CN210578150U - 用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，包括：转子、定子、轴、传感器、定子防转装置和控制装置；且轴端部于转子的转子中心孔连接固定，轴穿过所述定子中心孔内的轴承内孔，轴和转子能够转动；定子防转装置固定连接在定子上，且位于远离转子的端面上，定子防转装置固定于轴承的圆周外部；控制装置同外部机构固定连接，控制装置能够阻挡定子防转装置转动，使定子防转装置和定子不能够转动；传感器设置于控制装置和定子防转装置之间，传感器连接显示器和控制器，当监测到的电机工作中的扭矩值大于预设的扭矩值时，所述显示器和控制器报警并且控制所述电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备的安全运行不受损伤。

Description

用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机

技术领域

本实用新型涉及一种具有电机工作状态下对电机动态扭矩进行实时监测的电机及其相应的电机工作状态下动态扭矩监测方法。

背景技术

电机扭矩输出值作为表征扭矩电机传动的性能和工作状态的一个典型参数，其监测有着重要的意义。但是，现有的监测扭矩电机输出扭矩的方法，只适用于监测静态扭矩，即使能测动态扭矩，由于无法精确监测角加速度和摩擦扭矩也存在监测不准确的缺陷。

根据传感器的监测方式一般分为接触式和非接触式两种。接触式的传感器以应变片式扭矩传感器为主，非接触式主要分为磁电式、光电式两大类。应变式扭矩传感器监测扭矩即通过应变片监测弹性元件的变形来计量扭矩，这种监测方式受弹性轴的材料、形状影响较大，从原理上讲，分辨率难以继续提高，并且此种测试方法及装置只适用于静态受力的情况下，来分析及监测材料所受到的静态扭矩。对于非接触式传感器来监测扭矩的情况，磁电式传感器受环境温度、外界磁场影响，灵敏度将产生变化丽产生监测误差，对于微扭矩通常误差较大甚至无法监测，以上两种方式，由于无法精确监测角加速度和摩擦扭矩，所以存在动态扭矩监测不准确的缺陷，而现有的技术无法精确监测扭矩电机输出的实时动态扭矩，从而要求必须采用新的原理实现电机工作中的动态扭矩的实时监测。

发明内容

根据上述提出现有的技术无法精确监测扭矩电机输出的实时动态扭矩的技术问题，而提供一种用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机。本实用新型主要利用电机定子上设置的定子防转装置、控制装置和传感器，从而用传感器、显示器和控制器实现对电机工作中的电机动态扭矩进行实时监测，及其相应的电机工作状态下动态扭矩实时监测方法。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，包括：转子、定子、轴、传感器、定子防转装置和控制装置；所述轴同所述转子、定子同轴设置，且所述轴端部于所述转子的转子中心孔连接固定，所述定子的定子中心孔内装配有轴承，且所述轴穿过所述定子中心孔内的轴承内孔，所述轴和所述转子能够转动；所述定子防转装置固定连接在所述定子上，且位于远离所述转子的端面上，所述定子防转装置固定于所述轴承的圆周外部；所述控制装置同外部机构固定连接，所述控制装置能够控制所述定子防转装置绕所述轴顺时针或逆时针转动的范围，使所述定子防转装置的转动范围在大于0度小于360度；所述传感器设置于所述控制装置和所述定子防转装置之间，所述传感器连接显示器和控制器。

进一步地，所述定子防转装置为凸块，所述控制装置为凹槽或通孔，所述凸块设置于固定不动的所述控制装置的凹槽或通孔内，且所述传感器设于所述凹槽或通孔内。

进一步地，所子定子防转装置为凹槽或通孔，所述控制装置为凸块，所述控制装置的凸块设置于所述定子防转装置的凹槽或通孔内，且所述传感器设置于所述凹槽或通孔内。

进一步地，当所述传感器为弹簧时，所述控制装置上设有静触点、静触点调节螺丝、指针和弹簧弹力刻度尺。

进一步地，所述弹簧包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧分别设置在定子防转装置的凸块的两侧，所述第一弹簧和第二弹簧位于所述定子防转装置和所述控制装置的内侧面之间，所述定子防转装置凸块设于所述控制装置的凹槽或通孔中间，在所述定子防转装置凸块上设有两个动触点，且两个所述动触点位于所述凸块两侧，所述静触点调节螺丝包括第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝，所述控制装置上设有供所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝安装的丝孔，所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝的前端设有同所述动触点配合的静触点；所述控制装置具有两个相对设置的内侧面，内侧面上设有两个弹簧弹力刻度尺，且两个所述弹簧弹力刻度尺位于所述控制装置相对的两个内侧面上，所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝上设有同所述弹簧弹力刻度尺配合的指针。

进一步地，所述的外部机构为底座、受驱动设备的不动体或减速机的壳体上；所述轴同驱载物同轴，或所述轴同所述驱载物的驱动轴通过联轴器连接。

进一步地，所述轴同减速机或增速机的输入轴同轴，或所述轴同减速机或增速机的输入轴通过联轴器连接。

进一步地，所述转子中心具有空心轴，所述空心轴的中心具有异形孔，所述定子中心具有轴承安装孔，所述轴承安装孔内安装有轴承，所述空心轴套装在所述轴承的内圈中，电机中心具有的异形孔套装在所述轴的异型端固定连接。

进一步地，所述电机上还设有编码器和温控器，所述传感器与所述显示器和控制器相连；所述传感器为称重传感器、拉力传感器、压力传感器、拉压力传感器、智能传感器或弹簧。

进一步地，电机通电工作前，把所述控制装置、传感器或定子防转装置与所述轴的轴心之间的长度数值，设定为力臂的长度数值，输入显示器和控制器，把电机额定扭矩数值或受驱动设备的额定扭矩数值，设定为电机工作中需要设定的额定扭矩数值，输入显示器和控制器，电机通电工作时所述电机定子为所述电机转子提供动力，所述动力驱动所述转子带动所述轴转动并且所述轴驱动受驱动设备。同时在所述电机定子上产生与所述动力大小相等，方向相反的力，所述方向相反的力驱动所述定子带动定子防转装置把所述方向相反的力作用在所述传感器上，所述传感器设置在所述定子防转装置和所述控制装置之间，并且控制装置连接固定在外部不动体上，这时所述传感器就能够监测到电机工作中实时输出的扭力数值，并且把所述电机工作中实时输出的扭力数值传递到与所述传感器连接的显示器和控制器，所述力臂的长度数值已预先输入显示器和控制器，显示器和控制器根据输入的所述力臂的长度数值，与所述传感器传递的所述传感器实时监测到的电机工作中输出的扭力数值，通过显示器和控制器的计算，计算所述扭力数值与所述力臂的长度数值的乘积获得电机工作中实时输出的扭矩数值，所述显示器和控制器实时显示监测电机工作中输出的扭矩数值，与预先输入显示器和控制器的所述设定的额定扭矩数值对比，当监测到的电机工作中实时输出的扭矩数值大于所述设定的额定扭矩数值时，所述显示器和控制器报警或控制所述电机停止工作。

