CN213484701U - 一种新型伺服电机及伺服电机控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型伺服电机，包括箱体和安装在箱体一侧的盖体，箱体内部设置有电机本体、编码器、减震机构和定位机构，电机本体通过定位机构固定连接在减震机构上方，电机本体左侧设置有编码器，电机本体左侧的转子轴与编码器连接，转子轴贯穿编码器。本实用新型中将电机本体设置在减震机构上方，电动推杆带动限位板，对电机本体进行限位，减震机构上内部的第一弹簧和第二弹簧使得电机牢牢限位卡合在减震机构上方，同时对限位板实时提供向上的反作用力，第二弹簧和第二弹簧对工作时的电机起到减震缓冲的作用，降低电机本体工作时产生的震幅，减少震动对编码的影响，间接了提高伺服电机的控制精度。

Description

一种新型伺服电机及伺服电机控制系统

技术领域

本实用新型涉及伺服电机技术领域，具体涉及一种新型伺服电机及伺服电机控制系统。

背景技术

伺服电机(servo motor)是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高等特性，分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降，伺服电机在自动控制系统中用作执行元件，可以把所接收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出，传统的伺服电机一般由电机本体、编码器和伺服驱动共同组成，由于各部件是独立分离的，引出接线非常多，包括电机的电源接线、电机与伺服驱动间的接线、编码器与伺服驱动间的接线等。

现有伺服电机技术存在以下不足：伺服电机上常安装旋转编码器，在伺服电机在工作时，产生剧烈震动，电机产生的震动极其影响编码器的控制精度，编码器与转子轴产生相对轴向移动的情况，使得编码器与电机的固定结构十分复杂，同时在电机和编码器工作时，内部产生大量的热，无法有效的散发，进而影响了伺服电机的使用效果，甚至降低了伺服垫电机使用寿命。

因此，发明一种新型伺服电机及伺服电机控制系统很有必要。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种新型伺服电机及伺服电机控制系统，通过，以解决的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型伺服电机，包括箱体和安装在箱体一侧的盖体，所述箱体内部设置有电机本体、编码器、减震机构和定位机构，所述电机本体通过定位机构固定连接在减震机构上方，电机本体左侧设置有编码器，电机本体左侧的转子轴与编码器连接，所述转子轴贯穿编码器，且转子轴并延伸至盖体内部与盖体内部的轴套套接，所述轴套一端贯穿盖体，轴套另一端延伸至盖体外侧；

所述盖体设置为圆台状构型，盖体周表面上均匀等距设置有多个开口，盖体内部的轴套周表面上套设有轴承座，所述轴承座周表面上均匀等距固定连接有多个弧形叶片，所述弧形叶片的数量与开口相等，且弧形叶片的横截面积与开口相匹配。

优选的，所述定位机构包括第一限位卡板、电动推杆、和第二限位卡板，所述减震机构上端与第二限位卡板固定连接，所述第二限位卡板上设置有电机本体，所述箱体内壁顶端设置有多个电动推杆，所述电动推杆底端与第一限位卡板固定连接，所述第一限位卡板和第二限位卡板上设置有与电机本体相匹配的弧度角，第一限位卡板和第二限位卡板分别与电机本体卡接，所述第一限位卡板和第二限位卡板与电机本体连接处设置有软胶层。

优选的，所述减震机构包括支撑板、底板、缓冲部件、调节箱和连杆，所述支撑板通过多组缓冲部件与底板活动连接，所述缓冲部件包括伸缩杆和第一弹簧，所述伸缩杆上套接有第一弹簧，所述支撑板和底板之间设置有调节箱，所述调节箱内部设置有第二弹簧和滑动块，所述第二弹簧两端分别与滑动块固定连接，两个所述滑动块贯穿调节箱，并通过旋转连接件与连杆一端固定连接，所述连杆另一端通过旋转连接件与伸缩杆底端固定连接。

