音圈电机模组及摆动控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种音圈电机模组及摆动控制装置，所述音圈电机模组包括音圈电机、旋转式编码器和刚性连接件，其中：所述音圈电机包括底座、定子、动子及圆弧状的导轨，且所述动子沿所述导轨运行；所述旋转式编码器包括安装面以及转轴，且所述转轴的一端露出所述安装面；所述音圈电机的底座固定在所述旋转式编码器的安装面上，且所述导轨的圆心与所述转轴的轴心重合；所述旋转式编码器的转轴与所述刚性连接件固定连接，且所述刚性连接件的第一端与所述音圈电机的动子连接。本实用新型专利技术通过将音圈电机与旋转式编码器集成一体并共用一个转轴，从而在该音圈电机模组应用到摆动控制装置时，可使整个摆动控制装置空间紧凑。

Voice Coil Motor Module and Swing Control Device

The utility model provides a voice coil motor module and a swing control device. The voice coil motor module comprises a voice coil motor, a rotary encoder and a rigid connector, wherein the voice coil motor comprises a base, a stator, a mover and an arc-shaped guide rail, and the mover runs along the guide rail; the rotary encoder comprises a mounting surface and a rotating shaft, and the rotating shaft. The mounting surface is exposed at one end; the base of the voice coil motor is fixed on the mounting surface of the rotary encoder, and the center of the guide rail coincides with the axis of the rotary shaft; the rotary shaft of the rotary encoder is fixed connected with the rigid connector, and the first end of the rigid connector is connected with the motor of the voice coil motor. The utility model integrates the voice coil motor with the rotary encoder and shares a rotating shaft, so that when the voice coil motor module is applied to the swing control device, the space of the whole swing control device can be compact.