进一步地，所述传感器也可以是智能传感器，当所述传感器是智能传感器时，电机通电工作前，把所述控制装置、智能传感器或定子防转装置与所述轴的轴心之间的长度数值，设定为力臂的长度数值，输入智能传感器，把电机额定扭矩数值或受驱动设备的额定扭矩数值，设定为电机工作中需要设定的额定扭矩数值，输入显示器和控制器，电机通电工作时所述电机定子为所述电机转子提供动力，所述动力驱动所述转子带动所述轴转动并且所述轴驱动受驱动设备。同时在所述电机定子上产生与所述动力大小相等，方向相反的力，所述方向相反的力驱动所述定子带动定子防转装置，把所述方向相反的力作用在所述智能传感器上，所述智能传感器设置在所述定子防转装置和控制装置之间，并且控制装置连接固定在外部不动体上，这时所述智能传感器就能够实时监测电机工作中输出的扭力数值，并且智能传感器把所述实时监测电机工作中输出的扭力数值，与已预先输入智能传感器所述力臂的长度数值，通过智能传感器的计算，计算所述扭力数值与所述力臂的长度数值的乘积获得电机工作中时实输出的扭矩数值，并且把所述电机工作中实时输出的扭矩数值传递到所述显示器和控制器，所述显示器和控制器实时显示监测电机工作中输出的扭矩数值，与预先输入显示器和控制器的所述设定的额定扭矩数值对比，当监测到的电机工作中时实输出的扭矩数值大于所述设定的额定扭矩数值时，所述显示器和控制器报警或控制所述电机报停止工作。所述显示器和控制器可以是扭矩显示计算器和控制器，也可以是扭力显示计算器和控制器所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，采用预设所述力臂的长度数值，所述力臂的长度数值是所述控制装置、传感器或定子防转装置与所述轴的轴心之间的长度数值，设定为力臂的长度数值，采用预设所述扭矩数值，所述预设扭矩数值是预先把电机额定扭矩数值或设备的额定扭矩数值，设定为电机工作需要设定的额定扭矩数值输入传感器或显示器和控制器，与传感器、显示器和控制器监测到的电机工作中时实输出的扭矩数值对比，如果大于预先输入电机工作需要设定的额定扭矩数值时，所述显示器和控制器报警或控制所述电机报停止工作，保护所述电机和受驱动设备的安全运行不受损伤。

与现有技术相比较，本实用新型所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，电机通电工作时所述电机定子为所述电机转子提供动力，同时在所述电机定子上产生与所述电机通电工作时电机定子为所述电机转子提供的动力方向相反的力，用所述电机通电工作所述电机定子为所述电机转子提供动力的方向相反的力用所述定子防转装置作用在所述传感器上，同时用和定子防转装置相对应的与外部固定的控制装置的阻挡力共同作用在所述传感器上，所述传感器实时监测电机工作中的扭力值，并且把所述电机工作中的扭力值传递到所述传感器连接的显示器和控制器，所述显示器和控制器实时显示监测到的扭矩值和扭力值，当监测到的电机工作中的扭矩值大于预设的扭矩值时，所述显示器和控制器报警或控制所述电机报停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备的安全运行不受损伤。

本实用新型所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，采用预设的扭矩值，预先把电机额定扭矩数值、设备的额定扭矩数值或根据工作需要设定的额定扭矩数值输入显示器和控制器，与传感器实时监测到的电机工作中的扭矩数值对比，当大于预先输入显示器和控制器的额定扭矩数值，所述显示器和控制器报警或控制所述电机报停止工作，保护所述电机和受驱动设备的安全运行不受损伤。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型外转子电机示意图。

图2为本实用新型外转子电机结构剖面示意图。

图3为本实用新型具有的控制装置套装在轴上的外转子电机结构示意图。

图4为本实用新型具有的控制装置套装在轴上的外转子电机结构的剖面示意图。

图5为本实用新型的具有空心轴、定子防转装置的外转子电机结构的剖面示意图。

图6为本实用新型电机连接负载轴，具有的控制装置固定在受驱动设备上的不动体上的结构示意图。

图7为本实用新型具有定子防转装置、传感器和控制装置的外转子电机连接减速机输入轴，具有的控制装置固定在减速机壳体上的结构示意图。

图8为本实用新型具有定子防转装置、传感器和控制装置的外转子电机连接增速机输入轴，具有的控制装置固定在增速机壳体上的结构示意图。

图9为本实用新型具有定子防转装置、传感器和控制装置的电机连接蜗轮减速机输入轴，具有的控制装置固定在蜗轮减速机壳体上的结构示意图。

图10为本实用新型传感器是第一弹簧和第二弹簧的结构示意图。

图11为图10的A位置放大示意图。

图12为本实用新型内转子电机结构的剖面示意图。

图13为本实用新型内转子电机结构示意图。

图14为本实用新型具有定子防转装置、传感器和控制装置的内转子电机连接减速机输入轴，具有的控制装置固定在减速机壳体上的结构示意图。

图15为本实用新型具有定子防转装置、传感器和控制装置的内转子电机连接增速机输入轴，具有的控制装置固定在增速机壳体上的结构示意图。

图中：1、转子，2、定子，3、轴，4、传感器，5、定子防转装置，6、控制装置，7、轴承，8、显示器和控制器，10、线圈，11、永磁体，12、固定支架，13、丝孔，14、固定螺丝，15、异型端，16、空心轴，17、受驱动设备，18、连接螺丝，19、减速机，20、减速机输出轴，21、增速机，22、增速机输出轴，23、静触点，24、动触点，25、静触点调节螺丝，26、异型孔，27、编码器，28、弹簧弹力刻度尺，29、指针，30、弹簧。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。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讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图1至图15所示，本实用新型提供了一种用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，包括：转子1、定子2、轴3、传感器4、定子防转装置5和控制装置6；所述轴3同所述转子1、定子2同轴设置，且所述轴3端部于所述转子1的转子中心孔用固定螺丝14连接固定，所述定子2的定子中心孔内装配有轴承7，且所述轴3穿过所述定子中心孔内的轴承内孔，所述轴3和所述转子1能够转动；所述定子防转装置5固定连接在所述定子2上，且位于远离所述转子1的端面上，所述定子防转装置5固定于所述轴承7的圆周外部；所述控制装置6同外部机构固定连接，所述控制装置6能够阻挡所述定子防转装置5转动范围，使所述定子防转装置5和所述定子2的转动范围在大于0度小于360度；所述传感器4设置于所述控制装置6和所述定子防转装置5之间，所述传感器4连接显示器和控制器8，所述显示器和控制器8实时监测显示扭矩数值或扭力数值，当监测到的电机工作中输出的扭矩数值大于预设的电机工作中需要设定的额定扭矩数值时，所述显示器和控制器报警或控制所述电机报停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备的安全运行不受损伤。

在本实用新型的实施方式中，所述定子防转装置5为凸块，所述控制装置6为凹槽或通孔，所述凸块设置于固定不动的所述控制装置6的凹槽或通孔内，且所述传感器4设于所述凹槽或通孔内。

在本实用新型的实施方式中，所子定子防转装置5为凹槽或通孔，所述控制装置6为凸块，所述控制装置6的凸块设置于所述定子防转装置5的凹槽或通孔内，且所述传感器4设置于所述凹槽或通孔内。

