CN218472923U - 一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及驱动设备技术领域，尤其是指一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其包括电机壳体、气体输送组件、设置于电机壳体内的定子组件、盖设于电机壳体的顶端开口处的端盖一、设置于定子组件的中空中间内的转子组件及信号传输组件；所述气体输送组件包括设置于电机壳体内并与电机壳体连接的内壳、设置于内壳内的第一气道及设置于端盖一内的第三气道，所述端盖一的内侧壁与内壳的内侧壁围设成第二气道。本实用新型的气体输送组件能不断带走电机壳体内的热量，提高旋转电机的热量散发效率，可减少电机壳体内的零部件热胀冷缩引起的变形；气体输送组件的使用时的稳定性好，旋转电机的实用性强、结构紧凑。

Description

一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机

技术领域

本实用新型涉及驱动设备技术领域，尤其是指一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机。

背景技术

近年来，随着时代的发展，越来越多的旋转电机出现在人们的生产和生活之中。现有的旋转电机的结构复杂、散热性差、发热快。在待加工的工件进行加工时，首先将用于装夹待加工的工件的气动装置或吸附装置装设于旋转电机的输出端，再使用气动装置或吸附装置装夹或固定待加工工件，然后通过旋转电机带动待加工的工件、气动装置或吸附装置转动，以实现对待加工的工件的加工角度进行调节；然而旋转电机在转动过程中会使得气动装置或吸附装置的角度和位置发生变化，连接于气动装置或吸附装置的气管和电线容易出现缠绕或打结的问题，影响待加工的工件的加工时的稳定性及加工效率。因此，缺陷十分明显，亟需提供一种解决方案。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其包括电机壳体、气体输送组件、设置于电机壳体内并与电机壳体连接的定子组件、盖设于电机壳体的顶端开口处的端盖一、设置于定子组件的中空中间内的转子组件及用于向转子组件或/和定子组件提供电信号或/和供电的信号传输组件；所述转子组件与端盖一连接；所述气体输送组件包括设置于电机壳体内并与电机壳体连接的内壳、设置于内壳内的第一气道及设置于端盖一内的第三气道，所述端盖一突伸至内壳内并与内壳转动连接，所述端盖一的内侧壁与内壳的内侧壁围设成第二气道，所述第一气道经由第二气道与第三气道连通。

进一步地，所述端盖一包括与转子组件连接的盖本体及设置于盖本体上的转轴一，所述转轴一插设于内壳内并与内壳转动连接，所述第二气道由转轴一的周向侧壁与内壳的内侧壁围设而成，所述第三气道包括设置于盖本体内的第五气道及设置于转轴一内的第四气道，第五气道经由第四气道与第二气道连通。

进一步地，所述内置滑环旋转电机还包括贯穿电机壳体设置的气道接口一，所述气道接口一与第一气道连通。

进一步地，所述气体输送组件还包括设置于转轴一的周向的密封结构，所述密封结构包括上下设置于第二气道的两侧的两个密封件，两个所述密封件配合以对第二气道的两侧的间隙进行密封。

进一步地，所述电机壳体内设置有螺旋通道。

进一步地，所述信号传输组件包括连接于转轴一上的滑环转子及设置于内壳上的滑环定子，所述滑环转子插设于滑环定子内并与滑环定子转动连接。

进一步地，所述信号传输组件包括上下间隔设置的弱电导电部和强电导电部，所述强电导电部包括多个间隔设置于滑环转子上的强电导电环及多个与强电导电环一一对应地电连接的强电电刷，所述强电电刷设置于滑环定子上；所述弱电导电部包括多个间隔设置于滑环转子上的弱电导电环及多个与弱电导电环一一对应地电连接的弱电电刷，所述弱电电刷设置于滑环定子上。

