集成制动器的一体电机制造技术

本发明专利技术提供了一种集成制动器的一体电机，其包括：机壳；伺服电机，包括电机壳、前端盖、后端盖、转轴，转轴位于电机壳内部；前端盖呈环状，前侧设有第一环形凹槽以及多个盲孔，转轴前端的部分截面呈椭圆形；制动器，包括线圈、动铁芯、摩擦片、制动盘、定板、外齿轮、多个制动弹簧；线圈嵌入第一环形凹槽中；动铁芯位于前端盖、线圈外侧，制动弹簧一端插入盲孔中，另一端抵顶动铁芯；外齿轮套设固定于转轴的前端；制动盘位于动铁芯外侧，并设有与外齿轮啮合的内齿；定板位于制动盘外侧；摩擦片设于动铁芯与制动盘之间和定板与制动盘之间；输出轴。本发明专利技术至少把伺服电机、制动器做成一体，减少了由于分体式结构带来的设计和安装误差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及伺服电机、制动器装配
，特别涉及一种集成制动器的一体电机。
技术介绍
随着电机，特别是伺服电机，在工业领域的应用范围越来越广，对电机输出的精度、转矩等要求也越来越高。目前，市场上的电机一般都要经过减速器或制动器后才与负载相连接，即电机和减速器、制动器基本上是分开安装固定的，这样的安装结构会引入诸多误差因素，降低最终输出轴的精度。此外，前述结构的电机和减速器、或制动器整体体积十分庞大，外形结构也不美观，在安装时需要把电机和减速器或制动器分别安装在基座上，装配比较麻烦，后期维护保养也很繁琐，直接影响生产与维护成本；而且，在一些特定场合，还对电机及减速器、制动器的安装空间有严格的要求。综上可知，当下电机的设计和制造遇到了新的挑战。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种集成制动器的一体电机，以解决现有技术存在的电机和减速器或电机和制动器分别安装导致的输出轴精度渐低等问题。为了实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一种集成制动器的一体电机，其包括：机壳，呈筒状；伺服电机，设于所述机壳内部，包括电机壳、前端盖、后端盖、转轴，所述前端盖、后端盖分别位于所述电机壳的两端，所述转轴位于所述电机壳内部，并且所述转轴的前端、后端分别通过轴承设于所述前端盖、后端盖中；所述前端盖呈环状，前侧设有第一环形凹槽以及多个盲孔，所述转轴前端的部分截面呈椭圆形；制动器，设于所述机壳内部，包括线圈、动铁芯、摩擦片、制动盘、定板、外齿轮、多个制动弹簧；所述线圈嵌入所述第一环形凹槽中；所述动铁芯位于所述前端盖、线圈外侧，所述制动弹簧一端插入所述盲孔中，另一端抵顶所述动铁芯；所述外齿轮套设固定于所述转轴的前端；所述制动盘呈环形，位于所述动铁芯外侧，并设有与所述外齿轮啮合的内齿；所述定板呈环状，位于所述制动盘外侧；所述摩擦片设于所述动铁芯与制动盘之间和所述定板与制动盘之间；所述制动弹簧用于驱动所述动铁芯向所述制动盘、摩擦片、定板方向移动；输出轴，一端与所述制动器连接，所述输出轴和转轴同轴。优选地，所述输出轴、所述转轴均为中空结构，并且贯通。优选地，所述机壳的一端设有端板，使得所述机壳形成圆桶状，所述端板的中心为与所述转轴同心的通孔。优选地，所述机壳开口一端的外侧设有法兰结构。优选地，所述制动器还包括限位管、螺钉，所述限位管两端分别与所述定板、所述前端盖接触，所述螺钉穿过并连接所述前端盖、限位管、定板。优选地，所述制动盘的两侧均设有所述摩擦片，位于所述定板、制动盘之间的所述摩擦片粘接于所述定板上，位于所述动铁芯、制动盘之间的所述摩擦片粘接于所述制动盘上，所述制动盘与粘接于所述定板上的所述摩擦片之间、所述动铁芯与粘接于所述制动盘上的所述摩擦片之间具有均等间隙。优选地，所述伺服电机还包括旋转变压器，所述后端盖的后侧设有第二环形凹槽，所述旋转变压器装卡于所述第二环形凹槽中并抵顶在所述端板前侧。