【技术实现步骤摘要】
音圈电机模组及摆动控制装置
本技术涉及电机领域，更具体地说，涉及一种音圈电机模组及摆动控制装置。
技术介绍
在导纱作业等工况中，需控制摆臂等在有限角度内往复摆动。在现有技术中，通常使用传统的旋转式电机带动摆臂进行小角度的往复摆动，以实现具体的工况需求。上述传统旋转式电机包括固定于外壳中的定子、设置于定子内腔的转子组件、以及固定于转子组件的电机转轴(输出轴)，摆臂固定于电机转轴上。上述利用传统旋转式电机进行小角度的往复摆动控制，存在以下技术缺陷：(1)传统旋转式电机需在端部设置旋转式编码器，其增大了安装空间，不利于空间紧凑的场合；(2)传统旋转式电机结构复杂，制作成本高，物料成本高；(3)传统旋转式电机惯量大，摆动周期内启动瞬间启动电流大，增加了驱动器功率元件成本；(4)传统旋转式电机控制方式复杂，增加了驱动器硬件成本。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对上述通过传统的旋转式电机进行摆动控制时占用空间大、成本高的问题，提供一种音圈电机模组及摆动控制装置。本技术解决上述技术问题的技术方案是，提供一种音圈电机模组，包括音圈电机、旋转式编码器和刚性连接件，其中：所述音圈电机包括底座、定子、动子及圆弧状的导轨，且所述动子沿所述导轨运行；所述旋转式编码器包括安装面以及转轴，且所述转轴的一端露出所述安装面；所述音圈电机的底座固定在所述旋转式编码器的安装面上，且所述导轨的圆心与所述转轴的轴心重合；所述旋转式编码器的转轴与所述刚性连接件固定连接，且所述刚性连接件的第一端与所述音圈电机的动子连接。在本技术所述的音圈电机模组中，所述旋转式编码器还包括安装法兰，且所述安装法兰的第一侧表面构成了所述旋转式编码器的安装面。在本技术所述的音圈电机模组中，所述旋转式编码器还包括保护罩、光电组件、码盘以及轴承；所述保护罩固定在所述安装法兰的第二侧表面，且所述光电组件、码盘安装在所述保护罩内；所述轴承固定在所述安装法兰上，所述转轴穿过所述轴承露出到所述安装法兰的第一侧表面。在本技术所述的音圈电机模组中，所述安装法兰的第一侧具有突出于所述安装面的凸环，所述轴承的外圈固定在所述凸环的内壁上。在本技术所述的音圈电机模组中，所述音圈电机的底座的截面为半圆环形，且所述底座包括垂直于所述安装面的凸弧面和凹弧面，所述底座的凹弧面紧贴所述安装法兰的凸环的外壁设置。在本技术所述的音圈电机模组中，所述旋转式编码器的转轴垂直于所述安装面，所述码盘平行于所述安装面。在本技术所述的音圈电机模组中，所述导轨位于所述底座中，且所述导轨平行于所述旋转式编码器的安装面；所述定子位于所述底座内，且所述定子包括永磁体。在本技术所述的音圈电机模组中，所述动子通过卡嵌或空套方式安装到所述导轨，并在所述导轨上滑动。在本技术所述的音圈电机模组中，所述刚性连接件所在的平面平行于所述旋转式编码器的安装面，且所述刚性连接件上具有垂向通孔，所述旋转式编码器的转轴穿过所述垂向通孔与所述刚性连接件相固定。本技术还提供一种摆动控制装置，包括摆臂和如上所述的音圈电机模组，所述摆臂连接到所述刚性连接件的第二端。本技术的音圈电机模组及摆动控制装置，通过将音圈电机与旋转式编码器集成一体并共用一个转轴，从而在该音圈电机模组应用到摆动控制装置时，可使整个摆动控制装置空间紧凑。由于音圈电机具有惯量低的特点，能够减少启动电流，减低驱动器功率元件成本，从而可大大降低摆动控制装置的成本。附图说明图1是本技术音圈电机模组实施例的示意图；图2是本技术音圈电机模组实施例的另一示意图；图3是本技术音圈电机模组实施例的剖面示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1-3所示，是本技术音圈电机模组实施例的示意图，该音圈电机模组可用于进行摆动控制，例如纺织机械中的导纱控制。本实施例中的音圈电机模组包括音圈电机、旋转式编码器和刚性连接件3，其中音圈电机包括底座11、定子、动子12及圆弧状的导轨13，且在音圈电机运行时，动子12沿导轨13做往复运动。旋转式编码器包括安装面以及转轴22，且转轴22的一端露出安装面。音圈电机的底座11固定在旋转式编码器的安装面上，且导轨13的圆心与转轴22的轴心重合。上述旋转式编码器的转轴22与刚性连接件3固定连接，且刚性连接件3的第一端与音圈电机的动子12连接。在上述音圈电机模组运行时，动子12沿圆弧状的导轨13做往复运行，并带动刚性连接件3绕转轴22的轴心摆动，同时旋转式编码器的转轴22在刚性连接件3带动下转动，从而旋转式编码器输出相应的位置信号。上述音圈电机模组通过将音圈电机与旋转式编码器集成一体并共用一个转轴，从而在该音圈电机模组应用到摆动控制装置时，可使整个摆动控制装置空间紧凑。并且由于音圈电机具有惯量低的特点，能够减少启动电流，减低驱动器功率元件成本，从而可大大降低摆动控制装置的成本。上述刚性连接件3可由条状的金属材料构成，该刚性连接件3所在的平面平行于旋转式编码器的安装面，且该刚性连接件3上具有垂向通孔，转轴22穿过该垂向通孔与刚性连接件3相固定(例如通过过盈配合方式)。为提高转轴22与刚性连接件3之间连接的稳定性，上述垂向通孔的截面可采用非圆形，例如方形、六边形等，相应地，转轴22上与刚性连接件3的相接部分的截面也为对应的非圆形。刚性连接件3的第一端则可通过螺钉、卡扣等方式固定到动子12。具体地，上述旋转式编码器包括安装法兰21，并且安装法兰21的第一侧表面构成了旋转式编码器的安装面。上述安装法兰21可呈圆盘形，且该安装法兰21的边缘具有多个固定孔212，通过这些固定孔212，可实现音圈电机模组的安装固定。上述旋转式编码器还可包括保护罩23、光电组件24、码盘25以及轴承26。上述保护罩23固定在安装法兰21的第二侧表面(即与安装面的背面)，且光电组件24、码盘25安装在保护罩23内。轴承26固定在安装法兰21上，转轴22穿过轴承26(转轴22通过轴承26的内圈安装固定)露出到安装法兰21的第一侧表面(即安装面)。上述码盘25与转轴22同轴设置，且与转轴22具有相同的角位移。在刚性连接件3带动转轴22转动时，码盘25与转轴22同步转动，从而光电组件24可根据码盘25的转动角度生成位置信号，并将位置信号通过线缆29输出。连接到线缆29的上位机可根据上述位置信号计算获得摆动频率、位移等参数信息。通过上述方式，无需为音圈电机设置轴承，不仅节省额物料、降低了成本，而且简化了音圈电机模组的结构。特别地，在上述旋转式编码器中，转轴22垂直于安装法兰21的第一侧表面(即安装面)，而码盘25则平行于安装面。上述结构有利于简化音圈电机模组的结构，提高控制精度。音圈电机设置于安装法兰21的第一侧，且该音圈电机的底座11以底面贴于安装法兰21的第一侧表面的方式固定在安装法兰21上。在上述音圈电机中，底座11的底面平整，导轨13位于底座11上，且导轨13具体可采用单轨或多轨结构。上述导轨13所在的平面平行于底座11的底面(在导轨13采用多轨结构时，每一单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种音圈电机模组，其特征在于，包括音圈电机、旋转式编码器和刚性连接件，其中：所述音圈电机包括底座、定子、动子及圆弧状的导轨，且所述动子沿所述导轨运行；所述旋转式编码器包括安装面以及转轴，且所述转轴的一端露出所述安装面；所述音圈电机的底座固定在所述旋转式编码器的安装面上，且所述导轨的圆心与所述转轴的轴心重合；所述旋转式编码器的转轴与所述刚性连接件固定连接，且所述刚性连接件的第一端与所述音圈电机的动子连接。

【技术特征摘要】
1.一种音圈电机模组，其特征在于，包括音圈电机、旋转式编码器和刚性连接件，其中：所述音圈电机包括底座、定子、动子及圆弧状的导轨，且所述动子沿所述导轨运行；所述旋转式编码器包括安装面以及转轴，且所述转轴的一端露出所述安装面；所述音圈电机的底座固定在所述旋转式编码器的安装面上，且所述导轨的圆心与所述转轴的轴心重合；所述旋转式编码器的转轴与所述刚性连接件固定连接，且所述刚性连接件的第一端与所述音圈电机的动子连接。2.根据权利要求1所述的音圈电机模组，其特征在于，所述旋转式编码器还包括安装法兰，且所述安装法兰的第一侧表面构成了所述旋转式编码器的安装面。3.根据权利要求2所述的音圈电机模组，其特征在于，所述旋转式编码器还包括保护罩、光电组件、码盘以及轴承；所述保护罩固定在所述安装法兰的第二侧表面，且所述光电组件、码盘安装在所述保护罩内；所述轴承固定在所述安装法兰上，所述转轴穿过所述轴承露出到所述安装法兰的第一侧表面。4.根据权利要求3所述的音圈电机模组，其特征在于，所述安装法兰的第一侧具有突出于所述安装面的凸环，所述轴承的外...

【专利技术属性】
技术研发人员：林鼎润，王伟，
申请(专利权)人：苏州汇川技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32