一种带传感器的电机制造技术

本申请公开了一种带传感器的电机，包括机座，机座上设有磁性的旋转部件，机座设有向内凹陷的安装槽，安装槽内固定连接有传感器，传感器相对的两侧均固定连接有固定杆，固定杆与安装槽的槽壁固定。根据永磁体磁场的变化，计算出电机的转速和旋转绝对角度位置，采用输出正弦或余弦波信号的传感器，结构简单紧凑，可高速运转，体积比光学式传感器小；在机座的设置向内凹陷的安装槽，然后将传感器放置在安装槽内，减少传感器占用电机外部的体积，以使得电机整体长度无需因安装传感器而扩展，通过设置弧形的固定杆，以将传感器与安装槽固定，以使得在电机搬运和使用的过程中，传感器都可以稳定的位于安装槽内，提高了安装的质量。提高了安装的质量。提高了安装的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种带传感器的电机


[0001]本专利技术涉及电机领域，尤其是涉及一种带传感器的电机。

技术介绍

[0002]部分电机的变速器内，采用脉冲轮配合圆柱状或圆盘状的传感器来检测电机的转速，根据锯齿的变化来改变电流，并测出转速。变速器的脉冲轮是金属加工齿槽，因此需要在电机的后端加装防护罩，以对脉冲轮和传感器进行防护，加装防护罩后的电机长度增加了，长度增加了的电机安装在车体上时，增大了电机占用车体的空间，需要对此进行改进。