优选地，还包括：谐波减速器，位于所述机壳中，并设于所述输出轴和伺服电机之间。优选地，所述定板的前侧设有环形凸台，所述环形凸台内设有内齿；所述谐波减速器包括波发生器、柔性轴承、柔轮、轴承、谐波减速器法兰，所述波发生器即为所述转轴前端的截面呈椭圆形的部分，所述柔性轴承套设于所述波发生器上，所述柔轮的有齿一端套设于所述柔性轴承上，并与所述环形凸台内部的内齿啮合；所述轴承包括轴承内圈、轴承外圈，所述轴承的轴承内圈位于所述环形凸台外侧并固定于所述环形凸台外侧；所述柔轮的另一端位于所述轴承的轴承外圈和谐波减速器法兰之间，并与所述轴承的轴承外圈和谐波减速器法兰固定；所述输出轴固定于所述谐波减速器法兰外侧上。优选地，所述谐波减速器法兰为环状，中心区域为一内孔，所述内孔边缘向所述转轴的端面延伸，并与所述转轴的端面之间设有唇形密封圈。综上，本专利技术至少把伺服电机、制动器做成一体，减少了由于分体式结构带来的设计和安装误差。此外，在安装空间上，也能满足现如今严格的要求，具备相当的美观性，维护保养也很方便。附图说明图1为本专利技术实施例的剖视结构示意图；图2为本专利技术实施例的伺服电机的剖视结构示意图；图3为本专利技术实施例的制动器的剖视结构示意图；图4为本专利技术实施例的谐波减速器的剖视结构示意图；图5为本专利技术实施例的动铁芯的主视结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细说明。如图1所示，本专利技术实施例包括机壳1、谐波减速器2、伺服电机3、制动器4和输出轴5。机壳1呈圆桶状，一端开口，一端由端板11封闭，但是端板11的中心区域设有通孔12。自机壳1的开口处，谐波减速器2、制动器4、伺服电机3依次设于其中。输出轴5则设于谐波减速器2上。具体地，如图1、图2所示，伺服电机3包括：前端盖301、后端盖305、前轴承303、后轴承308、定子(或称伺服电机定子)304、磁钢309、转轴307、电机壳302和旋转变压器306、挡片310等。伺服电机3的前端盖301呈环形，中心区域为一个贯通圆孔，其外侧(图2中“前端盖301外侧”意为“前端盖301左侧”)设有环形凹槽3011，内侧(图2中“前端盖301内侧”意为“前端盖301右侧”)设有内孔止口(未标记，嵌入前轴承303之处)和环形凸台3012。后端盖305内侧(图2中“后端盖305内侧”意为“后端盖305左侧”)设有内孔止口(未标记，嵌入后轴承308之处)和环形凸台，外侧(图2中“后端盖305外侧”意为“后端盖305右侧”)设有环状凹槽(未标记，嵌入旋转变压器306之处)。电机壳302两端分别装卡于前端盖301和后端盖305内侧环形凸台。后轴承308外圈装卡在后端盖305内侧内孔止口处，一对挡片310装卡在前端盖301内侧内孔止口处，前轴承303外圈装入前端盖301内侧内孔止口，并紧靠挡片310，即在转轴307的轴线方向上，前轴承303外圈与前端盖301的距离大于挡片310与前端盖301的距离，在图2中，挡片310位于前轴承外圈的左侧。前轴承303、后轴承308内圈则分别装卡在转轴307如图2所示两段轴肩处。，转轴307呈圆柱状，优选地，其为中空的圆柱状，外壁上设有多个不同规格的轴肩(即不同轴径的轴肩)定子304固定在电机壳302内壁，磁钢309安装在转轴307如图2所示的一段轴肩处，且与定子304间设计有可转动间隙。优选，安装有磁钢309的轴肩的轴径小于装卡有前轴承303内圈的轴肩的轴径，且大于装卡有后轴承308内圈的轴肩的轴径。旋转变压器306安装在转轴307末端，并卡紧在后端盖305外侧环状凹槽内。