进一步地，所述内置滑环旋转电机还包括设置于盖本体内的过线通道一及设置于转轴一内的过线通道二，所述过线通道一与过线通道二相互连通。

进一步地，所述内置滑环旋转电机还包括装设于内壳上的编码器，所述端盖一还包括与转轴一远离盖本体的一端连接的转轴二，所述转轴二突伸至编码器的输入端内。

进一步地，所述内置滑环旋转电机还包括盖设于电机壳体的底端开口处的端盖二，所述编码器贯穿端盖二并突伸至电机壳体外。

本实用新型的有益效果：本实用新型的第一气道、第二气道、第四气道及第五气道内流动的气体能不断带走电机壳体内的热量，提高旋转电机的热量散发效率，可减少电机壳体内的零部件热胀冷缩引起的变形，旋转电机的实用性强、使用效率高、生产和加工方便。在电机壳体、内壳、转轴一和盖本体上开设第一气道、第二气道、第四气道及第五气道，转轴一在转动过程中，第四气道能始终与环形的第二气道保持连通，转动的盖本体和转轴一不会对第一气道、第二气道、第四气道及第五气道的供气或吸气造成干涉或影响，第一气道、第二气道、第四气道及第五气道的气体输送的稳定性好，无需在电机壳体内预留出安装气管的空间和位置，减少电机壳体的体积，使得旋转电机的结构更为紧凑。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的剖视结构示意图一。

图3为本实用新型的剖视结构示意图二。

图4为本实用新型的局部剖视结构示意图。

附图标记说明：

1、电机壳体；2、气体输送组件；3、定子组件；4、端盖一；5、转子组件；6、信号传输组件；7、内壳；8、第一气道；9、第二气道；10、第三气道；11、盖本体；12、转轴一；13、第四气道；14、第五气道；15、气道接口一；16、气道接口二；17、密封结构；18、螺旋通道；19、滑环转子；20、滑环定子；21、弱电导电部；22、强电导电部；23、过线通道二；24、过线通道一；25、编码器；26、转轴二；27、端盖二。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

如图1至图4所示，本实用新型提供的一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其包括电机壳体1、气体输送组件2、设置于电机壳体1内并与电机壳体1的内侧壁连接的定子组件3、盖设于电机壳体1的顶端开口处的端盖一4、设置于定子组件3的中空中间内的转子组件5及用于向转子组件5或/和定子组件3输送电信号或/和供电的信号传输组件6；所述转子组件5与端盖一4的内侧壁连接；所述气体输送组件2包括设置于电机壳体1内并与电机壳体1的内侧壁连接的内壳7、设置于内壳7内的第一气道8及设置于端盖一4内的第三气道10，所述端盖一4突伸至内壳7内并与内壳7转动连接，所述端盖一4的内侧壁与内壳7的内侧壁围设成第二气道9，所述第一气道8经由第二气道9与第三气道10连通。

具体地，所述内置滑环旋转电机还包括气体驱动装置，所述气体驱动装置用于向第一气道8内供气或吸取第一气道8内的气体；所述端盖一4包括与转子组件5连接的盖本体11及设置于盖本体11上的转轴一12，所述转轴一12插设于内壳7内并与内壳7转动连接，所述第二气道9是由转轴一12的周向侧壁与内壳7的内侧壁围设而成的环形气道，所述第三气道10包括设置于盖本体11内的第五气道14及设置于转轴一12内的第四气道13，第五气道14经由第四气道13与第二气道9连通；所述电机壳体1的内侧壁和内壳7的外侧壁围设成安装空间，所述定子组件3和转子组件5位于安装空间内。气动装置是指以压缩空气为动力源，带动机械结构完成伸缩或旋转动作的装置，如：气缸或气动夹爪等装置。吸附装置是一种依靠气压差，使得机械组件吸附待加工的工件的装置，如：真空吸附平台或吸盘等装置。