在本实用新型的实施方式中，如图10和图11中所示，当所述传感器4为弹簧30时，所述控制装置6上设有静触点23、静触点调节螺丝25、指针29和弹簧弹力刻度尺28。

在本实用新型的实施方式中，所述弹簧30包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧分别设置在定子防转装置5的凸块的两侧，所述第一弹簧和第二弹簧位于所述定子防转装置5和所述控制装置6的内侧面之间，所述定子防转装置5凸块设于所述控制装置6的凹槽或通孔中间，在所述定子防转装置5凸块上设有两个动触点24，且两个所述动触点24位于所述凸块两侧，所述静触点调节螺丝25包括第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝，所述控制装置6上设有供所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝安装的丝孔，所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝的前端设有同所述动触点配合的静触点23；所述控制装置具有两个相对设置的内侧面，内侧面上设有两个弹簧弹力刻度尺28，且两个所述弹簧弹力刻度尺28位于所述控制装置6相对的两个内侧面上，所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝上设有同所述弹簧弹力刻度尺28配合的指针29。

在本实用新型的实施方式中，所述的外部机构为底座、受驱动设备17的不动体、减速机的壳体或增速机的壳体上；所述轴3同受驱动设备17同轴，或所述轴3同所述受驱动设备17的驱动轴通过联轴器连接。

在本实用新型的实施方式中，所述轴3同减速机19或增速机21的输入轴同轴，或所述轴3同减速机19或增速机21的输入轴通过联轴器连接。

在本实用新型的实施方式中，如图5和图12所示，所述转子1中心具有空心轴，所述空心轴的中心具有异形孔26，所述定子2中心具有轴承安装孔，所述轴承安装孔内安装有轴承，所述空心轴套装在所述轴承的内圈中，电机中心具有的异形孔套装在所述轴的异型端固定连接。

在本实用新型的实施方式中，所述电机上还设有编码器27和温控器，所述传感器4与所述显示器和控制器8相连；所述传感器4为称重传感器、拉力传感器、压力传感器、拉压力传感器、智能传感器或弹簧30。

在本实用新型的实施方式中，电机通电工作前，把所述控制装置6、传感器4或定子防转装置5与所述轴3的轴心之间距离的长度数值，设定为力臂的长度数值，输入显示器和控制器8，电机的额定扭矩数值或受驱动设备17的额定扭矩数值，设定为电机工作中需要设定的额定扭矩数值显示器和控制器8，电机通电工作时所述电机定子2为所述电机转子1提供动力，所述动力驱动所述转子1转动带动所述轴3转动并且所述轴3驱动受驱动设备17，电机通电工作时，转子1转动，电机的电磁转矩，同时施加于定子2和转子1，定子2受到转矩与转子1所受到的转矩，大小相等，方向相反，所以电机工作中的扭力，可以由定子防转装置5与控制装置6之间的传感器4上监测到，并传递给显示器控制器8，显示器控制器8根据接收到传感器4测得的电机工作中的扭力数值，所述力臂的长度数值已预先输入显示器控制器8，显示器控制器8根据输入的所述力臂的长度数值，与传感器4测得的电机工作中的定子防转装置5作用在传感器4上的扭力数值，通过显示器和控制器8的计算，计算所述扭力数值与所述力臂的的长度值的乘积获得电机工作中实时输出的扭矩数值，与预先输入显示器控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值对比，如果所述电机工作中输出的扭矩数值大于预先输入显示器和控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值时，则所述显示器和控制器报警或控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备17的安全运行不受损伤。

在本实用新型的实施方式中，当所述传感器是智能传感器时，电机通电工作前，把所述控制装置6、智能传感器或定子防转装置5与所述轴3的轴心之间的长度数值，设定为力臂的长度数值，输入智能传感器，把电机额定扭矩数值或受驱动设备17的额定扭矩数值，设定为电机工作中需要设定的额定扭矩数值，输入显示器和控制器，电机通电工作时所述电机定子2为所述电机转子1提供动力，所述动力驱动所述转子1带动所述轴3转动并且所述轴驱动受驱动设备17。同时在所述电机定子2上产生与所述动力大小相等方向相反的力，所述方向相反的力驱动所述定子2带动定子防转装置5，所述定子防转装置5把所述方向相反的力作用在智能传感器上，所述智能传感器在定子防转装置5和连接固定在外部不动体上的控制装置6之间，这时所述智能传感器就能够实时监测电机工作中输出的扭力数值，所述智能传感器通过计算所述扭力数值与已输入所述力臂的长度数值的乘积，获得电机工作中实时输出的扭矩数值，并且把所述电机工作中实时输出的扭矩数值传递到所述显示器和控制器8，所述显示器和控制器8实时显示监测电机工作中输出的扭矩数值，与预先输入显示器和控制器8的所述电机工作中需要设定的额定扭矩数值对比，当监测到的电机工作中实时输出的扭矩数值大于所述电机工作中需要设定的额定扭矩数值时，所述显示器和控制器8报警或控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备17的安全运行不受损伤。

在本实用新型的实施方式中，电机转子中心的异型孔26和异型端15可以是三边型、四边行等多边行或花键孔等用于卡和连接的结构，轴的异型端15可以是与异型孔26相适应的三边型、四边行等多边行或花键孔等用于卡和连接的结构，电机转子中心孔也可以设置带键槽的圆孔，轴可以制有与电机转子中心孔设置带键槽的圆孔相适应的带键槽的圆形轴端用于轴与电机转子中心孔的键连接。另外减速机19可以是RV减速机、精密行星减速机、谐波减速器、齿轮减速器、蜗杆减速器或行星齿轮减速器等，电机可以是是DD变频电机、BLDC电机、无刷直流电机、直流电机、直接驱动式电机或力矩电机。

在本实用新型的实施方式中，电机转子中心的异型孔26和异型端15可以是三边型、四边行等多边行或花键孔等用于卡和连接的结构，轴的异型端15可以是与异型孔26相适应的三边型、四边行等多边行或花键孔等用于卡和连接的结构，电机转子中心孔也可以设置带键槽的圆孔，轴可以制有与电机转子中心孔设置带键槽的圆孔相适应的带键槽的圆形轴端用于轴与电机转子中心孔的键连接。另外减速机19可以是RV减速机、精密行星减速机、谐波减速器、齿轮减速器、蜗杆减速器或行星齿轮减速器等，电机可以是是DD变频电机、BLDC电机、无刷直流电机、直流电机、直接驱动式电机或力矩电机。

