CN220475482U - 空心杯电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空心杯电机，属于机械技术领域。它解决了现有技术存在着结构不紧凑的问题。本空心杯电机包括壳体、定子组件和转子组件，所述定子组件包括保持架、定子铁芯和定子绕组，所述转子组件包括空心杯、永磁体和主动轴，所述壳体呈圆筒状且上端开口，上述保持架呈环形且保持架固连在壳体内，上述定子绕组固连在保持架内侧，上述定子铁芯固连在保持架外侧。本空心杯电机结构紧凑。

Description

空心杯电机

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种空心杯电机。

背景技术

空心杯电机是一种采用无铁芯线圈的电机，其具有无铁芯损耗、能量密度高、转速波动小等优点。

现有设计中，空心杯电机往往和减速器一起搭配使用，减速空心杯直流伺服电机具有转速低、力矩大等特点，使得其应用在多个领域。

但是，现有减速空心杯电机中往往将减速器放置在空心杯电机外侧，这样就大大的浪费了空心杯电机的内部空间，空心杯电机的结构尺寸会很大，造成了一些空间紧凑的应用环境不能电机无法适用。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种结构紧凑且稳定性高的空心杯电机。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种空心杯电机，包括壳体、定子组件和转子组件，其特征在于，所述定子组件包括保持架、定子铁芯和定子绕组，所述转子组件包括空心杯、永磁体和主动轴，所述壳体呈圆筒状且上端开口，上述保持架呈环形且保持架固连在壳体内，上述定子绕组固连在保持架内侧，上述定子铁芯固连在保持架外侧，上述空心杯内部为空腔且上端开口，上述空心杯嵌于保持架内，主动轴上端与空心杯固连，主动轴下端伸出壳体，还包括减速器，上述减速器位于空心杯内且减速器的输入端与空心杯连接，减速器的输出端用于动力接收端连接。

本空心杯电机创造性的将减速器设置在空心杯内。

由于空心杯内部具有空间，减速器利用了空心杯的内部空间，有效的避免了减速器占用过多空间，提高了整个空心杯电机的结构紧凑性。

通电后转子组件相对于定子组件旋转，最终通过减速器的输出端输出动力。在减速器的作用下能使电机的高转速转变为比较低的合适转速。

在上述的空心杯电机中，所述空心杯下部具有呈筒状的连接部一，上述壳体内的底部处具有呈筒状的连接部二，上述连接部一嵌于连接部二内且在两者之间具有轴承。

连接部一和连接部二均呈圆筒状，轴承设置在连接部一和连接部二之间后能使空心杯稳定的轴向固定在壳体内，当然，空心杯能稳定的转动。

在上述的空心杯电机中，所述减速器包括定位支架、行星轮和输出端，上述定位支架固连在壳体上，上述行星轮连接在输出端下端，上述主动轴与行星轮啮合，上述输出端伸出壳体。

主动轴上具有齿牙，主动轴与行星轮啮合。由于主动轴与空心杯固连，因此，空心杯转动过程后最终能带动输出轴转动。

在行星轮的作用最终将空心杯的高转速，转变为输出端的低转速。

在上述的空心杯电机中，所述定位支架包括连接沿和连接筒，上述连接沿呈环形且连接沿通过紧固件固连在壳体上端口处，上述连接筒固连在连接沿的内侧部处且在连接筒内侧周向均布有若干齿牙，上述输出端包括圆盘状的底座和杆状的输出轴，上述行星轮活动连接在底座上且行星轮啮合在连接筒和主动轴之间。