优选的，所述编码器左侧设置有导热板，所述导热板左侧固定连接有多个散热铜管，所述编码器与箱体内壁固定连接，所述箱体右侧与盖体连通。

优选的，所述箱体内壁顶端等距均匀固定连接有多个电动推杆，且电动推杆位置与第一限位卡板的位置相对应，所述第一限位卡板与第二限位卡板平行设置。

优选的，所述减震机构固定连接与箱体内壁底端固定连接，减震机构、第二限位卡板及箱体均水平设置。

优选的，所述箱体右侧上设置有散热部件，所述散热部件包括散热孔，所述箱体右侧内壁开设有多个散热孔，所述散热孔的位置与电机本体位置相对应。

优选的，所述散热部件包括散热网，所述箱体右侧内壁设置有散热网，所述散热网上设置有过滤网，散热网的位置与电机本体位置相对应。

一种新型伺服电机控制系统，包括控制器，其特征在于：所述箱体内壁右侧上方设置有控制器，所述控制器与电动推杆电性连接。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中箱体内部设置有定位机构和减震机构，将电机本体设置在减震机构上方，电动推杆带动限位板对电机本体进行限位，电动推杆通过限位板将电机本体固定卡合在减震机构上方，通过减震机构上内部的第一弹簧和第二弹簧使得电机牢牢限位卡合在减震机构上方，第一弹簧和第二弹簧的配合作用对限位板实时提供向上的反作用力，同时通过第二弹簧和第二弹簧对工作时的电机起到减震缓冲的作用，降低电机本体工作时产生的震幅，减少震动对编码的影响，间接了提高伺服电机的控制精度；

2、本实用新型中通过在箱体一侧设置盖体，盖体上开设有多个开口，编码器一侧设置有导热板和散热铜管将编码器工作时产生的热量进行散发，提高编码器的工作效率，当外部天气温度较高时导热板和散热铜管的散热效果不明显，电机本体转子轴贯穿盖体，同时与盖体内部设置的轴套套接，当电机和编码器工作时，电机本体的转子轴轴同时带动轴套及轴套外部设置的轴承座旋转，进而使得轴承座带动弧形叶片在盖体经旋转，进而加快编码器附近的空气流动，进一步提高对编码器的散热效果，间接地增强伺服电机本体的使用效果，提高了伺服电机的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型提供的新型伺服电机的整体结构示意图；

图2为本实用新型提供的新型伺服电机的剖面图；

图3为本实用新型提供的盖体的结构示意图；

图4为本实用新型提供的图2中A处的放大图；

图5为本实用新型提供的实施例2的结构示意图；

图6为本实用新型提供的系统控制结构示意图；

图中：1、箱体；11、散热孔；12、散热网；2、盖体；21、开口；22、弧形叶片；23、轴承座；3、编码器；31、导热板；32、散热铜管；4、电机本体；41、转子轴；5、轴套；6、第一限位卡板；61、软胶层；62、第二限位卡板；7、电动推杆；71、控制器；8、支撑板；81、底板；82、伸缩杆；83、第一弹簧；9、调节箱；91、连杆；92、滑动块；93、第二弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1，参照附图1-4，本实用新型提供的一种新型伺服电机，包括箱体1和安装在箱体1一侧的盖体2，所述箱体1内部设置有电机本体4、编码器3、减震机构和定位机构，所述电机本体4通过定位机构固定连接在减震机构上方，电机本体4左侧设置有编码器3，电机本体4左侧的转子轴41与编码器3连接，所述转子轴41贯穿编码器3，且转子轴41并延伸至盖体2内部与盖体2内部的轴套5套接，所述轴套5一端贯穿盖体2，轴套5另一端延伸至盖体2外侧；

所述盖体2设置为圆台状构型，盖体2周表面上均匀等距设置有多个开口21，盖体2内部的轴套5周表面上套设有轴承座23，所述轴承座23周表面上均匀等距固定连接有多个弧形叶片22，所述弧形叶片22的数量与开口21相等，且弧形叶片22的横截面积与开口21相匹配，当外部天气温度较高时导热板31和散热铜管32的散热效果不明显，将轴承座23安装在盖体2内部的轴套5上，电机本体4的转子轴41同时带动轴套5及轴套5外部设置的轴承座23旋转，进而使得轴承座23带动弧形叶片22在盖体2旋转，由于弧形叶片22与盖体2弧形内壁处相靠近但不贴合，同时弧形叶片22为弯曲弧度状，使得弧形叶片22旋转时，进而加快编码器3附近的空气流动，进一步提高对电机本体4和编码器3的散热效果。

