集成有控制器的直流无刷伺服电机制造技术

本实用新型专利技术涉及直流无刷伺服电机技术领域，具体地说是集成有控制器的直流无刷伺服电机，所述伺服电机本体还包括：控制芯片安装壳、控制器保护壳、若干接线端子；设有伺服控制芯片的控制器集成于伺服电机本体的控制芯片安装壳内。本实用新型专利技术同现有技术相比，将控制器与驱动电机本体集成在一起，无须额外的减速机构，免去了外置的减速箱，结构简单、布局巧妙合理，不但减少体积，而且使得整套设备的故障点减少，可实现免维护的需求；另外接线简便、清晰；并且能保证运行时的平稳、同步，位置控制精确，实现低转速、高扭矩。

DC Brushless Servo Motor Integrated with Controller

The utility model relates to the technical field of DC brushless servo motor, in particular to a DC brushless servo motor integrated with a controller. The main body of the servo motor includes a control chip mounting case, a controller protective case and several wiring terminals, and a controller with a servo control chip is integrated into the control chip mounting case of the main body of the servo motor. Compared with the existing technology, the utility model integrates the controller and the driving motor body without additional deceleration mechanism, and eliminates the external deceleration box. The structure of the utility model is simple and the layout is ingenious and reasonable, which not only reduces the volume, but also reduces the failure points of the whole set of equipment, thus realizing the requirement of maintenance-free; moreover, the wiring is simple and clear; and the operation is stable and can be ensured. Synchronization, accurate position control, low speed, high torque.

【技术实现步骤摘要】
集成有控制器的直流无刷伺服电机
本技术涉及直流无刷伺服电机
，具体地说是集成有控制器的直流无刷伺服电机。
技术介绍
目前市面上使用的直流无刷伺服电机，电机与控制器均为独立部件，线缆连接复杂，潜在的故障点较多。且在上述直流无刷伺服电机实际应用过程中，一般还需通过外置减速机构来连接负载设备，缺点是使用减速机构，在日常的使用过程中，会产生大量的维护工作；而且减速机构还需外置的减速箱，体积笨重。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种布局合理、体积小巧的、在伺服电机本体内集成控制器的直流无刷伺服电机。