连接沿用于与壳体稳定固连。

连接筒用于与行星轮稳定啮合。

由于行星轮连接在输出轴的底座处，最终能带动输出轴稳定转动。

在上述的空心杯电机中，所述输出轴与底座为一体式结构。

在上述的空心杯电机中，所述连接沿边沿处具有凸出的连接段，紧固件穿设在连接段与壳体之间后将连接沿与壳体固连。

连接段提供了足够的位置供紧固件连接。

在上述的空心杯电机中，所述连接段的数量为若干个，若干连接段周向均布在连接沿边沿处。

多个连接段的设置能有效提高连接沿与壳体之间的连接稳定性。

在上述的空心杯电机中，所述行星轮的数量为若干个，若干行星轮周向均布在底座下部，每个行星轮的外侧均与连接筒内侧啮合，每个行星轮的内侧均与主动轴啮合。

多个行星轮的设置能提高动力传递的稳定性。

在上述的空心杯电机中，所述行星轮的数量为三个。

在上述的空心杯电机中，所述壳体与空心杯均为圆筒状且两者同轴心线设置，上述壳体与空心杯之间的间隙形成安装腔，所述安装腔内具有汇流环组件。

汇流环组件设置在空心杯与壳体之间，进一步的提高了整体结构紧凑性。

与现有技术相比，本空心杯电机由于将减速器设置在空心杯内，减少了减速器的占用空间，在保证电机稳定性的基础上有效的提高了其结构紧凑性。

同时，汇流环组件设置在壳体与空心杯之间的腔体处，进一步的提高了整个电机的结构紧凑性，具有很高的实用价值。

附图说明

图1是本空心杯电机的立体结构示意图。

图2是本空心杯电机的剖视结构示意图。

图3是本空心杯电机爆炸结构示意图。

图4是本空心杯电机中输出轴的结构示意图。

图5是本空心杯电机中汇流环组件的结构示意图。

图中，1、壳体；1a、连接部二；2、保持架；3、定子铁芯；4、定子绕组；5、空心杯；5a、连接部一；6、永磁体；7、主动轴；8、定位支架；8a、连接沿；8a1、连接段；8b、连接筒；9、行星轮；10、输出端；10a、底座；10b、输出轴；11、汇流环组件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接装设在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本空心杯电机包括壳体1、定子组件和转子组件。

所述定子组件包括保持架2、定子铁芯3和定子绕组4。

所述转子组件包括空心杯5、永磁体6和主动轴7。

如图1和图2和图3和图4和图5所示，所述壳体1呈圆筒状且上端开口，上述保持架2呈环形且保持架2固连在壳体1内，上述定子绕组固连在保持架2内侧，上述定子铁芯3固连在保持架2外侧，上述空心杯5内部为空腔且上端开口，上述空心杯5嵌于保持架2内，主动轴7上端与空心杯5固连，主动轴7下端伸出壳体1，还包括减速器，上述减速器位于空心杯5内且减速器的输入端与空心杯5连接，减速器的输出端用于动力接收端连接。

所述空心杯5下部具有呈筒状的连接部一5a，上述壳体1内的底部处具有呈筒状的连接部二1a，上述连接部一5a嵌于连接部二1a内且在两者之间具有轴承。

所述减速器包括定位支架8、行星轮9和输出端10，上述定位支架8固连在壳体1上，上述行星轮9连接在输出端10下端，上述主动轴7与行星轮9啮合，上述输出端10伸出壳体1。

所述定位支架8包括连接沿8a和连接筒8b，上述连接沿8a呈环形且连接沿8a通过紧固件固连在壳体1上端口处，上述连接筒8b固连在连接沿8a的内侧部处且在连接筒8b内侧周向均布有若干齿牙，上述输出端10包括圆盘状的底座10a和杆状的输出轴10b，上述行星轮9活动连接在底座10a上且行星轮9啮合在连接筒8b和主动轴7之间。

