CN218586997U - 一种精密压机用永磁同步变频电动机 - Google Patents

Abstract

一种精密压机用永磁同步变频电动机，包括机座、前端盖、后端盖、定子、转子、电机轴、制动器及接线盒，机座上设置有冷却水道，制动器的旋转部安装在电机轴伸入到后端盖的部位上，驱动部和静止部固定在后端盖的腔体内部；所述制动器上安装有编码器；接线盒设置于所述腔体的外侧周向上。本实用新型将制动器集成在后端盖内，并也将接线盒设置于后端盖的腔体外侧，从而减少该电动机的轴向空间，集成度高；制动器的设置，在电动机自然停机或者失电后开启抱闸制动，电机轴不能旋转，可使压力机械的滑块停止下行，制动相应时间短，使得在冲压作业时人员和设备更加安全。

Description

一种精密压机用永磁同步变频电动机

技术领域

本实用新型涉及压机用电动机技术领域，特别涉及一种精密压机用永磁同步变频电动机。

背景技术

传统压力机械采用油压方式驱动，污染严重，控制精度不高，传统的压力机的滑块速度是刚性输出，速度曲线不能控制，只能简单控制合模高度、每分钟打击次数和缓冲垫压力几个参数而已，压力电机驱动的出现，可以说解锁了冲床的诸多限制，在下死点能滑块逆转；还可以设定加压过程中，像液压机一样保压；在下死点缓进快出，既提高了拉伸精度，最大可能消除冲压工艺固有的皱褶、裂纹和反弹等难题，又保证了生产效率。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现压机用电动机技术还至少存在有以下问题：

1、传统压机设备为高速电机加上有多级齿轮传动，传动环节多，传动效率低；

2、力矩保持功能，当压机停机后需要对其进行位置保持，电机需要具备停电制动功能；传统压机设备制动器和电机分离，动态反应慢；

3、负载按照钟摆模式运行，下死点输出最大力矩；电机频繁正反转，要求电机抗冲击抗振动能力强；电机结构强度要求高；

4、电机需要精确的位置检测，传统旋变抗干扰能力差。

有鉴于此，如何解决现有压机用电动机技术存在的上述问题，便成为本实用新型所要研究解决的课题。

发明内容

为了解决现有压机用电动机技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种径向和轴向尺寸小、冷却效果好、带光电编码器精密转速传感技术、带制动装置、满足正反转冲击振动、传动效率高的水冷永磁同步电动机。

为达到上述目的，本实用新型采用的一种技术方案是：一种精密压机用永磁同步变频电动机，所述电动机包括机座、前端盖、后端盖、定子、转子、电机轴、制动器及接线盒，所述前端盖、后端盖分别固定安装于机座的前后两端，所述机座、前端盖、后端盖之间形成有用于装配定子、转子、电机轴的空间；

所述机座上设置有冷却水道，冷却水道环绕机座的周向设置；

所述后端盖包括一体成型的盖板和腔体，所述盖板与所述机座配合连接，所述腔体从盖板的向后方向延伸，所述电机轴伸入到该腔体中；

所述制动器包括旋转部、静止部及驱动部，所述旋转部安装在电机轴伸入到腔体的部位上，所述驱动部和静止部固定在后端盖的腔体内部，通过所述驱动部驱动静止部与旋转部接触以使电机轴制动；在所述制动器上安装有编码器；

所述接线盒设置于所述腔体的外侧周向上。

本实用新型的有关内容解释如下：

1. 在本实用新型中，通过对后端盖的特殊设计，将制动器集成在后端盖内，并也将接线盒设置于后端盖的腔体外侧，从而减少该电动机的轴向空间，集成度高；制动器的设置，在电动机自然停机或者失电后开启抱闸制动，电机轴不能旋转，可使压力机械的滑块停止下行，制动相应时间短，使得在冲压作业时人员和设备更加安全。

