电机驱动系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种电机驱动系统，其包括：一丝杠；一驱动电机，所述驱动电机用于带动所述丝杠沿着所述丝杠延伸方向移动；一线性电机，其可与所述丝杠固定连接，所述线性电机和所述丝杠固定连接时，所述线性电机对所述丝杠施加一沿着所述丝杠延伸方向的推力。本实用新型专利技术的电机驱动系统可有效防止极端状态下打滑情况的发生。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及动力驱动
，特别是一种电机驱动系统。
技术介绍
在电机驱动系统中，将旋转运动转换为直线运动是一种重要的应用，例如，伺服电 机的输出齿轮与丝杠啮合可将旋转运动转换为直线运动。然而，在一些极端条件下，如结冰 的环境下，输出齿轮沿着图1所示的轴线X转动，输出齿轮与丝杠传动打滑时会产生如图1 所示的速度矢量^,速度矢量^朝向斜上方，且与丝杠间具有较大的夹角，从而导致打 滑。 为了解决打滑问题，现有技术中，通过增加伺服电机的磁通量增加伺服电机的力 矩，增加力矩可减轻打滑，但无法根本解决打滑问题。另外，也可增加推力，大的推力是通过 减速齿轮和伺服电机配合实现的，不同级的减速齿轮（特别是行星减速齿轮）间会造成较 大的能量损耗，降低传动效率。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提出一种电机驱动系统，可有效防止极端状态下 打滑情况的发生。 本技术提供了一种电机驱动系统，其包括：一丝杠；一驱动电机，所述驱动电 机用于带动所述丝杠沿着所述丝杠延伸方向移动；一线性电机，其可与所述丝杠固定连接， 所述线性电机和所述丝杠固定连接时，所述线性电机对所述丝杠施加一沿着所述丝杠延伸 方向的推力。 在电机驱动系统的一种示意性实施例中，所述驱动电机包括：一输出齿轮，所述输 出齿轮与所述丝杠啮合。 在电机驱动系统的一种示意性实施例中，所述丝杠还包括：一丝杠本体，所述丝杠 本体上设有复数啮合齿；一连接件，所述连接件套设于所述丝杠本体上，用于与一待驱动件 固定连接。 在电机驱动系统的一种示意性实施例中，所述驱动电机包括：一输出轴，所述输出 轴与所述丝杠固定连接，用于带动所述丝杠转动；其中，所述驱动电机可沿着一滑轨移动， 所述滑轨的延伸方向平行于所述丝杠的延伸方向。 在电机驱动系统的一种示意性实施例中，所述丝杠还包括：一丝杠本体，所述丝杠 本体与所述输出轴固定连接；一连接件，所述连接件套设于所述丝杠本体上，用于与一待驱 动件固定连接，所述连接件随着所述丝杠作直线运动。 在电机驱动系统的一种示意性实施例中，所述线性电机为螺旋状线性电机。 在电机驱动系统的一种示意性实施例中，所述线性电机包括：一主轴；一转子，与 所述主轴固定连接，所述转子沿着螺旋线延伸；一定子，位于所述主轴的外侧，所述定子沿 着螺旋线延伸且与所述转子间隔设置。 在电机驱动系统的一种示意性实施例中，所述线性电机还包括：一外壳，所述定子 固定于所述外壳上。 在电机驱动系统的一种示意性实施例中，所述线性电机还包括：复数磁体，所述磁 体固定于所述转子的两侧。 在电机驱动系统的一种示意性实施例中，所述驱动电机为伺服电机。 从上述方案中可以看出，在本技术的电机驱动系统中，线性电机的设置可为 丝杠提供沿着丝杠延伸方向的推力，当在极端状态时，在所述推力的推动下，丝杠和驱动电 机可保持平衡，沿着丝杠的延伸方向作直线运动，可有效防止打滑的发生。【附图说明】 下面将通过参照附图详细描述本技术的优选实施例，使本领域的普通技术人 员更清楚本技术的上述及其它特征和优点，附图中： 图1为现有技术中输出齿轮与丝杠传动打滑时产生的速度矢量的示意图。 图2为本技术的一个实施例的电机驱动系统的立体示意图。 