技术实现思路

[0003]为了减少电机占用车体空间，本申请提供一种带传感器的电机。
[0004]本申请提供一种带传感器的电机，采用如下的技术方案：一种带传感器的电机，包括机座，所述机座转动连接有磁性的旋转部件，旋转部件在周期内的磁场呈正弦或余弦分布，所述机座设有向内凹陷的安装槽，所述安装槽内固定连接有用于检测磁场强度的传感器，所述传感器相对的两侧均固定连接有固定杆，所述固定杆与所述安装槽的槽壁固定。
[0005]通过采用上述技术方案，磁性的旋转部件与传感器信号连接，以使得在电机的转轴转动的过程中，带动磁性的旋转部件做周向转动，产生周期变化的磁场，传感器感应磁场的变化，同时根据磁场的变化，计算出电机的转速和旋转绝对角度位置，在机座的设置向内凹陷的安装槽，然后将传感器放置在安装槽内，减少传感器占用电机外部的体积，以使得电机整体长度无需因安装传感器而扩展，通过设置弧形的固定杆，以将传感器与安装槽固定，以使得在电机搬运和使用的过程中，传感器都可以稳定的位于安装槽内，提高了安装的质量。
[0006]可选的，所述安装槽呈圆形设置，两根所述固定杆位于同一平面圆的圆弧线上，两根固定杆沿着平面圆的圆弧线延伸，所述传感器也位于所述平面圆的圆弧线上。
[0007]通过采用上述技术方案，将固定杆设置成圆弧形，以使得固定杆可以更加的贴合安装槽的槽壁，以便固定杆与安装槽紧密连接。将传感器与固定杆设置在同一圆弧线上，以使得在固定传感器时，可以将传感器贴合安装槽的槽壁，进一步减小传感器占用机座的体积。
[0008]可选的，所述传感器呈矩形设置。
[0009]通过采用上述技术方案，将传感器设置为矩形，以便将传感器安装在安装槽内。
[0010]可选的，所述旋转部件包括永磁体，所述永磁体套接于所述电机转轴，所述永磁体在转轴旋转一周内充磁偶数对磁极。
[0011]通过采用上述技术方案，永磁体随电机转轴旋转一周期，对应产生4个周期变化的连续磁场(一个旋转周期内，磁场强度呈正弦分布)，传感器感应磁场的变化，对应输出周期变化的正余弦信号，基于该正余弦信号，便可以快速且精确得出电机旋转速度。
[0012]可选的，所述传感器包括壳体以及集成在壳体内的电路板，所述电路板上焊接有排针，所述排针穿出所述壳体设置。
[0013]通过采用上述技术方案，通过设置排针，通过排针便可以将传感器焊接在其他电路板上或者时，与其他的电子元器件插接，进而实现通信，提高传感器的适用性。
[0014]可选的，所述固定杆与所述安装槽螺栓连接。
[0015]通过采用上述技术方案，固定杆与安装槽可拆卸连接，以便传感器从安装槽内拆卸下来，进行检修或者是更换，延长了传感器的使用寿命。
[0016]可选的，所述传感器的侧边与所述安装槽之间设有间隙。
[0017]通过采用上述技术方案，传感器的侧边与安装槽不接触，以降低电机工作过程中产生的振动对传感器内部电路造成的影响，提高了传感器的测量精度。
[0018]综上所述，本申请具有以下有益效果：1.采用输出正弦或余弦波信号的传感器，不易受尘埃和结露影响，同时结构简单紧凑，可高速运转，响应速度快，体积比光学式传感器小，成本低；在机座的前端设置向内凹陷的安装槽，然后将传感器放置在安装槽内，减少传感器占用电机外部的体积，以使得电机整体长度无需因安装传感器而扩展，通过设置弧形的固定杆，以将传感器与安装槽固定，以使得在电机搬运和使用的过程中，传感器都可以稳定的位于安装槽内，提高了安装的质量。
附图说明
[0019]图1是传感器安装的整体结构示意图；图2是一实施例中传感器的整体结构示意图；图3是另一实施例中传感器的整体结构示意图。
[0020]附图标记说明：1、机座；2、安装槽；3、传感器；31、壳体；32、排针；33、线束；4、固定杆；5、转轴；6、永磁体。
具体实施方式
[0021]以下结合附图1
‑
3对本申请作进一步详细说明。
[0022]本申请实施例公开一种带传感器的电机，参见图1，电机包括机座1，机座1的前端向内凹陷形成有安装槽2，安装槽2位于机座1前端的中部位置，电机的转轴5从安装槽2处穿出机座1外，安装槽2内固定有传感器3。将传感器3安装在电机的转轴5和安装槽2的槽壁之间，在不影响转轴5转动的同时，可减少传感器3占用机座1的外部体积。
[0023]参见图1，电机还包括旋转部件，在本实施例中，旋转部件为永磁体6，传感器3用于检测永磁体6磁场强度的变化。永磁体6套接于电机转轴5的输出端，永磁体6与电机转轴5固定连接，电机转轴5转动时，带动永磁体6转动。永磁体6转动时，产生周期变化的呈正弦分布的磁场，根据麦克斯韦的电磁场理论，按正弦规律变化的磁场在周围空间产生电磁场，传感器3感应到变化的磁场，通过转化后输出信号波，基于该信号波，便可以快速且精确得出电机旋转速度。
[0024]在本实施例中，永磁体6极数为4，每一极数的永磁体均包含一对N极和S极，4对N极和S极呈圆环状交替设置构成一永磁体6，永磁体6随电机转轴5旋转一周期，对应产生4个周
期变化的连续磁场(一个旋转周期内，磁场强度呈正弦分布)，传感器3感应磁场的变化，对应输出周期变化的正余弦信号，在其他实施方式中，永磁体6极数还可以是2、6、8、10、等。
[0025]参见图1，永磁体6和传感器3构成了正余弦编码器，正余弦编码器的输出信号是相位差90
°
的正弦波。如果是普通传感器那样输出相位差90
°
的方波，只能得到4倍的频率。而正余弦编码器的相位差90
°
的正弦波是模拟信号可以细分出几十到上万倍的频率，大大提高了测量精度。
[0026]参见图1，传感器3包括壳体31以及放置在壳体31内的电路板（图中未示出），电路板上焊接有磁感应芯片，磁感应芯片用于感应永磁体6磁场的变化，形成对应的电压信号，永磁体6旋转一周，传感器3产生多个正余弦周期输出，每个正余弦周期都可以通过反正切插值运算细分为很多步，从而达到较高的分辨率，进而提高了传感器3检测的精度。反正切插值运算公式为：X = Arctan（Sin（X）/Cos（X））。根据正弦和余弦信号的实时幅值，通过Arctan计算，可以确定编码传感器在此刻在这一个正余弦周期以内的确切位置（电角度）。取决于模数AD转换的分辨率和正余弦信号的质量，每个正余弦周期通常可以被细分为212至214步。编码传感器本身的每圈正余弦本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带传感器的电机，包括机座(1)，其特征在于：所述机座(1)转动连接有磁性的旋转部件，旋转部件在周期内的磁场呈正弦分布，所述机座(1)设有向内凹陷的安装槽(2)，所述安装槽(2)内固定连接有用于检测磁场强度的传感器(3)，所述传感器(3)相对的两侧均固定连接有固定杆(4)，所述固定杆(4)与所述安装槽(2)的槽壁固定。2.根据权利要求1所述的一种带传感器的电机，其特征在于：所述安装槽(2)呈圆形设置，两根所述固定杆(4)位于同一平面圆的圆弧线上，两根固定杆(4)沿着平面圆的圆弧线延伸，所述传感器(3)也位于所述平面圆的圆弧线上。3.根据权利要求1所述的一种带传感器的电机，其特征在于：所述传感器(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶国君，李镇良，王细文，
申请(专利权)人：佛山市顺德区金泰德胜电机有限公司，
类型：发明
国别省市：