2.在本实用新型中，所述机座的前后两端为外止口，所述前端盖、后端盖具有与外止口相配合的内止口，前端盖、后端盖与机座的配合方式采用内、外止口、端面螺栓固定，安装牢固、抗冲击。

3. 在本实用新型中，所述机座上的冷却水道为Z字形水道，同时机座采用导热系数高热传导性能好的铝制机座，电动机散热能力强，电动机转矩密度大，电动机尺寸小。

4.在本实用新型中，所述盖板的朝前一侧设有轴承安装空间，所述盖板的朝后一侧设置有制动安装平面，制动安装平面用于安装制动器，一体化集成度高，结构强度高，解决了压力机械对电机冲击振动影响的焦虑。

5.在本实用新型中，所述转子采用永磁体模组，电动机效率和功率因数高。

6.在本实用新型中，所述接线盒的接线位置位于电动机后侧的正上方，同样是减少轴向尺寸，进一步提高集成度。

7.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；可以是机械连接，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，除非另有明确的限定。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申请中的具体含义。

8.在本实用新型中，术语、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置装配关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

由于上述方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有以下优点和效果：

1、通过高精度编码器和定制化的电动机设计使得电动机转矩脉动小，压力机械运行精度高；

3、前、后端盖采用一体化设计解决了压力机械对电机冲击振动影响的焦虑；

4、电动机内部集成制动器，集成度高，响应时间短；

5、采用制动器解决压力机械停机电机轴继续旋转的问题，使得在冲压作业时人员和设备更加安全。

附图说明

附图1为本实用新型实施例一种精密压机用永磁同步变频电动机的立体示意图；

附图2为本实用新型实施例一种精密压机用永磁同步变频电动机的截面示意图；

附图3 为本实用新型实施例中后端盖的剖视图。

以上附图各部位表示如下：

1 前端盖

2 机座

21 冷却水道

3 定子

4 转子

5 后端盖

51 盖板

511 轴承安装空间

512 制动安装平面

52 腔体

6 接线盒

7 制动器

71 旋转部

72 静止部

73 驱动部

8 编码器

9 电机轴。

具体实施方式

以下将以图式及详细叙述对本案进行清楚说明，任何本领域技术人员在了解本案的实施例后，当可由本案所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本案的精神与范围。

如附图1至附图3所示，本实用新型实施例公开的一种精密压机用永磁同步变频电动机，该电动机用于解决现有精密压机电动机存在的一些问题，所述电动机包括机座2、前端盖1、后端盖5、定子3、转子4、电机轴9、制动器7及接线盒6，所述前端盖1、后端盖5分别固定安装于机座2的前后两端，所述机座2、前端盖1、后端盖5之间形成有用于装配定子3、转子4、电机轴9的空间；所述机座2上设置有冷却水道21，冷却水道21环绕机座2的周向设置；所述后端盖5包括一体成型的盖板51和腔体52，所述盖板51与所述机座2配合连接，所述腔体52从盖板51的向后方向延伸，所述电机轴9伸入到该腔体52中；所述制动器7包括旋转部71、静止部72及驱动部73，所述旋转部71安装在电机轴9伸入到腔体52的部位上，所述驱动部73和静止部72固定在后端盖5的腔体52内部，通过所述驱动部73驱动静止部72与旋转部71接触以使电机轴9制动；在所述制动器7上安装有编码器8；所述接线盒6设置于所述腔体52的外侧周向上。

通过本实用新型上述实施例的实施，通过对后端盖5的特殊设计，将制动器7集成在后端盖5内，并也将接线盒6设置于后端盖5的腔体52外侧，从而减少该电动机的轴向空间，集成度高；制动器7的设置，在电动机自然停机或者失电后开启抱闸制动，电动机轴不能旋转，可使压力机械的滑块停止下行，制动相应时间短，使得在冲压作业时人员和设备更加安全。