实施例1，在本实用新型中，图1为本实用新型定子防转装置5为凹槽的示意图，受驱动设备图中未示出，凹槽内侧面设置有传感器4，控制装置6凸块伸入凹槽内，传感器4位于凸块与凹槽内侧面之间，固定支架12能够与外部连接固定，传感器4连接显示器和控制器8，电机通电工作前，把所述控制装置6、传感器4或定子防转装置5与所述轴3的轴心之间距离的长度数值，设定为力臂的长度数值，输入显示器和控制器8，电机的额定扭矩数值或受驱动设备的额定扭矩数值，设定为电机工作中所需要设定的额定扭矩数值输入显示器和控制器8，电机通电工作时所述电机定子2为所述电机转子1提供动力，所述动力驱动所述转子1转动带动所述轴3转动并且所述轴3驱动受驱动设备，电机通电工作时，转子1转动，电机的电磁转矩，同时施加于定子2和转子1，定子2受到转矩与转子1所受到的转矩，大小相等，方向相反，所以电机工作中的扭力，可以由定子防转装置5与控制装置6之间的传感器4上监测到，并传递给显示器和控制器8，显示器和控制器8根据接收到传感器4测得的电机工作中的扭力数值，力臂的长度数值是所述控制装置6凸块与所述轴3的轴心之间距离的长度数值，所述力臂的长度数值已预先输入显示器和控制器8，显示器和控制器8根据输入的所述力臂的长度数值，与传感器4测得的电机工作中的定子防转装置5作用在传感器4上的扭力数值，通过显示器和控制器8的计算，计算所述扭力数值与所述力臂的的长度值的乘积获得电机工作中实时输出的扭矩数值，与预先输入显示器和控制器8的电机的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值对比，当所述电机工作中实时输出的扭矩数值大于预先输入显示器和控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值时，则所述显示器和控制器报警或控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备的安全运行不受损伤。

本实施例公开了一种电机包括转子1和定子2、轴3、控制装置6为凸块、定子防转装置5为凹槽、固定支架12能够与外部不动体连接固定，轴3穿过所述转子1中心并用固定螺14丝固定，与所述转子1、所述定子2、同轴线设置，所述电机定子2设置有中心孔，所述中心孔设置有轴承7所述轴3穿过轴承7所述轴3和所述定子2能转动，所述轴3穿过定子2并且所述轴3能转动，所述定子2上设置有凹槽，所述凹槽相对应的两内侧面设置有所述传感器4对应处设置凸块，所述凸块伸入在所述凹槽内，并且所述传感器4设置在所述凸块的两侧与所述凹槽内侧面之间，所述凸块设置固定支架12上，固定支架12用连接螺丝18穿过丝孔13固定接连在外部不动体上，控制装置6的凸块与轴3的轴心的距离的长度数值，设定为力臂的长度数值，输入显示器控制器8，电机的额定扭矩数值或受驱动设备的额定扭矩数值，设定为电机工作中所需要设定的额定扭矩数值预先输入显示器和控制器8，当所述电机通电工作所述电机转子1转动，所述动力驱动所述转子1转动带动所述轴3转动并且所述轴3驱动受驱动设备，同时在所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机转子1转动的力，大小相等，方向相反的力，所述方向相反力带动所述定子2转动，所述定子2带动所述凹槽转动，所述凹槽带动传感器4转动，所述凸块阻挡所述传感器4转动，所述设置在固定支架12上的凸块阻挡传感器4，所述方向相反力传递到述传感器4上，所述方向相反的力作用在所述传感器4上，所述凸块能够阻挡所述传感器上的所述定子2产生的方向相反作的力，所述传感器一端有所述定子2产生的方向相反作的力，另一端有所述凸块阻挡所述传感器4的力，所述定子2产生的方向相反作的力和所述凸块阻挡所述传感器4的力同时作用在所述传感器4的两端上，这时就可以通过所述传感器4监测到所述电机工作中实时输出的扭力数值，用作用在所述传感器4上的所述方向相反的力监测所述电机通电工作的扭力数值，该扭力数值传递到与传感器4连接的显示器和控制器8，显示器和控制器8根据凸块与轴3的轴心的距离为力臂的长度数值，计算所述扭力数值与所述力臂的的长度数值的乘积获得电机工作中的扭矩数值，显示器和控制器8能够时实监测到电机工作中的扭矩数值，当显示器和控制器8时实监测到电机工作中的扭矩数值，大于预先输入显示器和控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值时，则显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备17的安全运行不受损伤。

在所述电机通电工作转子1产生动力，所述动力驱动所述转子1转动带动所述轴3转动并且所述轴3驱动受驱动设备，同时在所述定子2上产生与所述电机通电工作转子1产生动力方向相反作用力，所述电机定子2产生的方向相反作用力传递到所述凹槽内传感器上，所述凸块能够阻挡所述传感器上的所述定子2产生的方向相反作的力，所述传感器一端有所述定子2产生的方向相反作的力，另一端有所述凸块阻挡所述传感器4的力，所述定子2产生的方向相反作的力和所述凸块阻挡所述传感器4的力同时作用在所述传感器4的两端上，这时就可以通过所述传感器4监测到所述电机工作中实时输出的扭力数值，显示器和控制器8根据输入的所述力臂的长度数值，与所述传感器4监测到所述电机工作中实时输出的扭力数值，显示器和控制器8通过计算所述扭力数值与所述力臂的长度数值的乘积获得电机工作中实时输出的扭矩数值，与预先输入显示器和控制器8的电机的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值对比，当所述电机工作中实时输出的扭矩数值大于预先输入显示器控制器8的电机的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值时，则扭矩显示计算器控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备的安全运行不受损伤。

图2为本实用新型具有定子防转装置、传感器和控制装置外转子电机结构剖面示意图，图13为本实用新型的具有定子防转装置、传感器和控制装置的内转子电机结构示意图，受驱动设备图中未示出，定子防转装置5为凸块，控制装置6为凹槽，凹槽内侧面设置有传感器4，定子防转装置5的凸块伸入凹槽内，传感器4位在与凸块相对应的凹槽的两内侧面上，控制装置6的凹槽连接固定在固定支架12上，固定支架12连接固定在外部不动体上，传感器4连接显示器和控制器8，电机通电工作前，把所述控制装置6、传感器4或定子防转装置5与所述轴3的轴心之间的长度数值设定为力臂的长度数值，输入显示器和控制器8，电机的额定扭矩数值或受驱动设备的额定扭矩数值，设定为电机工作中所需要设定的额定扭矩数值输入显示器和控制器8，电机通电工作时所述电机定子2为所述电机转子1提供动力，所述动力驱动所述转子1转动带动所述轴3转动并且所述轴3驱动受驱动设备，电机通电工作时，转子1转动，电机的电磁转矩，同时施加于定子2和转子1，定子2受到转矩与转子1所受到的转矩，大小相等，方向相反，所以电机工作中的扭力，可以由定子防转装置5与控制装置6之间的传感器4上监测到，并传递给显示器控制器8，显示器控制器8根据接收到传感器4测得的电机工作中实时输出的扭力数值，力臂的长度数值是所述控制装置6凸块与所述轴3的轴心之间距离的长度数值，所述控制装置6凸块与所述轴3的轴心之间距离的长度数值为力臂的长度数值，所述力臂的长度数值预先输入显示器控制器8，显示器控制器8根据输人的所述凸块与所述轴心之间的长度数值为力臂的长度数值，与传感器4测得的电机工作中的定子防转装置5作用在传感器4上的扭力数值，通过显示器控制器8的计算，计算所述扭力数值与所述力臂的的长度数值的乘积获得电机工作中实时输出的扭矩数值，与预先输入显示器控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值对比，当显示器和控制器8计算所述扭力数值与所述力臂的的长度值的乘积获得电机工作中实时输出的扭矩数值，大于预先输入显示器和控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值时，则显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备的安全运行不受损伤。