具体的，旋转变压器306安装在转轴307末端，旋转变压器包括定子(或称旋转变压器定子)3061、转子(或称旋转变压器转子)3062和壳体(或称旋转变压器壳体)3063，转子3062与转轴307同心安装，定子3061通过壳体3063固定在后端盖305外侧，并卡紧在后端盖305外侧环状凹槽内，且与转子3062同心。如图1、图3所示，本专利技术实施例的制动器4具体包括：静铁芯401、线圈402、限位管403、定板404、摩擦片405、制动盘406、外齿轮407、摩擦片408、制动弹簧409和动铁芯410等；静铁芯401近外边缘处环列一圈通孔4011，静铁芯401于外边缘和中心之间环列一圈盲孔，制动弹簧409安装于盲孔内，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成制动器的一体电机，其特征在于，包括：机壳，呈筒状；伺服电机，设于所述机壳内部，包括电机壳、前端盖、后端盖、转轴，所述前端盖、后端盖分别位于所述电机壳的两端，所述转轴位于所述电机壳内部，并且所述转轴的前端、后端分别通过轴承设于所述前端盖、后端盖中；所述前端盖呈环状，前侧设有第一环形凹槽以及多个盲孔，所述转轴前端的部分截面呈椭圆形；制动器，设于所述机壳内部，包括线圈、动铁芯、摩擦片、制动盘、定板、外齿轮、多个制动弹簧；所述线圈嵌入所述第一环形凹槽中；所述动铁芯位于所述前端盖、线圈外侧，所述制动弹簧一端插入所述盲孔中，另一端抵顶所述动铁芯；所述外齿轮套设固定于所述转轴的前端；所述制动盘呈环形，位于所述动铁芯外侧，并设有与所述外齿轮啮合的内齿；所述定板呈环状，位于所述制动盘外侧；所述摩擦片设于所述动铁芯与制动盘之间和所述定板与制动盘之间；所述制动弹簧用于驱动所述动铁芯向所述制动盘、摩擦片、定板方向移动；输出轴，一端与所述制动器连接，所述输出轴和转轴同轴。

【技术特征摘要】
1.一种集成制动器的一体电机，其特征在于，包括：机壳，呈筒状；伺服电机，设于所述机壳内部，包括电机壳、前端盖、后端盖、转轴，所述前端盖、后端盖分别位于所述电机壳的两端，所述转轴位于所述电机壳内部，并且所述转轴的前端、后端分别通过轴承设于所述前端盖、后端盖中；所述前端盖呈环状，前侧设有第一环形凹槽以及多个盲孔，所述转轴前端的部分截面呈椭圆形；制动器，设于所述机壳内部，包括线圈、动铁芯、摩擦片、制动盘、定板、外齿轮、多个制动弹簧；所述线圈嵌入所述第一环形凹槽中；所述动铁芯位于所述前端盖、线圈外侧，所述制动弹簧一端插入所述盲孔中，另一端抵顶所述动铁芯；所述外齿轮套设固定于所述转轴的前端；所述制动盘呈环形，位于所述动铁芯外侧，并设有与所述外齿轮啮合的内齿；所述定板呈环状，位于所述制动盘外侧；所述摩擦片设于所述动铁芯与制动盘之间和所述定板与制动盘之间；所述制动弹簧用于驱动所述动铁芯向所述制动盘、摩擦片、定板方向移动；输出轴，一端与所述制动器连接，所述输出轴和转轴同轴。2.根据权利要求1所述的集成制动器的一体电机，其特征在于，所述输出轴、所述转轴均为中空结构，并且贯通。3.根据权利要求2所述的集成制动器的一体电机，其特征在于，所述机壳的一端设有端板，使得所述机壳形成圆桶状，所述端板的中心为与所述转轴同心的通孔。4.根据权利要求1所述的集成制动器的一体电机，其特征在于，所述机壳开口一端的外侧设有法兰结构。5.根据权利要求1所述的集成制动器的一体电机，其特征在于，所述制动器还包括限位管、螺钉，所述限位管两端分别与所述定板、所述前端盖接触，所述螺钉穿过并连接所述前端盖、限位管、定...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫军，李亚运，刘立冬，徐友法，苏陈，罗金龙，王军，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十一研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31