，可根据实际需要进行设置。

其中，第二端盖170背离第一端盖110的上端可设有浅槽，浅槽可与固定孔同心设置，相应对，转轴180的上端设置有凸缘，凸缘设置在浅槽中；凸缘可与第二端盖170粘接或者紧固连接，以提高转轴180与第二端盖170的连接可靠性。

在一些示例中，第二端盖170上可设置有至少一个安装孔171，安装孔171的中心轴可与第二端盖170的中心轴平行设置。安装孔171可用于与螺栓、销钉等连接件配合，以使得第二端盖170的上表面可形成法兰安装面，便于与执行部件等连接。

其中，至少部分安装孔171可均为螺纹孔。至少部分安装孔171可以为圆孔。本实施例对于安装孔171的具体形状并不做具体限定，具体可根据实际需要进行设置，只要能够使得第二端盖170与执行部件连接即可。

各安装孔171的内径可均相等；或者，其中至少一个安装孔171的内径大于其它安装孔171。本实施例此处对于安装孔171的内径不做具体限定，具体可根据实际需要进行设置。

各安装孔171沿第二端盖170的轴向的深度可均相等相同，其中至少一个安装孔171的深度可大于其他安装孔171。本实施例此处对于安装孔171的深度不做具体限定，具体可根据实际需要进行设置。

此外，转子包括设置在定子铁芯140外的转子磁轭150，转子磁轭150朝向第二端盖170的一端与第二端盖170固定连接。在一些示例中，第二端盖170可采用如下至少一种连接方式与转子磁轭150连接：过盈配合、粘接、焊接、紧固连接。其中，转子磁轭150的内壁设置有转子磁体160。

本实施例中，通过将第二端盖170与转轴180固定连接，将第二端盖170与转子磁轭150固定连接，此时，转轴180、第二端盖170及磁轭可共同作为回转支撑体，以提该转轴180及第二端盖170的承载能力，提高电机100与执行部件的连接可靠性。

当然，安装孔171也可设置在第一端盖110上，以使得第一端盖110的下表面形成法兰安装面，便于与执行部件等连接。此时，安装孔171的结构及功能可与设置在第二端盖170类似，此处不再赘述。

在一些示例中，固定部132内壁设置有向内延伸的限位部133。其中，限位部133处的内径小于固定部132的内径，且限位部133的内径大于转轴180的外径。

转轴180与固定部132之间设置有第一轴承181，第一轴承181朝向座体131的一端抵设有锁紧套183，锁紧套183与转轴180螺接；第一轴承181背离座体131的一端与限位部133相抵。其中，第一轴承181上可设置有定子导光柱185。

转轴180与固定部132之间还设置有第二轴承182，第二轴承182背离座体131的一端与第二端盖170相抵，第二轴承182朝向座体131的一端与限位部133相抵。

由于第一轴承181的上端与固定部132的限位部133相抵，锁紧套183的上端与第一轴承181的下端相抵，如此，能够限制转轴180及第二端盖170相对于基座130向上移动；此外，由于第二轴承182的下端与限位部133相抵，第二轴承182的上端与第二端盖170相抵，如此，能够限制转轴180及第二端盖170相对于基座130向下移动。

因此，本实施例中，能够限制转轴180相对于基座130的轴向移动，从而能够消除电机100转子与定子之间的轴向间隙，也即消除电机100转轴180的轴向窜动，也即消除电机100转轴180的轴向窜动，进而保证电机100输出的转速及扭矩的精确性。

在一些示例中，锁紧套183的内壁设置有内螺纹，转轴180具有螺纹段，螺纹段设置有外螺纹，锁紧套183的内螺纹与转轴180上的外螺纹粘接，以保证锁紧套183与转轴180的固定可靠性，提高对转轴180轴向窜动的限制效果。

在一些示例中，锁紧套183朝向座体131的一端连接有安装环，安装环内嵌设有转子磁环184。转子磁环184用于检测电机100转子相对于定子的转动信息如角度或者位移。

相应地，电调控制板120上可设置有与转子磁环184相配合的检测元件，如磁编码器，在转子磁环184随锁紧套183及转轴180一起转动时，转子磁环184的角度或者位移变化会导致一定的电阻或者电压变化，从而达到检测转子相对于定子的运动信息。