实施例2，如图3和图4所示，图3和图4为本实用新型具有定子防转装置、传感器和控制装置的电机，具有的控制装置套装在轴上的外转子电机结构示意图，本实施例中如图3和图4所示控制装置6和固定支架12为一体结构，定子防转装置5是凸块，控制装置6是通孔，固定支架12中心具有中心孔该中心孔内装有轴承7，在固定支架12中心孔内装有的轴承7的外周，并且与定子防转装置5的凸块相对应处设置有控制装置6的通孔，轴3穿过固定支架12中心孔内装有的轴承7的轴承内孔，轴3能够转动，固定支架12能够用连接螺丝18，穿过固定支架12上远离轴3的外周上的丝孔13与外部连接固定，定子防转装置5是凸块，控制装置6是通孔，通孔内的周向的两侧面上设置有传感器4，定子防转装置5的凸块伸入控制装置6的通孔内，传感器4位于定子防转装置5的凸块与通孔周向的两侧面之间，传感器4连接显示器和控制器8，电机通电工作时，转子1转动，电机的电磁转矩，同时施加于定子2和转子1，定子2受到转矩与转子1所受到的转矩，大小相等，方向相反，所以电机工作中输出的扭力，可以由定子防转装置5与控制装置6之间的传感器4上监测到，并传递给显示计算器和控制器8，定子防转装置5的凸块与轴3的轴心的距离的长度数值，设定为力臂的长度数值，输入显示器控制器8，电机的额定扭矩数值或受驱动设备的额定扭矩数值，设定为电机工作中所需要设定的额定扭矩数值预先输入显示器和控制器8，当所述电机通电工作所述电机转子1转动，所述动力驱动所述转子1转动带动所述轴3转动并且所述轴3驱动受驱动设备，同时在所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机转子1转动的力，大小相等，方向相反的力，所述方向相反力带动所述定子2转动，所述定子2带动所述凸块转动，所述传感器4阻挡所述凸块转动，所述设置在固定支架12上凹槽阻挡传感器4，所述固定支架12用连接螺丝18穿过丝孔13固定接连在外部不动体上，所述方向相反力传递到所述传感器4上，电机通电工作转子1产生的动力的方向相反的力作用在所述传感器4上，用作用在所述传感器4上的所述方向相反的力监测所述电机通电工作的扭力数值，该扭力数值传递到与传感器4连接的显示器和控制器8，显示器和控制器8根据凸块与轴3的轴心的距离为力臂的长度数值，计算所述扭力数值与所述力臂的的长度数值的乘积获得电机工作中的扭矩数值，显示器和控制器8能够时实监测到电机工作中的扭矩数值，当显示器和控制器8时实监测到电机工作中的扭矩数值，大于预先输入显示器和控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值时，则显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备17的安全运行不受损伤。

所述控制装置6能够控制所述定子防转装置5绕所述轴3顺时针或逆时针转动的范围，使所述定子防转装置的转动范围在大于0度小于360度。

本实施例公开了一种电机，包括；转子1、定子2、轴3、传感器4；控制装置6是通孔、定子防转装置5是凸块，控制装置6和固定支架12为一体结构，挡装置6的通孔设置在固定支架12上，固定支架12用连接螺丝18穿过丝孔13固定接连在外部不动体上，所述转子1具有中心孔，所述轴3的一端的异型端15穿入所述转子1中心的异型孔26用固定螺丝14连接固定，所述定子2具有中心孔，所述定子2中心孔内装有轴承7，所述定子2能转动，与所述转子1固定的轴3的另一端穿过所述定子2中心孔内的轴承7的内孔，穿过所述固定支架12中心孔内装有的轴承7的轴承内孔，轴3可以是受驱动设备17驱动轴直接受驱动设备17，轴3也可以是减速机19的输入轴，驱动减速机19的输入轴，减速机19的输出轴连接受驱动设备17图中未示出减速机19、受驱动设备17；在所述定子2远离所述转子1的端面上的一端并且在所述轴承7外周的位置设置有凸块，电机通电工作电机转子1产生动力，所述动力驱动所述转子1转动带动所述轴3转动并且所述轴3驱动受驱动设备17，同时在所述定子2上产生与所述电机通电工作转子1产生动力，大小相等，方向相反的力，所述方向相反的力驱动定子2转动带动所述凸块转动，在所述凸块转动的同圆周向上设置有固定不动通孔，并且所述凸块伸入所述通孔内，并且所述定子2能带动所述凸块在所述通孔的孔口内顺时针或逆时针转动，在所述通孔内与所述定子2能带动所述凸块在所述通孔的孔口内顺时针和逆时针转动的周向接触面上，设置有传感器4，在所述固定不动通孔内所述传感器能够阻挡所述定子带动所述凸块顺时针或逆时针转动，所述通孔传感器阻挡所述定子带动所述凸块转动的角度的范围大于0度小于360度，所述传感器4设置在所述通孔内的周向的两侧面上。

所述电机通电工作时所述转子1转动带动所述轴3转动，所述轴3带动所述受驱动设备17，所述定子2带动所述凸块绕所述轴转动并且与所述转子1带动所述轴3转动的方向相反，所述通孔内的周向的两侧面上设置所述传感器4，阻挡所述定子带动所述凸块转动的角度的范围大于0度小于360度。

所述电机通电工作所述电机转子1转动，同时在所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机转子1转动的力，大小相等，方向相反的力，所述方向相反力带动所述定子2转动，所述定子2带动所述凸块转动，所述传感器4阻挡所述凸块转动，所述方向相反力传递到述传感器4上，电机通电工作转子1产生的动力的方向相反的力作用在所述传感器4上，用作用在所述传感器4上的所述方向相反的力监测所述电机通电工作的扭力数值，该扭力数值传递到与传感器4连接的显示器和控制器8，显示器和控制器8根据凸块与轴3的轴心的距离为力臂的长度数值，计算所述扭力数值与所述力臂的的长度数值的乘积获得电机工作中时实输出的扭矩数值，与传感器4连接的显示器和控制器8能够时实监测到电机工作中的扭矩数值，当传感器4连接的显示器和控制器8时实监测到电机工作中的扭矩数值，大于预先输入显示器和控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值时，则显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备的安全运行不受损伤。

实施例3，图5为本实用新型具有空心轴、定子防转装置外转子电机结构的剖面示意图，图12为本实用新型的具有空心轴、定子防转装置的内转子电机结构的剖面示意图，其中图5为外转子结构，图12为内转子结构，定子防转装置5是凸块，转子1中心具有空心轴16，空心轴的中心具有异形孔26，定子2中心具有轴承安装孔，所述轴承安装孔内安装有轴承7，所述空心轴16套装在所述轴承7的内圈中，电机空心轴16具有的异形孔套装在所述轴的异型端固定连接。

控制装置、固定支架及传感器受、驱动设备、减速机在图中未示出。

本实施例中，在于所述电机轴是空心轴。所述电机转子中心具有空心轴时，所述空心轴16的中心具有异形孔26；所述电机定子2中心具有轴承安装孔，所述轴承安装孔内安装有轴承7，所述空心轴16套装在所述轴承7的内圈中；所述定子2上设置有定子防转装置5，电机定子2能够在空心轴16上与空心轴16同轴心转动。

当空心轴16驱动受驱动设备17时，所述电机空心轴16中心具有异形孔26可以套装在所述受驱动设备17的轴的异形端头部固定连接，所述电机空心轴具有的异形孔26可以套装在受驱动设备17的轴端上制有的异形端上固定连接，固定支架连12接固定在受驱动设备17的不动体上或底座上，控制装置设置6在固定支架上，传感器4设置在定子防转装置5和控制装置设置6之间。