其中，机座2采用高强度铝制铸造结构，内水冷技术，其冷却水道21为“Z“字形水道，机座2为外止口。前端盖1、后端盖5为铸造件，与机座2配合方式采用内止口，端面螺栓固定；电动机为B5安装，通过前端盖1法兰与负载相连接，前端盖1为铸造球铁，具有较高的抗冲击振动能力。

在本实用新型实施例中，将制动器7集成在后端盖5内，减少了轴向空间，采用导热系数高热传导性能好的铝制机座2，电动机散热能力强，电动机转矩密度大，电动机尺寸小。所述接线盒6的接线位置位于电动机后侧的正上方，同样是减少轴向尺寸，进一步提高集成度。

在本实用新型实施例中，制动器7在电动机自然停机或者失电后开启抱闸制动，电动机轴不能旋转，压力机械的滑块停止下行。

在本实用新型实施例中，后端盖5采用整体铸造的QT500钢制件，所述盖板51的朝前一侧设有轴承安装空间511，所述盖板51的朝后一侧设置有制动安装平面512，制动安装平面512用于安装制动器7，一体化集成度高，结构强度高，解决了压力机械对电机冲击振动影响的焦虑，抗冲击振动能力强。能安全运行频繁正反转工况。后端盖5见附图3所示

在本实用新型实施例中，永磁同步电动机采用永磁体励磁，即所述转子4采用永磁体模组，电动机效率和功率因数高。

在本实用新型实施例中，用永磁直驱电动机代替传统的异步电动机和齿轮结构，传动效率高。

在本实用新型实施例中，使用较高精度和抗干扰能力的光电编码器8，编码器8精度单圈高达23bit、多圈16bit，能实现较为精确的控制精度和较大的输出转矩。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种精密压机用永磁同步变频电动机，其特征在于：所述电动机包括机座(2)、前端盖(1)、后端盖(5)、定子(3)、转子(4)、电机轴(9)、制动器(7)及接线盒(6)，所述前端盖(1)、后端盖(5)分别固定安装于机座(2)的前后两端，所述机座(2)、前端盖(1)、后端盖(5)之间形成有用于装配定子(3)、转子(4)、电机轴(9)的空间；

所述机座(2)上设置有冷却水道(21)，冷却水道(21)环绕机座(2)的周向设置；

所述后端盖(5)包括一体成型的盖板(51)和腔体(52)，所述盖板(51)与所述机座(2)配合连接，所述腔体(52)从盖板(51)的向后方向延伸，所述电机轴(9)伸入到该腔体(52)中；

所述制动器(7)包括旋转部(71)、静止部(72)及驱动部(73)，所述旋转部(71)安装在电机轴(9)伸入到腔体(52)的部位上，所述驱动部(73)和静止部(72)固定在后端盖(5)的腔体(52)内部，通过所述驱动部(73)驱动静止部(72)与旋转部(71)接触以使电机轴(9)制动；在所述制动器(7)上安装有编码器(8)；

所述接线盒(6)设置于所述腔体(52)的外侧周向上。

2.根据权利要求1所述的一种精密压机用永磁同步变频电动机，其特征在于：所述机座(2)的前后两端为外止口，所述前端盖(1)、后端盖(5)具有与外止口相配合的内止口。

3.根据权利要求1所述的一种精密压机用永磁同步变频电动机，其特征在于：所述冷却水道(21)为Z字形水道。

4.根据权利要求1所述的一种精密压机用永磁同步变频电动机，其特征在于：所述盖板(51)的朝前一侧设有轴承安装空间(511)，所述盖板(51)的朝后一侧设置有制动安装平面(512)，制动安装平面(512)用于安装制动器(7)。

5.根据权利要求1所述的一种精密压机用永磁同步变频电动机，其特征在于：所述转子(4)采用永磁体模组。

6.根据权利要求1所述的一种精密压机用永磁同步变频电动机，其特征在于：所述接线盒(6)的接线位置位于电动机后侧的正上方。

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