在实际使用过程中，将待加工的工件通过气动装置或吸附装置稳定地安装在盖本体11上，通过信号传输组件6为转子组件5或/和定子组件3供电，使得转子组件5相对于定子组件3转动，转子组件5带动盖本体11、转轴一12、待加工的工件及气动装置或吸附装置相对于电机壳体1和内壳7转动，从而实现待加工产品的自由旋转，便于待加工产品的加工。另外，当气体驱动装置采用气泵、风泵、空压机等供气装置时，将气体驱动装置的输出端插入电机壳体1内并向第一气道8的进气口内供气，再将第五气道14的出气口与气动装置连通，气动装置为气缸、气动夹爪等装置，气体驱动装置输出的气体在第一气道8依次向第二气道9、第四气道13及第五气道14内流动，并从第五气道14的出气口流出至气动装置，气体驱动装置通过第五气道14为气动装置提供气动力，为气动装置的工作提供动力。反之，当气体驱动装置采用抽真空机或负压机等吸气装置时，将第五气道14的出气口与吸盘等吸附装置连通，气体驱动装置吸取第一气道8内的气体，第五气道14、第四气道13、第二气道9内的气体向第一气道8内流动，气体驱动装置通过第五气道14吸取吸盘等吸附装置内的气体，为吸附装置提供负压或吸附力。第一气道8、第二气道9、第四气道13及第五气道14内流动的气体能不断带走电机壳体1内的热量，提高旋转电机的热量散发效率，可减少电机壳体1内的零部件热胀冷缩引起的变形，本实用新型的实用性强、使用效率高、生产和加工方便。在电机壳体1、内壳7、转轴一12和盖本体11上开设第一气道8、第二气道9、第四气道13及第五气道14，转轴一12在转动过程中，第四气道13能始终与环形的第二气道9保持连通，转动的盖本体11和转轴一12不会对第一气道8、第二气道9、第四气道13及第五气道14的供气或吸气造成干涉或影响，第一气道8、第二气道9、第四气道13及第五气道14的气体输送的稳定性好，无需在电机壳体1内预留出安装气管的空间和位置，减少电机壳体1的体积，使得旋转电机的结构更为紧凑。

如图1所示，进一步地，所述内置滑环旋转电机还包括贯穿电机壳体1设置的气道接口一15，所述气道接口一15与第一气道8连通。

具体地，所述盖本体11上设置有气道接口二16，所述第五气道14经由气道接口二16与气动装置或吸附装置连通。在实际使用过程中，当气道接口二16与气动装置连通时，将气体驱动装置的输出端与气道接口一15连通，气体驱动装置输出的气体通过气道接口一15流入第一气道8内，气体依次流经第二气道9、第四气道13、第五气道14和气道接口二16，并通过气道接口二16流入气动装置内。增设气道接口一15和气道接口二16，便于气体驱动装置与第一气道8连通，便于气动装置或吸附装置与第五气道14连通，节约了气体驱动装置、气动装置或吸附装置与旋转电机的连接和调试时间。

如图3所示，进一步地，所述气体输送组件2还包括套设于转轴一12的周向的密封结构17，密封结构17嵌装于内壳7的内壁，所述密封结构17包括上下设置于第二气道9的两侧的两个密封件，两个所述密封件配合以对第二气道9的两侧的间隙进行密封。

具体地，所述气体输送组件2的数量为两组；分别与两组气体输送组件2连接的气体驱动装置可分别采用供气装置或/和吸气装置。在实际使用过程，所述密封件可采用密封圈。通过密封结构17对第二气道9进行密封，防止第二气道9内的气体泄漏至第二气道9外，提高第二气道9的气密性，减少第二气道9内的气体损失或浪费。

如图4所示，进一步地，所述电机壳体1内设置有螺旋通道18。

具体地，所述电机壳体1上设置有进水口和出水口。通过进水口向螺旋通道18内不断通入冷却液，螺旋通道18内的冷却液再从出水口流出电机壳体1，冷却液不断带走电机壳体1的热量以持续对电机壳体1进行降温，进一步避免了旋转电机升温过快的问题，提高了旋转电机的使用寿命。

