CN216122123U - 一种电机滑环编码器总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机滑环编码器总成，包括壳体、具有中空结构的主轴、主轴外套设的电机、主轴内穿设的滑环、主轴上端套设的编码器；所述主轴上下两端分别安装第一轴承和第二轴承，所述第一轴承外圈安装有轴承座；所述壳体包围在电机外且与轴承座固定连接。本实用新型将电机、滑环、编码器集成为一个设备，具有简化用户安装环节、提高系统精度、实现两种工作模式的优点。

Description

一种电机滑环编码器总成

技术领域

本实用新型属于雷达领域，涉及一种电机滑环编码器总成。

背景技术

目前，在雷达领域中，方位伺服驱动机构都需要用到电机、编码器和滑环等设备，用来提供驱动力矩、提供位置检测信息、动静结构之间的信号传递。这些设备来自不同公司，结构上各自独立，需要设计很多结构件把它们组装到一起。会带来许多方面的问题，一是尺寸和重量不容易控制，尤其对便携式设备来说，这是不可接受的；二是组装环节过多，导致轴系精度很差，尤其对精密设备来说，这也是不可接受的。因此，急需一款设备，能够将电机、滑环、编码器高度集成在一起，整体作为一个设备使用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电机滑环编码器总成，解决电机、滑环、编码器组装后尺寸难以控制、组装环节多、装配不精密的问题。

本实用新型采取的技术方案是一种电机滑环编码器总成，包括壳体、具有中空结构的主轴、主轴外套设的电机、主轴内穿设的滑环、主轴上端套设的编码器；所述主轴上下两端分别设置第一轴承和第二轴承，所述第一轴承外圈安装有轴承座；所述壳体包围在电机外且与轴承座固定连接。

优选地，所述电机包括电机定子和电机转子；所述电机定子与所述壳体同轴心固定，所述电机转子与所述主轴同轴心固定。

优选地，所述电机为无框力矩电机。

优选地，所述滑环包括滑环定子、滑环转子；所述滑环定子与主轴同轴心固定，所述滑环转子与所述壳体同轴心固定。

优选地，所述包括编码器定子、编码器转子，所述编码器定子与主轴同轴心固定，所述编码器转子与壳体同轴心固定。

优选地，所述编码器为绝对值编码器。

优选地，所述第一轴承内圈与主轴同轴心固定，第一轴承外圈与轴承座同轴心固定。

优选地，所述第二轴承内圈与主轴同轴心固定，第二轴承外圈与壳体同轴心固定。

优选地，所述第一轴承为深沟球轴承，所述第二轴承为十字交叉轴承。

本实用新型的有益效果在于：

1、将电机、滑环、编码器集成为一个设备，简化用户安装环节，提高系统精度；

2、采用双轴承支撑，设备能够同时承受径向力和轴向力，增加设备应用场景；

3、根据安装模式不同，用户可以实现两种工作模式：主轴转壳体不转，或主轴不转壳体转。

附图说明

图1是本实用新型电机滑环编码器总成结构示意图；

图2是本实用新型无框力矩电机结构图；

图3是本实用新型滑环结构图；

图4是本实用新型绝对值编码器结构图，其中A图为主视图，B图为俯视图；

图5是本实用新型设备效果图。

其中：1、无框力矩电机，101、电机定子，102、电机转子2、滑环，201、滑环定子、202、滑环转子，3、绝对值编码器，301、编码器定子、302编码器转子，4、轴承座，5、深沟球轴承，6、动静转换板，7、球轴承限位板，8、壳体，9、交叉轴承限位板，10、主轴，11、十字交叉轴承。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。参看图1至图5，其中：

如图1所示，电机滑环编码器总成包括壳体、具有中空结构的主轴10、主轴10外套设的电机、主轴10内穿设的滑环2、主轴10上端套设的编码器；主轴10上下两端分别设置第一轴承和第二轴承，第一轴承外圈安装有轴承座4；壳体8包围在电机外且与轴承座4固定连接。

电机，本实施例中电机采用无框力矩电机1。如图2所示，无框力矩电机1包括电机定子101、电机转子102，电机转子102可转动地套设于电机定子101内部。主轴10设计轴肩，电机转子102下端通过主轴10的轴肩进行轴向限位，同时，使用粘合胶将电机转子102和主轴10固定成一体；壳体8内壁设计限位凸台，可对电机定子101进行轴向限位，同时通过粘合胶将电机定子101和壳体8固定成一体。