进一步地，所述定位机构包括第一限位卡板6、电动推杆7、和第二限位卡板62，所述减震机构上端与第二限位卡板62固定连接，所述第二限位卡板62上设置有电机本体4，所述箱体1内壁顶端设置有多个电动推杆7，所述电动推杆7底端与第一限位卡板6固定连接，所述第一限位卡板6和第二限位卡板62上设置有与电机本体1相匹配的弧度角，第一限位卡板6和第二限位卡板62分别与电机本体4卡接，所述第一限位卡板6和第二限位卡板62与电机本体4连接处设置有软胶层61，第一限位卡板6通过电动推杆7向下推动时，直至第一限位卡板6和第二限位卡板62对电机本体4卡合，第一限位卡板6和第二限位卡板62上设置有与电机本体4相匹配的弧度角，弧度角使得第一限位卡板6和第二限位卡板62对电机本体4的限位更加便利，避免限位时电机本体4发生滑动位移，电动推杆7带动第一限位卡板6对电机本体4进行限位，电动推杆7通过第一限位卡板6将电机本体4固定卡合在减震机构上方，并适当将第一限位卡板6、电机本体4和第二限位卡板62对减震机构形成一定压力，通过减震机构上内部的第一弹簧83和第二弹簧93使得电机本体4牢牢限位卡合在减震机构上方；

进一步地，所述减震机构包括支撑板8、底板81、缓冲部件、调节箱9和连杆91，所述支撑板8通过多组缓冲部件与底板81活动连接，所述缓冲部件包括伸缩杆82和第一弹簧83，所述伸缩杆82上套接有第一弹簧83，所述支撑板8和底板81之间设置有调节箱9，所述调节箱9内部设置有第二弹簧93和滑动块92，所述第二弹簧93两端分别与滑动块92固定连接，两个所述滑动块92贯穿调节箱9，并通过旋转连接件与连杆91一端固定连接，所述连杆91另一端通过旋转连接件与伸缩杆82底端固定连接，第一弹簧83和第二弹簧93将电机本体4工作时产是震动进行缓冲协力，电机本体4受到的压力及震动力，传递给伸缩杆82和第一弹簧83，使得伸缩杆82向下移动，伸缩杆82向下移动的同时，使得两个连杆91带动滑动块92在调节箱9内有相互靠近的运动趋势，两个滑动块92通过第二弹簧93支撑，第二弹簧93和第一弹簧83的配合作用对限位板实时提供向上的反作用力，使得电机牢牢限位卡合在减震机构上方，同时通过第二弹簧93和第一弹簧83对工作时的电机本体4起到减震缓冲的作用，降低电机本体4工作时产生的震幅；

进一步地，所述编码器3左侧设置有导热板31，所述导热板31左侧固定连接有多个散热铜管32，所述编码器3与箱体1内壁固定连接，所述箱体1右侧与盖体2连通，在常温天气，通过导热板31和散热铜管32对编码器3散热；

进一步地，所述箱体1内壁顶端等距均匀固定连接有多个电动推杆7，且电动推杆7位置与第一限位卡板6的位置相对应，所述第一限位卡板6与第二限位卡板62平行设置；

进一步地，所述减震机构固定连接与箱体1内壁底端固定连接，减震机构、第二限位卡板62及箱体1均水平设置；

进一步的，所述箱体1右侧上设置有散热部件，所述散热部件包括散热孔11，所述箱体1右侧内壁开设有多个散热孔11，所述散热孔11的位置与电机本体4位置相对应，开设散热孔11对电机本体4工作时产生的热量进行散热，同时散热孔11的开使得箱体1内部空气与外界空气互通，使得箱体1内部的散热效果更佳。

参照附图1-5，一种新型伺服电机控制系统，包括控制器71，所述箱体1内壁右侧上方设置有控制器71，所述控制器71与电动推杆7电性连接，将电机本体4设置在减震机构上方，通过控制器71控制电动推杆7带动第一限位卡板6向下移动，通过第一限位卡板6和第二限位卡板62的配合使用，对电机本体4进行限位，将电机本体4固定在减震机构上方，同时电动推杆7带动第一限位卡板6及电机本体4对减震机构形成一定压力，减震机构上内部的第一弹簧83和第二弹簧93使得电机本体4牢牢限位卡合在减震机构上方，第一弹簧83和第二弹簧93的配合作用对限位卡板实时提供向上的反作用力，同时通过第二弹簧93和第一弹簧83对工作时的电机本体4起到减震缓冲的作用。