图3为图2中的电机驱动系统的线性电机的剖面示意图。 图4为本技术的电机驱动系统的驱动电机与丝杠传动时产生的速度矢量的 示意图。 图5为本技术的另一个实施例的电机驱动系统的立体示意图。 在上述附图中，所采用的附图标记如下： 100 电机驱动系统 12 丝杠 122 啮合齿 124 连接件 14 驱动电机 142 输出齿轮 143 输出轴 144 滑轨 16 线性电机 161 外壳 162 主轴 163 转子 164 定子 165 磁体 【具体实施方式】 为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本技术 进一步详细说明。 图2为本技术的一个实施例的电机驱动系统的立体示意图。请参见图2,本实 施例的电机驱动系统100包括丝杠12、驱动电机14及线性电机16,驱动电机14用于带动 丝杠12沿着丝杠12延伸方向移动。线性电机16可与丝杠12固定连接，线性电机16和丝 杠12固定连接时，线性电机16对丝杠12施加一沿着丝杠12延伸方向的推力。 具体地，丝杠12包括丝杠本体121和连接件124,丝杠本体121大致为圆柱状直线 丝杠，其上设有复数啮合齿122,这些啮合齿122呈环状分布于丝杠本体121上，啮合齿122 的结构不以本实施为限，在其他实施例中，啮合齿122也可呈直线状分布于丝杠12上。连 接件124大致呈中空的圆柱状结构，连接件124套设并固定于丝杠本体121上，用于与待驱 动件固定连接，所述待驱动件例如为工作台，但不以此为限。丝杠本体121作直线运动时， 连接件124随着丝杠本体121 -起作直线运动。 驱动电机14可为伺服电机，但不以此为限，其包括输出齿轮142,输出齿轮142与 丝杠12啮合。输出齿轮142的啮合齿和丝杠12的啮合齿配合可将输出齿轮142的旋转运 动转换为丝杠12的直线运动。 图3为图2中的电机驱动系统的线性电机的剖面示意图。请参见图3,线性电机 16为螺旋状线性电机，其包括外壳161、主轴162、转子163、定子164及复数磁体165,外壳 161为长方体状中空的壳体，其两端设有盖板，主轴162、转子163和定子164容置于外壳 161内。主轴162可与丝杠12固定连接，且连接时，主轴162和丝杠12位于同一条直线上， 在本实施例中，丝杠12可择机与主轴162连接，例如，在极端状态（如结冰环境下），驱动 电机14启动时，可通过一控制钮使得丝杠12和主轴162固定连接，当驱动电机14完成启 动，正式运行时，可解除丝杠12和主轴162的连接关系。转子163环设并固定于主轴162 上，转子163沿着螺旋线延伸。定子164位于主轴162的外侧，并固定于外壳161上。定子 164沿着螺旋线延伸且与转子163间隔设置，转子163和定子164沿着相互平行的螺旋线延 伸。磁体165固定于转子163的两侧，并与定子164相对。线性电机16工作时，可为主轴 162提供较大的推力，所述推力的方向为主轴162当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机驱动系统(100)，其包括：一丝杠(12)；一驱动电机(14)，所述驱动电机(14)用于带动所述丝杠(12)沿着所述丝杠(12)延伸方向移动；其特征在于，所述电机驱动系统(100)还包括：一线性电机(16)，其可与所述丝杠(12)固定连接，所述线性电机(16)和所述丝杠(12)固定连接时，所述线性电机(16)对所述丝杠(12)施加一沿着所述丝杠(12)延伸方向的推力。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：迟颖，
申请(专利权)人：西门子中国有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11