为实现上述目的，设计一种集成有控制器的直流无刷伺服电机，包括，伺服电机本体、设有伺服控制芯片的控制器；所述的伺服电机本体包括设有定子和转子的主电机、传动部件；所述主电机还设有主电机端盖，主电机端盖的中心设有转子孔，主电机端盖的转子孔旁还设有接线孔，主电机端盖的内侧面设有环形的电机驱动芯片；转子的输出端依次穿过电机驱动芯片的环形孔、主电机端盖的转子孔后轴接传动部件的输入端；控制器的伺服控制芯片采用线路穿过接线孔后与所述电机驱动芯片电连接；其特征在于：所述伺服电机本体还包括：控制芯片安装壳、控制器保护壳、若干接线端子；所述控制器保护壳设为一端开口、另一端封闭的筒状，且筒状的侧壁上设有缺口；控制器保护壳的开口端的边缘设有法兰部；所述控制芯片安装壳设为方槽形，且控制芯片安装壳的一侧面的边缘上对应控制芯片安装壳的开口侧还一体式连接有连接环，控制芯片安装壳的另一侧面的边缘设为内凹的弧形；与连接环所在面相邻的控制芯片安装壳的一个横壁上还设有若干接线端子孔；所述的接线端子孔内装配有接线端子；所述伺服控制芯片的电路板的一横边向前弯折形成横弯折部；电路板的一侧边的局部一体式连接条形的电路连接板的一端，电路连接板的另一端向前弯折形成侧弯折部；伺服控制芯片的若干接线端分别设于所述横弯折部和侧弯折部上；所述主电机的主电机端盖的外侧面的边缘设有U形沉槽，且U形沉槽开口于主电机端盖的边缘上；所述的接线孔设在U形沉槽的槽底面上；所述伺服控制芯片嵌设于所述控制芯片安装壳内，且伺服控制芯片的横弯折部对应于所述接线端子孔处，位于控制芯片安装壳内的接线端子的端子针的一端焊接在电路板的横弯折部的相应接线端子上；伺服控制芯片的侧弯折部的一侧面贴合连接环的内侧面；所述主电机的一侧弧形外壁嵌设在控制芯片安装壳内，且控制芯片安装壳的内凹的弧形边缘贴合主电机的弧形外壁；而伺服控制芯片的侧弯折部夹设于所述连接环与主电机端盖的沉槽内，侧弯折部上的若干接线端分别采用线路穿过所述主电机端盖上的接线孔后连接所述电机驱动芯片的相应接线端；主电机的转子的输出端贯穿控制芯片安装壳的连接环后轴接传动部件的输入端；所述的传动部件为采用设有多级齿轮组的传动部件；所述控制器保护壳包覆在主电机的另一侧弧形外壁上，且控制芯片安装壳的上、下横壁的边缘分别嵌于控制器保护壳的缺口内；控制器保护壳的法兰部固定在位于传动部件的输入端侧的传动部件的安装面上。所述的传动部件，包括传动箱、多级齿轮组、电机输出轴；所述传动箱的中心沿轴向设有通孔，通孔的一半为内齿轮孔，通孔的另一半为阶梯孔；所述阶梯孔的外侧孔的直径大于阶梯孔的内侧孔的直径；所述内齿轮孔的齿顶圆直径大于所述阶梯孔的内侧孔的直径；对应内齿轮孔侧的传动箱的端面上固定有传动箱端盖；传动箱端盖的中心设有主动齿轮孔；所述的电机输出轴采用在圆盘的一侧面一体式连接轴部而形成的截面为T形的电机输出轴，所述的轴部上设有环形槽；电机输出轴的圆盘部嵌入传动箱的阶梯孔的内侧孔内，而电机输出轴的轴部的端头位于传动箱的阶梯孔的外侧孔外；一轴承嵌套在电机输出轴的轴部与阶梯孔的外侧孔内，位于轴承外的电机输出轴的环形槽内卡嵌卡箍来固定所述轴承；所述多级齿轮组，包括一侧面设有轮毂部的主动齿轮、传动齿轮组；所述的传动齿轮组包括驱动盘、在驱动盘的两侧面沿圆周分别均布固定的3个齿轮；位于驱动盘一侧的3个齿轮的中间啮合所述主动齿轮的齿部；且所述驱动盘两侧面分别所设的3个齿轮的齿顶所在的圆的直径大于驱动盘的直径；传动齿轮组位于传动箱的内齿轮孔内，且驱动盘两侧分别所设的3个齿轮所在外圆处的齿分别与传动箱相应处的内齿轮孔啮合；所述多级齿轮组的主动齿轮的轮毂部贯穿传动箱端盖的主动齿轮孔；传动箱的主动齿轮的轮毂部轴接主电机的转子的输出端；所述控制器保护壳的法兰部固定在传动箱的传动箱端盖上。所述主动齿轮的轮毂部沿轴向设有轴孔，主电机的转子的输出端嵌入所述轴孔内与轮毂部轴接。对应所述内齿轮孔处的所述传动箱的端面上设有环形凸缘，与环形凸缘相贴处的传动箱端盖上设有环形凹槽，所述的环形凸缘嵌入所述环形凹槽内。在所述驱动盘的一侧面的3个齿轮的位置与另一侧面的3个齿轮的位置为错位布置。位于所述电路板的侧弯折部的上、下方的连接环的侧壁上还分别设有限位块。所述主电机端盖与转子之间设有滚珠轴承。所述伺服电机本体的转矩为0.30N·m；转速为2000r/min；输入电源为24Vdc；工作电压为24Vdc；防护等级IP54。所述控制器保护壳的筒体呈多边形。所述控制器保护壳的筒体采用八边形。本技术同现有技术相比，将控制器与驱动电机本体集成在一起，无须额外的减速机构，免去了外置的减速箱，结构简单、布局巧妙合理，不但减少体积，而且使得整套设备的故障点减少，可实现免维护的需求；另外接线简便、清晰；并且能保证运行时的平稳、同步，位置控制精确，实现低转速、高扭矩。附图说明图1为本技术的立体图。图2为本技术中传动箱与主电机部分的一个角度的拆装图。图3为本技术中传动箱与主电机部分的另一个角度的拆装图。图4为本技术的俯视图。图5为本技术的右视图。图6为图5中所示的A-A向剖示图。图7～图11为本技术的若干角度的爆炸图。图12为本技术中控制芯片安装壳、控制器保护壳、主电机的装配示意图。