本实用新型的使用过程如下：在使用本实用新型时将电机本体4放置在第二限位卡板62上，通过控制器71控制多个电动推杆7带动第一限位卡板6向下移动，直至第一限位卡板6和第二限位卡板62完成对电机本体4的卡合，并适当第一限位卡板6、电机本体4第二限位卡板62对减震机构形成一定压力，通过减震机构中的第一弹簧83和第二弹簧93将电机本体4工作时产是震动进行缓冲协力，电机本体4受到的压力及震动力，传递给伸缩杆82和第一弹簧83，使得伸缩杆82向下移动，伸缩杆82向下移动的同时，使得两个连杆91带动滑动块92在调节箱9内有相互靠近的运动趋势，两个滑动块92通过第二弹簧93支撑，第二弹簧93和第一弹簧83的配合作用对限位卡板实时提供向上的反作用力，使得电机本体4牢牢限位卡合在减震机构上方，同时通过第二弹簧93和第一弹簧83对工作时的电机本体4起到减震缓冲的作用，降低电机本体4工作时产生的震幅，减少震动对编码器3的影响，间接了提高伺服电机的控制精度，当编码器3工作时，编码器3一侧设置有导热板31和散热铜管32将编码器3工作时产生的热量进行散发，提高编码器3的工作效率，当外部天气温度较高时导热板31和散热铜管32的散热效果不明显，将轴承座23安装在轴套5上，电机本体4的转子轴41同时带动轴套5及轴套5外部设置的轴承座23旋转，进而使得轴承座23带动弧形叶片22在盖体2经旋转，弧形叶片22旋转将盖体2及编码器3附近的热空气通过开口21排至盖体2外部，进而加快编码器3附近的空气流动，进一步提高对编码器3的散热效果，间接地增强伺服电机本体的使用效果，提高了伺服电机的使用寿命，电机本体4工作时散发的热量通过箱体1右侧设置的散热孔11进行散热，散热孔11的设置使得箱体1内部空气得以与外界空气互通，提高散热效果。

实施例2，参照附图6，本实用新型提供的一种新型伺服电机，包括箱体1和安装在箱体1一侧的盖体2，所述箱体1内部设置有电机本体4、编码器3、减震机构和定位机构，所述电机本体4通过定位机构固定连接在减震机构上方，电机本体4左侧设置有编码器3，电机本体4左侧的转子轴41与编码器3连接，所述转子轴41贯穿编码器3，且转子轴41并延伸至盖体2内部与盖体2内部的轴套5套接，所述轴套5一端贯穿盖体2，轴套5另一端延伸至盖体2外侧；

所述盖体2设置为圆台状构型，盖体2周表面上均匀等距设置有多个开口21，盖体2内部的轴套5周表面上套设有轴承座23，所述轴承座23周表面上均匀等距固定连接有多个弧形叶片22，所述弧形叶片22的数量与开口21相等，且弧形叶片22的横截面积与开口21相匹配。