进一步地，所述信号传输组件6包括连接于转轴一12上的滑环转子19及设置于内壳7上的滑环定子20，所述滑环转子19插设于滑环定子20内并与滑环定子20转动连接。

具体地，所述滑环转子19相对于滑环定子20转动时始终保持与滑环定子20电连接的状态。在实际使用过程中，信号线或/和电线依次贯穿电机壳体1及内壳7后再与滑环定子20连接，信号线或/和电线用于向滑环定子20供电或/和传递电信号，滑环定子20通过滑环转子19向转子组件5供电或/和传递电信号，以使得转子组件5、盖本体11、转轴一12及滑环转子19相对于电机壳体1和内壳7转动，滑环转子19在转动的过程中始终保持与滑环电子的电连接，滑环定子20和滑环转子19供电或/和传递电信号的同时，信号线或/和电线在电机壳体1内不会随着滑环转子19的转动而转动，从而防止了信号线或/电线在电机壳体1或内壳7内缠绕、打结、拉扯或断裂的问题，从而减少了信号线或/和电线磨损的风险，减少了信号线或/和电线短路的风险，减少了旋转电机的修理和维护次数及降低成本。

如图4所示，进一步地，所述信号传输组件6包括上下间隔设置的弱电导电部21和强电导电部22，所述强电导电部22包括多个间隔设置于滑环转子19上的强电导电环及多个与强电导电环一一对应地电连接的强电电刷，所述强电电刷设置于滑环定子20上；所述弱电导电部21包括多个间隔设置于滑环转子19上的弱电导电环及多个与弱电导电环一一对应地电连接的弱电电刷，所述弱电电刷设置于滑环定子20上。

在实际使用过程中，多根用于传输强电信号或/和输送高压电的信号输入线或/和电线依次贯穿电机壳体1及内壳7后再与强电电刷电连接，通过传输强电信号或输送高压电的信号输入线或/和电线向滑环定子20和滑环转子19输送强电信号或/和强电流，多根用于传输弱电信号或/和输送低压电的信号输入线或/和电线依次贯穿电机壳体1及内壳7后再与弱电电刷电连接，通过传输弱电信号或/和输送低压电的信号输入线或/和电线向滑环定子20和滑环转子19输送弱电信号或/和输入弱电流。将强电导电部22和弱电导电部21上下间隔设置，能有效降低了强电信号或/和强电流输送过程中对弱电信号或/和弱电流的干扰，提高了信号传输组件6同时传输强电信号和弱电信号时的稳定性。

进一步地，所述内置滑环旋转电机还包括设置于盖本体11内的过线通道一24及设置于转轴一12内的过线通道二23，所述过线通道一24与过线通道二23相互连通。

在实际使用过程中，滑环转子19上连接有用于输出电信号的导线，所述导线能从过线通道二23伸入过线通道一24内，并过线通道一24的出线口伸出至盖本体11外，通过过线通道一24和过线通道二23将滑环转子19上的导线导出至盖本体11外，便于导线的走线和接线处理，减少了导线收整所需的束线器等装置，节约了生产成本。

进一步地，所述内置滑环旋转电机还包括装设于内壳7上的编码器25，所述端盖一4还包括与转轴一12远离盖本体11的一端连接的转轴二26，所述转轴二26突伸至编码器25的输入端内。

具体地，所述盖本体11、转轴一12、转轴二26从上至下依次转动设置于内壳7内，所述转轴二26贯穿滑环转子19的中空空间后突伸至编码器25的输入端内；所述内置滑环旋转电机还包括盖设于电机壳体1的底端开口处的端盖二27，所述编码器25贯穿端盖二27并突伸至电机壳体1外。所述编码器25可采用多摩川编码器25。在实际使用过程中，通过转子组件5带动盖本体11、转轴一12和转轴二26转动，编码器25对转轴二26转动的角度和速度进行检测。编码器25与内壳7的安装和连接方便，转轴二26、转轴一12和盖本体11的转动检测方便、快捷。编码器25贯穿端盖二27设置，节约电机壳体1的内部空间，使得电机壳体1的内部结构更为紧凑。