此外，可以理解的是：本实施例未对电机100说明的部分，可采用本领域的常规设置，本实施例此处不再赘述。

本实施例还提供一种动力装置，包括执行部件及前述任一项中的电机100，执行部件与电机100连接，电机100能够驱动执行部件运动。

其中，电机100的结构、功能及实现过程可与前述实施例相同，此处不再赘述。

在一些示例中，执行部件可通过联轴器、安装板等与电机100的转轴180连接。

在一些示例中，电机100的第一端盖110设置有法兰安装面时，执行部件可与第一端盖110连接。

在一些示例中，电机100的第二端盖170设置有法兰安装面时，执行部件可与第二端盖170连接。

其中，执行部件为机械臂等被电机100驱动的部件。或者，动力装置为云台200，此时，执行部件可为云台200中用于被电机100驱动的部件，如云台轴臂。

当然，本实施例中的执行部件及动力装置均不限于此，本实施例此处只是举例说明。

本实施例还提供一种机器人，包括：机身以及前述实施例中的动力装置，动力装置设置在机身上。

其中，动力装置的结构、功能及实现过程可与前述实施例相同，此处不再赘述。

需要说明的是：在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开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，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种电机，所述电机包括定子以及相对所述定子可转动的转子，其特征在于，所述电机还包括：第一端盖、基座以及电调控制板；所述定子设于所述基座上，所述第一端盖盖设在所述基座的底部并与所述基座围合成安装空间，所述电调控制板设置在所述安装空间中。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述电调控制板上设置有如下至少一个：电机驱动器、磁偏码器、温度传感器、电压检测电路、电流检测电路。

3.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述电机还包括功能接口，所述功能接口与所述电调电路板电连接，所述基座和/或所述第一端盖上设有对应所述功能接口的开口。

4.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述转子包括转轴，所述基座中可转动地设置有所述转轴，且所述转轴穿过所述电调电路板。

5.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，所述转轴设置有沿其轴向贯穿的第一通孔，所述第一端盖上设有适配所述第一通孔的第二通孔。

6.根据权利要求5所述的电机，其特征在于，所述通孔内穿设有线缆，或所述通孔内形成有供弹丸穿过的通道。

7.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，还包括第二端盖，所述第二端盖套设在所述转轴上且与所述转轴固定连接。

8.根据权利要求7所述的电机，其特征在于，所述基座包括座体以及从所述座体往背离所述第一端盖的方向延伸的固定部；

所述转轴与所述固定部之间设置有第一轴承，所述第一轴承朝向所述座体的一端抵设有锁紧套，所述锁紧套与所述转轴螺接；

所述转轴与所述固定部之间还设置有第二轴承，所述第二轴承背离所述座体的一端与所述第二端盖相抵；

所述固定部内壁设置有向内延伸的限位部，所述第一轴承背离所述座体的一端与所述限位部的一端相抵，所述第二轴承朝向所述座体的一端与所述限位部的另一端相抵。

9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述锁紧套的内壁设置有内螺纹，所述转轴具有螺纹段，所述螺纹段设置有外螺纹，所述锁紧套的内螺纹与所述转轴上的外螺纹粘接。

10.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述转子还包括转子磁环，所述锁紧套朝向座体的一端连接有安装环，所述安装环内嵌设有所述转子磁环。

11.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述定子包括定子铁芯，所述转子还包括转子磁轭、转子磁体；

所述固定部外设置有所述定子铁芯，所述定子铁芯外设置有转子磁轭，所述转子磁体设于所述转子磁轭的内壁上，所述转子磁轭朝向所述第二端盖的一端与所述第二端盖固定连接。

12.根据权利要求7所述的电机，其特征在于，所述第二端盖或所述第一端盖背离所述基座的表面设置有至少一个安装孔，所述安装孔用于与执行部件连接。

13.一种动力装置，其特征在于，包括：执行部件以及如权利要求1-12任一项所述的电机，所述执行部件与所述电机连接，所述电机能够驱动所述执行部件运动。

14.根据权利要求13所述的动力装置，其特征在于，所述执行部件为机械臂。

15.根据权利要求13所述的动力装置，其特征在于，所述动力装置为云台。

16.一种机器人，其特征在于，包括：机身以及权利要求13-15任一项所述的动力装置，所述动力装置设置在所述机身上。