图13为本技术中传动箱的一个角度的立体图。图14为本技术中传动箱的另一个角度的立体图。图15为本技术中电路板的立体图。图16为本技术中主电机端盖的立体图。具体实施方式现结合附图对本技术作进一步地说明。实施例1参见1～图9，本技术集成有控制器的直流无刷伺服电机，包括，伺服电机本体、设有伺服控制芯片2-6的控制器；所述的伺服电机本体包括设有定子和转子2-7的主电机2-3、传动部件；所述主电机2-3还设有主电机端盖2-5，主电机端盖2-5的中心设有转子孔2-13，主电机端盖2-5的转子孔2-13旁还设有接线孔，主电机端盖2-5的内侧面设有环形的电机驱动芯片2-4；转子2-7的输出端依次穿过电机驱动芯片2-4的环形孔、主电机端盖2-5的转子孔2-13后轴接传动部件的输入端；控制器的伺服控制芯片采用线路穿过接线孔后与所述电机驱动芯片电连接其特征在于：所述伺服电机本体还包括：控制芯片安装壳2-1、控制器保护壳2-2、若干接线端子2-12；所述控制器保护壳2-2设为一端开口、另一端封闭的筒状，且筒状的侧壁上设有缺口2-21；控制器保护壳2-2的开口端的边缘设有法兰部；所述控制芯片安装壳2-1设为方槽形，且控制芯片安装壳2-1的一侧面的边缘上对应控制芯片安装壳2-1的开口侧还一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成有控制器的直流无刷伺服电机，包括，伺服电机本体、设有伺服控制芯片(2‑6)的控制器；所述的伺服电机本体包括设有定子和转子(2‑7)的主电机(2‑3)、传动部件；所述主电机(2‑3)还设有主电机端盖(2‑5)，主电机端盖(2‑5)的中心设有转子孔(2‑13)，主电机端盖(2‑5)的转子孔(2‑13)旁还设有接线孔，主电机端盖(2‑5)的内侧面设有环形的电机驱动芯片(2‑4)；转子(2‑7)的输出端依次穿过电机驱动芯片(2‑4)的环形孔、主电机端盖(2‑5)的转子孔(2‑13)后轴接传动部件的输入端；控制器的伺服控制芯片采用线路穿过接线孔后与所述电机驱动芯片电连接；其特征在于：所述伺服电机本体还包括：控制芯片安装壳(2‑1)、控制器保护壳(2‑2)、若干接线端子(2‑12)；所述控制器保护壳(2‑2)设为一端开口、另一端封闭的筒状，且筒状的侧壁上设有缺口(2‑21)；控制器保护壳(2‑2)的开口端的边缘设有法兰部；所述控制芯片安装壳(2‑1)设为方槽形，且控制芯片安装壳(2‑1)的一侧面的边缘上对应控制芯片安装壳(2‑1)的开口侧还一体式连接有连接环(2‑11)，控制芯片安装壳(2‑1)的另一侧面的边缘设为内凹的弧形；与连接环(2‑11)所在面相邻的控制芯片安装壳(2‑1)的一个横壁上还设有若干接线端子孔；所述的接线端子孔内装配有接线端子；所述伺服控制芯片(2‑6)的电路板的一横边向前弯折形成横弯折部；电路板的一侧边的局部一体式连接条形的电路连接板的一端，电路连接板的另一端向前弯折形成侧弯折部；伺服控制芯片(2‑6)的若干接线端分别设于所述横弯折部和侧弯折部上；所述主电机(2‑3)的主电机端盖(2‑5)的外侧面的边缘设有U形沉槽(2‑16)，且U形沉槽(2‑16)开口于主电机端盖(2‑5)的边缘上；所述的接线孔(2‑17)设在U形沉槽(2‑16)的槽底面上；所述伺服控制芯片(2‑6)嵌设于所述控制芯片安装壳(2‑1)内，且伺服控制芯片(2‑6)的横弯折部对应于所述接线端子孔处，位于控制芯片安装壳(2‑1)内的接线端子的端子针的一端焊接在电路板的横弯折部的相应接线端子上；伺服控制芯片(2‑6)的侧弯折部的一侧面贴合连接环(2‑11)的内侧面；所述主电机(2‑3)的一侧弧形外壁嵌设在控制芯片安装壳(2‑1)内，且控制芯片安装壳(2‑1)的内凹的弧形边缘贴合主电机(2‑3)的弧形外壁；而伺服控制芯片的侧弯折部夹设于所述连接环(2‑11)与主电机端盖(2‑5)的沉槽内，侧弯折部上的若干接线端分别采用线路穿过所述主电机端盖(2‑5)上的接线孔后连接所述电机驱动芯片(2‑4)的相应接线端；主电机(2‑3)的转子(2‑7)的输出端贯穿控制芯片安装壳(2‑1)的连接环(2‑11)后轴接传动部件的输入端；所述的传动部件(1)为采用设有多级齿轮组的传动部件；所述控制器保护壳(2‑2)包覆在主电机(2‑3)的另一侧弧形外壁上，且控制芯片安装壳(2‑1)的上、下横壁的边缘分别嵌于控制器保护壳(2‑2)的缺口(2‑21)内；控制器保护壳(2‑2)的法兰部固定在位于传动部件的输入端侧的传动部件的安装面上。...