本实施例中的所有技术特征均可根据实际需要而进行自由组合。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其特征在于：包括电机壳体(1)、气体输送组件(2)、设置于电机壳体(1)内并与电机壳体(1)连接的定子组件(3)、盖设于电机壳体(1)的顶端开口处的端盖一(4)、设置于定子组件(3)的中空中间内的转子组件(5)及用于向转子组件(5)或/和定子组件(3)提供电信号或/和供电的信号传输组件(6)；所述转子组件(5)与端盖一(4)连接；所述气体输送组件(2)包括设置于电机壳体(1)内并与电机壳体(1)连接的内壳(7)、设置于内壳(7)内的第一气道(8)及设置于端盖一(4)内的第三气道(10)，所述端盖一(4)突伸至内壳(7)内并与内壳(7)转动连接，所述端盖一(4)的内侧壁与内壳(7)的内侧壁围设成第二气道(9)，所述第一气道(8)经由第二气道(9)与第三气道(10)连通。

2.根据权利要求1所述的一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其特征在于：所述端盖一(4)包括与转子组件(5)连接的盖本体(11)及设置于盖本体(11)上的转轴一(12)，所述转轴一(12)插设于内壳(7)内并与内壳(7)转动连接，所述第二气道(9)由转轴一(12)的周向侧壁与内壳(7)的内侧壁围设而成，所述第三气道(10)包括设置于盖本体(11)内的第五气道(14)及设置于转轴一(12)内的第四气道(13)，第五气道(14)经由第四气道(13)与第二气道(9)连通。

3.根据权利要求1所述的一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其特征在于：所述内置滑环旋转电机还包括贯穿电机壳体(1)设置的气道接口一(15)，所述气道接口一(15)与第一气道(8)连通。

4.根据权利要求1所述的一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其特征在于：所述气体输送组件(2)还包括设置于转轴一(12)的周向的密封结构(17)，所述密封结构(17)包括上下设置于第二气道(9)的两侧的两个密封件，两个所述密封件配合以对第二气道(9)的两侧的间隙进行密封。

5.根据权利要求1所述的一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其特征在于：所述电机壳体(1)内设置有螺旋通道(18)。

6.根据权利要求2所述的一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其特征在于：所述信号传输组件(6)包括连接于转轴一(12)上的滑环转子(19)及设置于内壳(7)上的滑环定子(20)，所述滑环转子(19)插设于滑环定子(20)内并与滑环定子(20)转动连接。

7.根据权利要求6所述的一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其特征在于：所述信号传输组件(6)包括上下间隔设置的弱电导电部(21)和强电导电部(22)，所述强电导电部(22)包括多个间隔设置于滑环转子(19)上的强电导电环及多个与强电导电环一一对应地电连接的强电电刷，所述强电电刷设置于滑环定子(20)上；所述弱电导电部(21)包括多个间隔设置于滑环转子(19)上的弱电导电环及多个与弱电导电环一一对应地电连接的弱电电刷，所述弱电电刷设置于滑环定子(20)上。

8.根据权利要求2或7所述的一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其特征在于：所述内置滑环旋转电机还包括设置于盖本体(11)内的过线通道一(24)及设置于转轴一(12)内的过线通道二(23)，所述过线通道一(24)与过线通道二(23)相互连通。

9.根据权利要求2所述的一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其特征在于：所述内置滑环旋转电机还包括装设于内壳(7)上的编码器(25)，所述端盖一(4)还包括与转轴一(12)远离盖本体(11)的一端连接的转轴二(26)，所述转轴二(26)突伸至编码器(25)的输入端内。

10.根据权利要求9所述的一种集成水、气路冷却功能的内置滑环旋转电机，其特征在于：所述内置滑环旋转电机还包括盖设于电机壳体(1)的底端开口处的端盖二(27)，所述编码器(25)贯穿端盖二(27)并突伸至电机壳体(1)外。

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