一种新型伺服电机控制系统，包括控制器71，所述箱体1内壁右侧上方设置有控制器71，所述控制器71与电动推杆7电性连接。

进一步地，所述散热部件包括散热网12，所述箱体1右侧内壁设置有散热网12，所述散热网12上设置有过滤网，散热网12的位置与电机本体4位置相对应。

本实用新型的使用过程如下：在使用本实用新型时编码器3一侧设置有导热板31和散热铜管32以及轴承座23和弧形叶片22的配合使用将编码器3工作时产生的热量进行散发，提高编码器3的工作效率，电机本体4工作时散发的热量通过箱体1右侧设置的散热孔11进行散热，散热孔11的设置使得箱体1内部空气得以与外界空气互通，提高散热效果，相比较实施例1中，本实施例中箱体右侧设置有散热网12，散热网12上设置有过滤网，箱体1内部空气通过散热网12和开口21与外界空气互通时，散热网12上设置的过滤网对进入箱体1内壁的空气进行过滤，隔绝空气中的灰尘或毛絮进入箱体1内壁，避免因灰尘引起箱体1内部的电子器件附近发生静电感应，进而保证伺服电机的使用寿命。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种新型伺服电机，包括箱体(1)和安装在箱体(1)一侧的盖体(2)，其特征在于：所述箱体(1)内部设置有电机本体(4)、编码器(3)、减震机构和定位机构，所述电机本体(4)通过定位机构固定连接在减震机构上方，电机本体(4)左侧设置有编码器(3)，电机本体(4)左侧的转子轴(41)与编码器(3)连接，所述转子轴(41)贯穿编码器(3)，且转子轴(41)并延伸至盖体(2)内部与盖体(2)内部的轴套(5)套接，所述轴套(5)一端贯穿盖体(2)，轴套(5)另一端延伸至盖体(2)外侧；

所述盖体(2)设置为圆台状构型，盖体(2)周表面上均匀等距设置有多个开口(21)，盖体(2)内部的轴套(5)周表面上套设有轴承座(23)，所述轴承座(23)周表面上均匀等距固定连接有多个弧形叶片(22)，所述弧形叶片(22)的数量与开口(21)相等，且弧形叶片(22)的横截面积与开口(21)相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种新型伺服电机，其特征在于：所述定位机构包括第一限位卡板(6)、电动推杆(7)、和第二限位卡板(62)，所述减震机构上端与第二限位卡板(62)固定连接，所述第二限位卡板(62)上设置有电机本体(4)，所述箱体(1)内壁顶端设置有多个电动推杆(7)，所述电动推杆(7)底端与第一限位卡板(6)固定连接，所述第一限位卡板(6)和第二限位卡板(62)上设置有与电机本体(4)相匹配的弧度角，第一限位卡板(6)和第二限位卡板(62)分别与电机本体(4)卡接，所述第一限位卡板(6)和第二限位卡板(62)与电机本体(4)连接处设置有软胶层(61)。

3.根据权利要求1所述的一种新型伺服电机，其特征在于：所述减震机构包括支撑板(8)、底板(81)、缓冲部件、调节箱(9)和连杆(91)，所述支撑板(8)通过多组缓冲部件与底板(81)活动连接，所述缓冲部件包括伸缩杆(82) 和第一弹簧(83)，所述伸缩杆(82)上套接有第一弹簧(83)，所述支撑板(8)和底板(81)之间设置有调节箱(9)，所述调节箱(9)内部设置有第二弹簧(93)和滑动块(92)，所述第二弹簧(93)两端分别与滑动块(92)固定连接，两个所述滑动块(92)贯穿调节箱(9)，并通过旋转连接件与连杆(91)一端固定连接，所述连杆(91)另一端通过旋转连接件与伸缩杆(82)底端固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种新型伺服电机，其特征在于：所述编码器(3)左侧设置有导热板(31)，所述导热板(31)左侧固定连接有多个散热铜管(32)，所述编码器(3)与箱体(1)内壁固定连接，所述箱体(1)右侧与盖体(2)连通。

5.根据权利要求1所述的一种新型伺服电机，其特征在于：所述箱体(1)内壁顶端等距均匀固定连接有多个电动推杆(7)，且电动推杆(7)位置与第一限位卡板(6)的位置相对应，所述第一限位卡板(6)与第二限位卡板(62)平行设置。

6.根据权利要求1所述的一种新型伺服电机，其特征在于：所述减震机构固定连接与箱体(1)内壁底端固定连接，减震机构、第二限位卡板(62)及箱体(1)均水平设置。

7.根据权利要求1所述的一种新型伺服电机，其特征在于：所述箱体(1)右侧上设置有散热部件，所述散热部件包括散热孔(11)，所述箱体(1)右侧内壁开设有多个散热孔(11)，所述散热孔(11)的位置与电机本体(4)位置相对应。

8.根据权利要求7所述的一种新型伺服电机，其特征在于：所述散热部件包括散热网(12)，所述箱体(1)右侧内壁设置有散热网(12)，所述散热网(12) 上设置有过滤网，散热网(12)的位置与电机本体(4)位置相对应。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种新型伺服电机控制系统，包括控制器(71)，其特征在于：所述箱体(1)内壁右侧上方设置有控制器(71)，所述控制器(71)与电动推杆(7)电性连接。

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