CN220732522U - 一种平稳性高的关节电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种平稳性高的关节电机，包括主体组件和监测组件，所述主体组件包括壳体、散热口、端盖、转子、电机轴、四个轴承、导流扇和进气孔；所述散热口对称开设于所述壳体的后表面，所述进气孔对称开设于所述端盖的前表面。本实用新型通过设置四个轴承，当电机轴承受径向力负载时，可以提高对电机轴的支撑力，进而减小轴承的磨损，提高电机轴运行时的平稳性，以保证电机的正常运行，通过压力传感器、滑动杆、耐磨钢珠和拉簧的配合，可以对电机轴的工作状态进行实时监测，当轴承磨损后，压力传感器则将信号反馈至外部控制系统，提醒轴承需要更换，达到了实时监测电机轴工作状态的目的。

Description

一种平稳性高的关节电机

技术领域

本实用新型涉及一种关节电机，具体为平稳性高的关节电机，属于关节电机技术领域。

背景技术

机器人由各个关节部件组成，而关节与关节之间一般是通过关节电机驱动机构进行连接的，以实现机器人的工作，机器人的关节电机为轴向磁场电机，也叫圆盘电机。轴向磁场电机与普通电机不同，其磁通方向为轴向，载流导体系径向放置，定子和转子铁心为盘式结构，轴向磁场电机具有体积小、重量轻、效率高的特点，常用于机器人各个关节部件的传动。

现有的关节电机的输出轴与端盖之间通过轴承转动连接，随着电机输出轴的长时间负载运转，轴承会有不同程度的磨损，一旦轴承出现磨损故障，则会影响关节电机输出轴的平稳性，增大输出轴的振动，而且当关节电机在工作时，不便于对电机输出轴的稳定性进行实时监测，同时，现有关节电机的散热效果较差，当关节电机的温度较高时，同样会影响关节电机正常运行，为此，提出一种平稳性高的关节电机。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种平稳性高的关节电机，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择。

本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：一种平稳性高的关节电机，包括主体组件和监测组件，所述主体组件包括壳体、散热口、端盖、转子、电机轴、四个轴承、导流扇和进气孔；

所述散热口对称开设于所述壳体的后表面，所述进气孔对称开设于所述端盖的前表面，所述电机轴固定连接于所述转子的内部，四个所述轴承对称安装于所述电机轴的外壁两侧，所述导流扇安装于所述电机轴的外侧壁；

所述监测组件包括安装壳、限位环、三个滑动杆、拉簧、耐磨钢珠和三个压力传感器；

所述限位环固定连接于所述安装壳的内前壁，三个所述滑动杆对称滑动连接于所述限位环的内部，所述耐磨钢珠嵌接于所述滑动杆的一端，所述拉簧套接于所述滑动杆的外侧壁，三个所述压力传感器对称安装于所述安装壳的内侧壁。

进一步优选的，所述电机轴的前部通过两个所述轴承转动连接于所述端盖的内部，所述电机轴的后部通过另两个所述轴承转动连接于所述壳体的内后壁。

进一步优选的，所述主体组件还包括定子和防尘罩，所述定子安装于所述壳体的内后壁，所述防尘罩固定连接于所述端盖的前表面。

进一步优选的，所述防尘罩的位置与所述进气孔的位置相对应，所述端盖通过螺栓固定连接于所述壳体的前表面。

进一步优选的，所述转子位于所述定子的前方。

进一步优选的，所述安装壳通过螺栓固定连接于所述端盖的前表面，所述电机轴位于所述安装壳的内部。

进一步优选的，所述耐磨钢珠的外侧壁贴合于所述电机轴的外侧壁，所述拉簧的一端固定连接于所述限位环的外侧壁，所述拉簧的另一端固定连接于所述滑动杆远离所述耐磨钢珠的一端。

进一步优选的，所述滑动杆远离所述耐磨钢珠的一端安装于所述压力传感器的一端。

本实用新型实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：本实用新型通过设置四个轴承，当电机轴承受径向力负载时，可以提高对电机轴的支撑力，进而减小轴承的磨损，提高电机轴运行时的平稳性，电机轴转动时带动导流扇，可以将壳体内的热量排出，起到散热的作用，以保证电机的正常运行，通过压力传感器、滑动杆、耐磨钢珠和拉簧的配合，可以对电机轴的工作状态进行实时监测，当轴承磨损后，压力传感器则将信号反馈至外部控制系统，提醒轴承需要更换，达到了实时监测电机轴工作状态的目的。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本实用新型进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构图；

图2为本实用新型的壳体结构图；

图3为本实用新型的主体组件结构图；

图4为本实用新型的导流扇与电机轴连接示意图；

图5为本实用新型的端盖结构图；

图6为本实用新型的监测组件结构图。

附图标记：101、主体组件；11、壳体；12、散热口；13、端盖；14、转子；15、电机轴；16、轴承；17、定子；20、导流扇；21、进气孔；22、防尘罩；301、监测组件；31、安装壳；32、限位环；33、滑动杆；34、拉簧；35、耐磨钢珠；36、压力传感器。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1-6所示，本实用新型实施例提供了一种平稳性高的关节电机，包括主体组件101和监测组件301，主体组件101包括壳体11、散热口12、端盖13、转子14、电机轴15、四个轴承16、导流扇20和进气孔21；

散热口12对称开设于壳体11的后表面，进气孔21对称开设于端盖13的前表面，电机轴15固定连接于转子14的内部，四个轴承16对称安装于电机轴15的外壁两侧，导流扇20安装于电机轴15的外侧壁；