所述输出轴10b与底座10a为一体式结构。

所述连接沿8a边沿处具有凸出的连接段8a1，紧固件穿设在连接段8a1与壳体1之间后将连接沿8a1与壳体1固连。

所述连接段8a1的数量为若干个，若干连接段8a1周向均布在连接沿8a边沿处。

所述行星轮9的数量为若干个，若干行星轮9周向均布在底座10a下部，每个行星轮9的外侧均与连接筒8b内侧啮合，每个行星轮9的内侧均与主动轴7啮合。

所述行星轮9的数量为三个。

所述壳体1与空心杯5均为圆筒状且两者同轴心线设置，上述壳体1与空心杯5之间的间隙形成安装腔，所述安装腔内具有汇流环组件11。

汇流环组件包括U相铜排、V相铜排和W相铜排，所述U相铜排上部具有凸出的U相动力端，U相铜排下部具有凸出的U相连接端，所述V相铜排上部具有凸出的V相动力端，V相铜排下部具有凸出的V相连接端，所述W相铜排上部具有凸出的W相动力端，W相铜排下部具有凸出的W相连接端，还包括绝缘材料且呈环形的本体，上述U相铜排、V相铜排以及W相铜排均呈弧形且三者同水平面由内至外包覆设置，上述U相铜排、V相铜排以及W相铜排三者之间均具有间隙且三者均嵌于本体内，上述U相动力端、V相动力端、W相动力端在本体一侧相邻设置，上述U相连接端、V相连接端、W相连接端设置在本体另一侧。由于汇流环组件为现有技术，因此，实施例中不再赘述汇流环组件的工作原理以及细节技术特征。

本空心杯电机创造性的将减速器设置在空心杯内。

由于空心杯内部具有空间，减速器利用了空心杯的内部空间，有效的避免了减速器占用过多空间，提高了整个空心杯电机的结构紧凑性。

通电后转子组件相对于定子组件旋转，最终通过减速器的输出端输出动力。在减速器的作用下能使电机的高转速转变为比较低的合适转速。

同时，在输出轴外端还设有位置感应磁环，该位置感应磁环含一定数量的南、北极的小磁体，当转子部门旋转时，位置感应磁环跟着一起旋转，外部的感应芯片感应到小磁体发出的旋转永磁场，根据永磁场的磁场变化，可以准确的判断并调节空心杯电机的位置。

以上所述实施方式的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本实用新型要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种空心杯电机，包括壳体、定子组件和转子组件，其特征在于，所述定子组件包括保持架、定子铁芯和定子绕组，所述转子组件包括空心杯、永磁体和主动轴，所述壳体呈圆筒状且上端开口，上述保持架呈环形且保持架固连在壳体内，上述定子绕组固连在保持架内侧，上述定子铁芯固连在保持架外侧，上述空心杯内部为空腔且上端开口，上述空心杯嵌于保持架内，主动轴上端与空心杯固连，主动轴下端伸出壳体，还包括减速器，上述减速器位于空心杯内且减速器的输入端与空心杯连接，减速器的输出端用于动力接收端连接。

2.根据权利要求1所述的空心杯电机，其特征在于，所述空心杯下部具有呈筒状的连接部一，上述壳体内的底部处具有呈筒状的连接部二，上述连接部一嵌于连接部二内且在两者之间具有轴承。

3.根据权利要求2所述的空心杯电机，其特征在于，所述减速器包括定位支架、行星轮和输出端，上述定位支架固连在壳体上，上述行星轮连接在输出端下端，上述主动轴与行星轮啮合，上述输出端伸出壳体。

4.根据权利要求3所述的空心杯电机，其特征在于，所述定位支架包括连接沿和连接筒，上述连接沿呈环形且连接沿通过紧固件固连在壳体上端口处，上述连接筒固连在连接沿的内侧部处且在连接筒内侧周向均布有若干齿牙，上述输出端包括圆盘状的底座和杆状的输出轴，上述行星轮活动连接在底座上且行星轮啮合在连接筒和主动轴之间。

5.根据权利要求4所述的空心杯电机，其特征在于，所述输出轴与底座为一体式结构。

6.根据权利要求5所述的空心杯电机，其特征在于，所述连接沿边沿处具有凸出的连接段，紧固件穿设在连接段与壳体之间后将连接沿与壳体固连。

7.根据权利要求6所述的空心杯电机，其特征在于，所述连接段的数量为若干个，若干连接段周向均布在连接沿边沿处。

8.根据权利要求7所述的空心杯电机，其特征在于，所述行星轮的数量为若干个，若干行星轮周向均布在底座下部，每个行星轮的外侧均与连接筒内侧啮合，每个行星轮的内侧均与主动轴啮合。

9.根据权利要求8所述的空心杯电机，其特征在于，所述行星轮的数量为三个。

10.根据权利要求9所述的空心杯电机，其特征在于，所述壳体与空心杯均为圆筒状且两者同轴心线设置，上述壳体与空心杯之间的间隙形成安装腔，所述安装腔内具有汇流环组件。