【技术特征摘要】
1.一种集成有控制器的直流无刷伺服电机，包括，伺服电机本体、设有伺服控制芯片(2-6)的控制器；所述的伺服电机本体包括设有定子和转子(2-7)的主电机(2-3)、传动部件；所述主电机(2-3)还设有主电机端盖(2-5)，主电机端盖(2-5)的中心设有转子孔(2-13)，主电机端盖(2-5)的转子孔(2-13)旁还设有接线孔，主电机端盖(2-5)的内侧面设有环形的电机驱动芯片(2-4)；转子(2-7)的输出端依次穿过电机驱动芯片(2-4)的环形孔、主电机端盖(2-5)的转子孔(2-13)后轴接传动部件的输入端；控制器的伺服控制芯片采用线路穿过接线孔后与所述电机驱动芯片电连接；其特征在于：所述伺服电机本体还包括：控制芯片安装壳(2-1)、控制器保护壳(2-2)、若干接线端子(2-12)；所述控制器保护壳(2-2)设为一端开口、另一端封闭的筒状，且筒状的侧壁上设有缺口(2-21)；控制器保护壳(2-2)的开口端的边缘设有法兰部；所述控制芯片安装壳(2-1)设为方槽形，且控制芯片安装壳(2-1)的一侧面的边缘上对应控制芯片安装壳(2-1)的开口侧还一体式连接有连接环(2-11)，控制芯片安装壳(2-1)的另一侧面的边缘设为内凹的弧形；与连接环(2-11)所在面相邻的控制芯片安装壳(2-1)的一个横壁上还设有若干接线端子孔；所述的接线端子孔内装配有接线端子；所述伺服控制芯片(2-6)的电路板的一横边向前弯折形成横弯折部；电路板的一侧边的局部一体式连接条形的电路连接板的一端，电路连接板的另一端向前弯折形成侧弯折部；伺服控制芯片(2-6)的若干接线端分别设于所述横弯折部和侧弯折部上；所述主电机(2-3)的主电机端盖(2-5)的外侧面的边缘设有U形沉槽(2-16)，且U形沉槽(2-16)开口于主电机端盖(2-5)的边缘上；所述的接线孔(2-17)设在U形沉槽(2-16)的槽底面上；所述伺服控制芯片(2-6)嵌设于所述控制芯片安装壳(2-1)内，且伺服控制芯片(2-6)的横弯折部对应于所述接线端子孔处，位于控制芯片安装壳(2-1)内的接线端子的端子针的一端焊接在电路板的横弯折部的相应接线端子上；伺服控制芯片(2-6)的侧弯折部的一侧面贴合连接环(2-11)的内侧面；所述主电机(2-3)的一侧弧形外壁嵌设在控制芯片安装壳(2-1)内，且控制芯片安装壳(2-1)的内凹的弧形边缘贴合主电机(2-3)的弧形外壁；而伺服控制芯片的侧弯折部夹设于所述连接环(2-11)与主电机端盖(2-5)的沉槽内，侧弯折部上的若干接线端分别采用线路穿过所述主电机端盖(2-5)上的接线孔后连接所述电机驱动芯片(2-4)的相应接线端；主电机(2-3)的转子(2-7)的输出端贯穿控制芯片安装壳(2-1)的连接环(2-11)后轴接传动部件的输入端；所述的传动部件(1)为采用设有多级齿轮组的传动部件；所述控制器保护壳(2-2)包覆在主电机(2-3)的另一侧弧形外壁上，且控制芯片安装壳(2-1)的上、下横壁的边缘分别嵌于控制器保护壳(2-2)的缺口(2-21)内；控制器保护壳(2-2)的法兰部固定在位于传动部件的输入端侧的传动部件的安装面上。2.如权利要求1所述的集成有控制器的直流无刷伺服电机，其特征在于：所述的传动部件(1)，包括传动箱(1-2)、多级齿轮组、电机输出轴(1-1)；所述传动箱(1-2)的中...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱家文，张佳榕，古欣，
申请(专利权)人：碧吉自动化控制系统上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31