当空心轴16驱动减速机构时，所述电机空心轴16具有的异形孔26可以套装在所述减速机构输入轴的轴端上制有的异形端上固定连接，固定支架连接固定在减速机构的不动体上或底座上，控制装置设置6在固定支架上，传感器4设置在定子防转装置5和控制装置设置6之间；通过所述减速机构输出轴20连接受驱动设备17；在电机上可以设置编码器27、温控器、所述传感器4、所述显示器控制器8可以用单片机模块化控制。

实施例4，图6为本实用新型的具有定子防转装置、传感器和控制装置的电机连接负载轴，具有的控制装置固定在受驱设备不动体上的结构示意图，定子防转装置5是凸块，控制装置6是凹槽，凹槽内侧面设置有传感器4，定子防转装置5的凸块伸入凹槽内，传感器4位于凸块与凹槽内侧面之间，凹槽设置在固定支架12上，固定支架12用连接螺丝18穿过丝孔13接连固定在受驱动设备17的不动体上，传感器4连接控制显示器和控制器8，电机通电工作时，转子1转动，电机的电磁转矩，同时施加于定子2和转子1，定子2受到转矩与转子1所受到的转矩，大小相等，方向相反，所以电机工作中的扭力，可以由定子防转装置5与控制装置6之间的传感器4上监测到，设定凸块与轴3的轴心的距离为力臂的长度数值，输入显示器和控制器8，设定电机的额定扭矩数值或受驱动设备17的额定扭矩数值设定为电机工作中所需要设定的额定扭矩数值输入显示器和控制器8，当所述电机通电工作所述电机转子1转动，所述动力驱动所述转子1转动带动所述轴3转动并且所述轴3驱动受驱动设备17，同时在所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机转子1转动的力，大小相等，方向相反的力，所述方向相反力带动所述定子2转动，所述定子2带动所述凸块转动，所述传感器4阻挡所述凸块转动，所述设置在固定支架12上凹槽阻挡传感器4，所述方向相反力传递到述传感器4上，所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机转子1转动的力，大小相等，方向相反的力，作用在所述传感器4上，用作用在所述传感器4上的所述方向相反的力监测所述电机通电工作的扭力数值，该扭力数值传递到与传感器4连接的显示器和控制器8，显示器和控制器8根据凸块与轴3的轴心的距离为力臂的长度数值，计算所述扭力数值与所述力臂的的长度数值的乘积获得电机工作中的扭矩数值，显示器和控制器8能够时实监测到电机工作中的扭矩数值，当显示器和控制器8时实监测到电机工作中的扭矩数值，大于预先输入显示器和控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值时，则显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备17的安全运行不受损伤。

在本附图中，电机直接连接受驱动设备17的负载轴，控制装置6设置在固定支架12上，固定支架12用连接螺丝18穿过丝孔13固定接连固定在受驱动设备17的不动体上。

实施例5，图7为本实用新型的具有定子防转装置、传感器和控制装置的外转子电机连接减速机输入轴，具有的控制装置固定在减速机壳体上的结构示意图，图8为本实用新型的具有定子防转装置、传感器和控制装置的外转子电机连接增速机输入轴，具有的控制装置固定在增速机壳体上的结构示意图，图9为本实用新型的具有定子防转装置、传感器和控制装置的电机连接蜗轮减速机输入轴，具有的控制装置固定在蜗轮减速机壳体上的结构示意图。图14为本实用新型的具有定子防转装置、传感器和控制装置的内转子电机连接减速机输入轴，具有的控制装置固定在减速机壳体上的结构示意图，图15为本实用新型的具有定子防转装置、传感器和控制装置的内转子电机连接增速机输入轴，具有的控制装置固定在增速机壳体上的结构示意图。减速机输出轴20连接受驱动设备图中未示出，增速机输出轴22连接受驱动设备图中未示出。

在图7、图9、图14中定子防转装置5是凸块，控制装置6是凹槽，凹槽内侧面设置有传感器4，定子防转装置5的凸块伸入凹槽内，传感器4位于凸块与凹槽内侧面之间，控制装置6的凹槽设置在固定支架12上，在图7、图14中固定支架12用连接螺丝18穿过丝孔13接连固定在减速机19壳体上，在图9中固定支架12用连接螺丝18穿过丝孔13接连固定在蜗轮减速机壳体上，传感器4连接控制显示器8，电机通电工作时，转子1转动，电机的电磁转矩，同时施加于定子2和转子1，定子2受到转矩与转子1所受到的转矩，大小相等，方向相反，所以电机工作中的扭力，可以由定子防转装置5与控制装置6之间的传感器4上监测到，并传递给显示器和控制器8，设定凸块与轴3的轴心的距离为力臂的长度数值，输入显示器和控制器8，设定电机的额定扭矩数值或受驱动设备17的额定扭矩数值设定为电机工作中所需要设定的额定扭矩数值输入显示器和控制器8，减速机19的减速比数值输入显示器和控制器8，当所述电机通电工作所述电机转子1转动，所述转子1转动带动所述减速机输人轴转动并且带动所述减速机输出轴20转动，所述减速机输出轴20驱动受驱动设备17，同时在所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机转子1转动的力，大小相等，方向相反的力，所述方向相反力带动所述定子2转动，所述定子2带动所述凸块转动，所述传感器4阻挡所述凸块转动，所述设置在固定支架12上凹槽阻挡传感器4，所述方向相反力传递到述传感器4上，所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机转子1转动的力，大小相等，方向相反的力，作用在所述传感器4上，用作用在所述传感器4上的所述方向相反的力监测所述电机工作时的扭力数值，该扭力数值传递到与传感器4连接的显示器和控制器8，显示器和控制器8根据凸块与轴3的轴心的距离为力臂的长度数值，计算所述扭力数值与所述力臂的的长度数值的乘积获得电机工作中的扭矩数值，显示器和控制器8能够时实监测到电机工作中的扭矩数值，当显示器和控制器8时实监测到电机工作中的扭矩数值，大于预先输入显示器和控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值时，则显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备17的安全运行不受损伤。