滑环2，包括滑环定子201、滑环转子202。如图3所示，滑环定子201为上端圆筒状结构，下端为圆盘结构，滑环转子202可转动地穿设在滑环定子201内，该圆盘结构通过螺钉和定位销与主轴10底部固定成一体，滑环转子202顶部与动静转换板6紧密配合固定成一体，动静转换板6与轴承座4固定连接，轴承座4与壳体8采用螺钉连接成一体。

编码器，本实施例中采用绝对值编码器3。如图4所示，绝对值编码器3包括编码器定子301、编码器转子302，编码器定子301为环状结构，编码器转子302为半环状结构，编码器转子302可转动地安装在编码器定子301上。编码器定子301通过螺钉和定位销，安装在主轴10的上部平台，编码器转子302通过螺钉和定位销安装在壳体8内壁的限位凸台上。

本实施例中，第一轴承为深沟球轴承5，第二轴承为十字交叉轴承11。深沟球轴承5主要承受径向力，位于主轴10的上端，内圈与主轴10同轴并且紧密配合，外圈与轴承座4紧密配合，轴向通过轴承座4和球轴承限位板7进行限位，轴承座4与壳体8之间使用螺钉固定。十字交叉轴承11同时承受轴向力和径向力，位于主轴10的下端，内圈与主轴10同轴紧密配合，外圈与壳体8同轴紧密配合，轴向通过壳体8和交叉轴承限位板9进行限位。

本实用新型的传动可分为两部分，即主轴传动部件：电机转子102-主轴10-滑环定子201-编码器定子301；壳体传动部件：电机定子101-壳体8-轴承座4-动静转换板6-交叉轴承限位板9-滑环转子202-编码器转子302。主轴传动部件和壳体传动部件通过深沟球轴承5和十字交叉轴承11实现动静隔离，本实用新型具有动静自由转换的特点，用户可根据系统具体需要，采用不同的安装模式。

工作时，如果主轴10与外界安装平台固定连接，则主轴10传动部件静止，壳体8在无框力矩电机1产生的驱动力下旋转，实现系统姿态变换。绝对值编码器3通过编码器定子301与编码器转子302相对运动，进行实时位置检测和位置信号反馈。滑环2为无刷结构，在滑环定子201与滑环转子202相对运动时，传递电信号；如果动静转换板6与外界安装平台固定，则壳体8传动部件静止，主轴10在力矩电机1产生的驱动力下旋转。

本实用新型将电机、滑环、编码器集成为一个设备，具有简化用户安装环节、提高系统精度、实现两种工作模式的优点。

Claims (10)

1.一种电机滑环编码器总成，其特征在于包括壳体、具有中空结构的主轴、主轴外套设的电机、主轴内穿设的滑环、主轴上端套设的编码器；所述主轴上下两端分别安装第一轴承和第二轴承，所述第一轴承外圈安装有轴承座；所述壳体包围在电机外且与轴承座固定连接。

2.根据权利要求1所述的电机滑环编码器总成，其特征在于所述电机包括电机定子和电机转子；所述电机定子与所述壳体同轴心固定，所述电机转子与所述主轴同轴心固定。

3.根据权利要求1所述的电机滑环编码器总成，其特征在于所述电机为无框力矩电机。

4.根据权利要求1所述的电机滑环编码器总成，其特征在于所述滑环包括滑环定子、滑环转子；所述滑环定子与主轴同轴心固定，所述滑环转子与所述壳体同轴心。

5.根据权利要求4所述的电机滑环编码器总成，其特征在于所述滑环转子外周固定有动静转换板，所述动静转换板与所述轴承座固定连接。

6.根据权利要求1所述的电机滑环编码器总成，其特征在于包括编码器定子、编码器转子，所述编码器定子与主轴同轴心固定，所述编码器转子与壳体同轴心固定。

7.根据权利要求1所述的电机滑环编码器总成，其特征在于所述编码器为绝对值编码器。

8.根据权利要求1所述的电机滑环编码器总成，其特征在于所述第一轴承内圈与主轴同轴心固定，第一轴承外圈与轴承座同轴心固定。

9.根据权利要求1所述的电机滑环编码器总成，其特征在于所述第二轴承内圈与主轴同轴心固定，第二轴承外圈与壳体同轴心固定。

10.根据权利要求1所述的电机滑环编码器总成，其特征在于所述第一轴承为深沟球轴承，所述第二轴承为十字交叉轴承。

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