监测组件301包括安装壳31、限位环32、三个滑动杆33、拉簧34、耐磨钢珠35和三个压力传感器36；

限位环32固定连接于安装壳31的内前壁，三个滑动杆33对称滑动连接于限位环32的内部，耐磨钢珠35嵌接于滑动杆33的一端，拉簧34套接于滑动杆33的外侧壁，三个压力传感器36对称安装于安装壳31的内侧壁。

在一个实施例中，电机轴15的前部通过两个轴承16转动连接于端盖13的内部，电机轴15的后部通过另两个轴承16转动连接于壳体11的内后壁，通过四个轴承16对电机轴15进行安装，可以提高关节电机的平稳性。

在一个实施例中，主体组件101还包括定子17和防尘罩22，定子17安装于壳体11的内后壁，防尘罩22固定连接于端盖13的前表面，通过防尘罩22可以避免外部空气中的灰尘进入至壳体11内。

在一个实施例中，防尘罩22的位置与进气孔21的位置相对应，端盖13通过螺栓固定连接于壳体11的前表面，转子14位于定子17的前方，转子14靠近定子17的一侧设置有永磁体，定子17的内部缠绕有绕组，当绕组通电时，转子14转动。

在一个实施例中，安装壳31通过螺栓固定连接于端盖13的前表面，电机轴15位于安装壳31的内部，耐磨钢珠35的外侧壁贴合于电机轴15的外侧壁，拉簧34的一端固定连接于限位环32的外侧壁，拉簧34的另一端固定连接于滑动杆33远离耐磨钢珠35的一端，滑动杆33远离耐磨钢珠35的一端安装于压力传感器36的一端，进而当轴承16发生磨损时，电机轴15产生转动并推动滑动杆33，滑动杆33推动压力传感器36，压力传感器36将信号反馈至外部控制系统。

本实用新型在工作时：定子17上的绕组通电形成磁场，转子14在其表面的永磁铁的配合下转动，转子14转动时带动电机轴15转动，电机轴15通过四个轴承16在壳体11和端盖13内转动，同时电机轴15带动导流扇20转动，外部的空气通过进气孔21进入壳体11内，然后通过散热口12排出，进而可以将壳体11内的热量排出，起到散热的作用，在拉簧34的拉动下，滑动杆33通过耐磨钢珠35与电机轴15的外壁接触，当轴承16的状态正常时，电机轴15与限位环32保持同轴并平稳运行，当轴承16磨损后，电机轴15的轴线与限位环32的轴线产生偏移，此时电机轴15产生振动，电机轴15在旋转时推动耐磨钢珠35，耐磨钢珠35推动滑动杆33，滑动杆33产生位移并对压力传感器36产生压力，此时压力传感器36将信号发送至外部控制系统，表明轴承16需要更换，进而达到了实时监测电机轴15工作状态的目的。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种平稳性高的关节电机，包括主体组件（101）和监测组件（301），其特征在于：所述主体组件（101）包括壳体（11）、散热口（12）、端盖（13）、转子（14）、电机轴（15）、四个轴承（16）、导流扇（20）和进气孔（21）；

所述散热口（12）对称开设于所述壳体（11）的后表面，所述进气孔（21）对称开设于所述端盖（13）的前表面，所述电机轴（15）固定连接于所述转子（14）的内部，四个所述轴承（16）对称安装于所述电机轴（15）的外壁两侧，所述导流扇（20）安装于所述电机轴（15）的外侧壁；

所述监测组件（301）包括安装壳（31）、限位环（32）、三个滑动杆（33）、拉簧（34）、耐磨钢珠（35）和三个压力传感器（36）；

所述限位环（32）固定连接于所述安装壳（31）的内前壁，三个所述滑动杆（33）对称滑动连接于所述限位环（32）的内部，所述耐磨钢珠（35）嵌接于所述滑动杆（33）的一端，所述拉簧（34）套接于所述滑动杆（33）的外侧壁，三个所述压力传感器（36）对称安装于所述安装壳（31）的内侧壁。

2.根据权利要求1所述的一种平稳性高的关节电机，其特征在于：所述电机轴（15）的前部通过两个所述轴承（16）转动连接于所述端盖（13）的内部，所述电机轴（15）的后部通过另两个所述轴承（16）转动连接于所述壳体（11）的内后壁。

3.根据权利要求1所述的一种平稳性高的关节电机，其特征在于：所述主体组件（101）还包括定子（17）和防尘罩（22），所述定子（17）安装于所述壳体（11）的内后壁，所述防尘罩（22）固定连接于所述端盖（13）的前表面。

4.根据权利要求3所述的一种平稳性高的关节电机，其特征在于：所述防尘罩（22）的位置与所述进气孔（21）的位置相对应，所述端盖（13）通过螺栓固定连接于所述壳体（11）的前表面。

5.根据权利要求3所述的一种平稳性高的关节电机，其特征在于：所述转子（14）位于所述定子（17）的前方。

6.根据权利要求1所述的一种平稳性高的关节电机，其特征在于：所述安装壳（31）通过螺栓固定连接于所述端盖（13）的前表面，所述电机轴（15）位于所述安装壳（31）的内部。

7.根据权利要求1所述的一种平稳性高的关节电机，其特征在于：所述耐磨钢珠（35）的外侧壁贴合于所述电机轴（15）的外侧壁，所述拉簧（34）的一端固定连接于所述限位环（32）的外侧壁，所述拉簧（34）的另一端固定连接于所述滑动杆（33）远离所述耐磨钢珠（35）的一端。

8.根据权利要求7所述的一种平稳性高的关节电机，其特征在于：所述滑动杆（33）远离所述耐磨钢珠（35）的一端安装于所述压力传感器（36）的一端。