在图8、图15中定子防转装置5是凸块，控制装置6是凹槽，凹槽内侧面设置有传感器4，定子防转装置5的凸块伸入凹槽内，传感器4位于凸块与凹槽内侧面之间，控制装置6的凹槽设置在固定支架12上，在图8、图15中固定支架12用连接螺丝18穿过丝孔13接连固定在增速机21的壳体上，传感器4连接控制显示器和控制器8，电机通电工作时，转子1转动，电机的电磁转矩，同时施加于定子2和转子1，定子2受到转矩与转子1所受到的转矩，大小相等，方向相反，所以电机工作中的扭力，可以由定子防转装置5与控制装置6之间的传感器4上监测到，并传递给显示器和控制器8，设定凸块与轴3的轴心的距离为力臂的长度数值，输入显示器和控制器8，设定电机的额定扭矩数值或受驱动设备17的额定扭矩数值设定为电机工作中所需要设定的额定扭矩数值输入显示器和控制器8，增速机21的减速比数值输入显示器和控制器8，当所述电机通电工作时所述电机转子1上产生转动力，所述转动力驱动所述转子1转动带动所述增速机输人轴转动并且带动所述增速机输出轴22转动，所述增速机输出轴22驱动受驱动设备17，同时在所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机转子1上产生转动的力，大小相等，方向相反的力，所述方向相反力带动所述定子2转动，所述定子2带动所述凸块转动，所述传感器4阻挡所述凸块转动，所述设置在固定支架12上凹槽阻挡传感器4，所述方向相反力传递到述传感器4上，所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机转子1转动的力，大小相等，方向相反的力，作用在所述传感器4上，用作用在所述传感器4上的所述方向相反的力监测所述电机工作时的扭力数值，该扭力数值传递到与传感器4连接的显示器和控制器8，显示器和控制器8根据凸块与轴3的轴心的距离为力臂的长度数值，计算所述扭力数值与所述力臂的的长度数值的乘积获得电机工作中的扭矩数值，显示器和控制器8能够时实监测到电机工作中的扭矩数值，当显示器和控制器8时实监测到电机工作中的扭矩数值，大于预先输入显示器和控制器8的所述电机工作中所需要设定的额定扭矩数值时，则显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备17的安全运行不受损伤。

所述显示器和控制器8计算所述扭力数值与所述力臂的的长度数值的乘积获得电机工作中时实输出的扭矩数值，所述显示器和控制器8用所述电机工作中时实输出的扭矩数值，与输入显示器和控制器8的减速机19的减速比数值或增速机21的减速比数值计算，显示器和控制器8通过计算可以获得减速机输出轴20或增速机输出轴22，输出的扭矩数值，同时所述显示器和控制器8获得所述减速机输出轴20驱动受驱动设备17或增速机输出轴22驱动受驱动设备17的扭矩数值，当所述驱动受驱动设备17的扭矩数值大于受驱动设备的额定扭矩数值时，所述显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，能够保护受驱动设备17的安全运行不受损伤。

在附图7、图9和图14中，电机直接连接减速机19的输入轴，控制装置6通过固定支架12固定在减速机19的壳体上。

在附图8和图15中，电机直接连接增速机21的输入轴，控制装置6通过固定支架12固定在增速机21的壳体上。

图10为本实用新型传感器是第一弹簧和第二弹簧的结构示意图。受驱动设备图中未示出，在图10中，传感器是第一弹簧和第二弹簧，定子防转装置5是凸块，控制装置6是凹槽，当所述传感器4为弹簧30时，弹簧可以是弯曲弹簧、拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧不限种类和形状，在电磁干扰强大的环境中使用，图中所示为压缩弹簧。所述控制装置6上设有静触点23、静触点调节螺丝25、指针29和弹簧弹力刻度尺28，所述弹簧30包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧分别设置在定子防转装置5的凸块的两侧，所述第一弹簧和第二弹簧位于所述定子防转装置5和所述控制装置6的内侧面之间，所述定子防转装置5凸块设于所述控制装置6的凹槽中间，在所述定子防转装置5凸块上设有两个动触点24，且两个所述动触点24位于所述凸块两侧，所述静触点调节螺丝25包括第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝，所述控制装置6上设有供所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝安装的丝孔，所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝的前端设有同所述动触点配合的静触点23；所述控制装置具有两个相对设置的内侧面，内侧面上设有两个弹簧弹力刻度尺28，且两个所述弹簧弹力刻度尺28位于所述控制装置6相对的两个内侧面上，所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝上设有同所述弹簧弹力刻度尺28配合的指针29和静触点23。

在图10和图11中，受驱动设备图中未示出，在图10和图11中，第一弹簧和第二弹簧分别设置在定子防转装置的凸块的两侧，第一弹簧和第二弹簧的一端压接方式连接在定子防转装置的凸块伸入的控制装置的凹槽内的凸块的两侧，并且第一弹簧和第二弹簧的另一端固定方式连接在相对应的控制装置的凹槽内侧面，凸块在凹槽中间，凸块与凹槽两内侧面对应的两侧面与凹槽两内侧面之间分别压接方式连接第一弹簧和第二弹簧，凸块在凹槽中间，在凸块和凹槽压接第一弹簧的凸块侧面设置动触点24，并且定子防转装置的凸块伸入到控制装置的凹槽内的一端到另一端依次设置动触点2，第一弹簧和第二弹簧的一端压接部，凸块另一端连接固定在定子2上，与动触点24对应的凹槽内侧面的位置设置有丝孔，丝孔内设置有静触点调节螺丝25，并且弹簧和静触点调节螺丝25连线与凸块的伸入方向平行，静触点调节螺丝25与动触点24对应的一端设置有指针29和静触点23，并且指针29和静触点23设置在静触点调节螺丝25的端部，所述动触点24和静触点23通过线路连接显示器和控制器8，并且指针29指向与静触点调节螺丝25的两端连线成90度，指针29指向与静触点调节螺丝25的两端连线成垂直，指针的针端部位置设置有弹簧弹力刻度尺28，弹簧弹力刻度尺28设置俩个，俩个弹簧弹力刻度尺28分别设置在第一弹簧和在第二弹簧的外周，周向设置，并且两个弹簧弹力刻度尺28弹力刻度数值大的一端分别连接固定在与动触点24对应的所述凹槽的内侧面上，在第一弹簧和在第二弹簧的两端连线的外周，俩个弹簧弹力刻度尺28上的弹簧弹力刻度数值与所述第一弹簧和第二弹簧的压缩行程中的弹力一致，所述静触点调节螺丝25的另一端在凹槽外，电机通电工作前，电机额定扭矩数值或受驱载设备17的额定扭矩数值，设定为电机工作中需要设定的额定扭矩数值，定子防转装置5的凸块与轴3之间的距离长度数值，为力臂的长度数值，通过计算所述需要设定的额定扭矩数值除以所述力臂的长度数值，获得相应的弹簧弹力数值，手动转动静触点调节螺丝25能够调节动触点24与静触点23的远近，使所述指针29指示到弹簧弹力刻度尺28上的弹簧弹力刻度数值与所述相应的弹簧弹力数值一致的弹力刻度数值上，所述相应的弹簧弹力数值乘以所述力臂的长度数值，与电机工作中需要设定的额定扭矩数值一致，所述获得需要设定的相应的弹簧弹力数值一致，所述指针29指示到弹簧弹力刻度尺28上的弹力刻度数值乘以所述力臂的长度数值所得的扭矩数值，与所述电机工作中需要设定的额定扭矩数值一致，所述指针29指示所述相应的弹力数值，设置所述动触点24与所述静触点23接触的信号传递到所述动触点24和静触点23通过线路连接显示器和控制器8时，显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，当所述电机通电工作所述电机转子1上产生转动力，所述转动力驱动所述转子1转动带动所述轴3转动并且所述轴3驱动受驱动设备17，同时在所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机转子1转动力的方向相反的力，所述方向相反的力带动所述定子2转动，所述定子2带动所述凸块转动，所述弹簧阻挡所述凸块转动，所述凸块转动压缩弹簧，所述方向相反的力作用在弹簧30上，用作用在所述弹簧30上的所述方向相反的力监测所述电机通电工作的扭力，弹簧弹力数值乘以所述力臂的长度数值所得的扭矩数值为电机通电工作输出的扭矩数值，所述扭力增大，弹簧压缩行程也增大，电机通电工作输出的扭矩数值也增大，所述定子2带动定子防转装置的凸块压缩弹簧，同时带动凸块上的动触点24，当弹簧30压缩到凸块上的动触点24到达所述触点23和所述指针29指示所述相应的弹力数值时，所述动触点24和所述静触点23接触上时，这时电机输出扭矩数值达到所述电机工作中需要设定的额定扭矩数值，凸块上的动触点24与所述静触点23接触上，同时所述动触点24与所述静触点23接触的信号传递到所述动触点24和静触点23通过线路连接显示器和控制器8，显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，保护电机和受驱载设备安全不受损伤。

电机通电工作中所述凸块压缩弹簧的弹力数值乘以所述力臂的长度数值所得的扭矩数值为电机通电工作输出的扭矩数值。

电机通电工作前，手动调节所述静触点调节螺丝25，所述静触点23和所述指针29同步移动并且指针29指向位置和静触点23的位置一致，指针29指向弹簧弹力刻度尺28的弹力刻度位置为与电机的额定扭矩数值或受驱动设备17的额定扭矩数值，设定为电机工作中所需要设定的额定扭矩数值一致的弹力刻度位置上，在所述显示器和控制器8上，设置所述置动触点24与所述静触点23接触的信号传递到所述动触点24和静触点23通过线路连接显示器和控制器8时，显示器和控制器8控制电路电源断开，电机停止工作，电机工作时，所述电机定子2为所述电机转子1提供动力，电机转子1转动，同时在所述电机定子2上产生与所述电机通电工作时电机定子2为所述电机转子1提供的动力方向相反的力，方向相反的力驱动定子2，定子2带动定子防转装置的凸块上的动触点24压缩弹簧，凸块弹簧压缩行程到达凸块上的动触点24和凹槽上的静触点23接触上时，则电机输出扭矩达到电机工作中所需要设定的额定扭矩数值，凸块上的动触点24和凹槽上的静触点23接触上时，同时动触点24与所述静触点23接触的信号传递到所述动触点24和静触点23通过线路连接显示器和控制器8，显示器和控制器8报警、控制电路上的开关切断电源，电机停止工作，电机停止工作保护电机和受驱载设备安全不受损伤。

图1、图2所示，所述电机为外转子电机，所述电机包括转子1、定子2、轴3，所述转子1包括转子壳体，所述转子壳体为盆型结构，所述转子1套装在所述定子2外，所述轴3穿过所述定子2中心孔设置的轴承7的内孔，轴3一端连接转子1的中心孔，所述定子2上具有线圈10，所述转子1的壳体的内壁上均匀布置多个永磁体11，所述定子防转装置5固定连接在所述定子2上，且位于远离所述转子的端面上，所述定子防转装置5固定于所述轴承7的圆周外部；控制装置6与外部固定连接，所述传感器4设置于所述控制装置6和所述定子防转装置5之间，所述传感器4连接显示器和控制器8。当所述电机通电工作时所述转子1可绕所述定子2的轴线顺时针或逆时针转动。

图12、图13所示所述电机为内转子电机所述电机包括转子1、定子2、轴3，所述定子2包括定子壳体，所述定子壳体为盆型结构，所述定子2套装在所述转子1外，所述轴3穿过所述定子2中心孔设置的轴承7的内孔，轴3一端连接转子1的中心孔，所述定子2上具有线圈10，所述转子的外周均匀布置多个永磁体11，所述定子防转装置5固定连接在所述定子2上，且位于远离所述转子的端面上，所述定子防转装置5固定于所述轴承7的圆周外部；控制装置6与外部固定连接，所述传感器4设置于所述控制装置6和所述定子防转装置5之间，所述传感器4连接显示器和控制器8。当所述电机通电工作时所述转子1可绕所述定子2的轴线顺时针或逆时针转动。

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 (9)

1.一种用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，其特征在于，包括：转子、定子、轴、传感器、定子防转装置和控制装置；

所述轴同所述转子、定子同轴设置，且所述轴端部于所述转子的转子中心孔连接固定，所述定子的定子中心孔内装配有轴承，且所述轴穿过所述定子中心孔内的轴承内孔，所述轴和所述转子能够转动；

所述定子防转装置固定连接在所述定子上，且位于远离所述转子的端面上，所述定子防转装置固定于所述轴承的圆周外部；

所述控制装置同外部机构固定连接，所述控制装置能够控制所述定子防转装置绕所述轴顺时针或逆时针转动的范围，使所述定子防转装置的转动范围在大于0度小于360度；

所述传感器设置于所述控制装置和所述定子防转装置之间，所述传感器连接显示器和控制器。

2.根据权利要求1所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，其特征在于，

所述定子防转装置为凸块，所述控制装置为凹槽或通孔，所述凸块设置于固定不动的所述控制装置的凹槽或通孔内，且所述传感器设于所述凹槽或通孔内。

3.根据权利要求1所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，其特征在于，

所子定子防转装置为凹槽或通孔，所述控制装置为凸块，所述控制装置的凸块设置于所述定子防转装置的凹槽或通孔内，且所述传感器设置于所述凹槽或通孔内。

4.根据权利要求2所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，其特征在于，

当所述传感器为弹簧时，所述控制装置上设有静触点、静触点调节螺丝、指针和弹簧弹力刻度尺。

5.根据权利要求4所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，其特征在于，

所述弹簧包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧分别设置在定子防转装置的凸块的两侧，所述第一弹簧和第二弹簧位于所述定子防转装置和所述控制装置的内侧面之间，

所述定子防转装置凸块设于所述控制装置的凹槽或通孔中间，在所述定子防转装置凸块上设有两个动触点，且两个所述动触点位于所述凸块两侧，所述静触点调节螺丝包括第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝，所述控制装置上设有供所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝安装的丝孔，所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝的前端设有同所述动触点配合的静触点；

所述控制装置具有两个相对设置的内侧面，内侧面上设有两个弹簧弹力刻度尺，且两个所述弹簧弹力刻度尺位于所述控制装置相对的两个内侧面上，所述第一静触点调节螺丝和第二静触点调节螺丝上设有同所述弹簧弹力刻度尺配合的指针。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，其特征在于，

所述的外部机构为底座、受驱动设备的不动体或减速机的壳体上；

所述轴同驱载物同轴，或所述轴同所述驱载物的驱动轴通过联轴器连接。

7.根据权利要求6所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，其特征在于，

所述轴同减速机或增速机的输入轴同轴，或所述轴同减速机或增速机的输入轴通过联轴器连接。

8.根据权利要求7所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，其特征在于，

所述转子中心具有空心轴，所述空心轴的中心具有异形孔，所述定子中心具有轴承安装孔，所述轴承安装孔内安装有轴承，所述空心轴套装在所述轴承的内圈中，电机中心具有的异形孔套装在所述轴的异型端固定连接。

9.根据权利要求8所述的用于监测电机工作中电机的动态扭矩的电机，其特征在于，

所述电机上还设有编码器和温控器，所述传感器与所述显示器和控制器相连；所述传感器为称重传感器、拉力传感器、压力传感器、拉压力传感器、智能传感器或弹簧。

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