本发明专利技术涉及一种空间旋转驱动装置及其组装方法和离心机，空间旋转驱动装置包括驱动电路板、电机转子、电机定子、轴承、中心转盘、支撑环、无线传能发射端和无线传能接收端，轴承位于支撑环的顶部内侧且轴承外圈与支撑环的顶部内侧壁固定连接，电机转子位于轴承的内侧且与轴承内圈固定连接；电机定子套设在电机转子的内侧且与支撑环的固定连接；驱动电路板安装在支撑环的底部并与电机定子连接，电机转子与中心转盘固定连接；无线传能发射端固定在电机定子的顶部，无线传能接收端与中心转盘固定连接。本发明专利技术的空间旋转驱动装置采用外转子形式的直流无刷力矩电机，结构紧凑，支撑效果更好，使中心转盘靠外布置，受力更加分散稳定。受力更加分散稳定。受力更加分散稳定。
【技术实现步骤摘要】
一种空间旋转驱动装置及其组装方法和离心机
[0001]本专利技术涉及空间在轨相关
，具体涉及一种空间旋转驱动装置及其组装方法和离心机。
技术介绍
[0002]驱动装置作为离心机的核心部件，工作原理是根据离心机的原理设计。现有的离心机的驱动装置采用皮带传动，皮带如果老化会影响离心机的使用寿命以及转速稳定性的问题。为了避免皮带磨损张紧的变化对转速稳定性造成影响，设计了一套用电机带动丝杠螺母运动的张紧机构，整套驱动机构重量较重，同时皮带传动对转盘的圆弧面以及轴承安装面的垂直度加工要求比较高，很容易造成转动过程中皮带滑出转盘槽脱落的问题。
技术实现思路
[0003]本专利技术为了解决现有技术存在技术问题的一种或几种，提供了一种空间旋转驱动装置及其组装方法和离心机。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种空间旋转驱动装置，包括驱动电路板、电机转子、电机定子、轴承、中心转盘、支撑环、无线传能发射端和无线传能接收端，所述轴承位于所述支撑环的顶部内侧且轴承外圈与支撑环的顶部内侧壁固定连接，所述电机转子位于所述轴承的内侧且与轴承内圈固定连接；所述电机定子套设在所述电机转子的内侧且与支撑环的固定连接；所述驱动电路板安装在所述支撑环的底部并与所述电机定子连接，所述电机转子与所述中心转盘固定连接；所述无线传能发射端固定在所述电机定子的顶部，所述无线传能接收端与所述中心转盘固定连接。
[0005]本专利技术的有益效果是：本专利技术的空间旋转驱动装置将电机转子设置在电机定子的外周侧，即采用外转子形式的直流无刷力矩电机，将电机转子直接装配在轴承内圈下方，驱动轴承内圈从而带动中心转盘的结构形式，结构紧凑，支撑效果更好，使中心转盘靠外布置，受力更加分散稳定。而且本专利技术的驱动装置还减少了额外传动机构，提高了整个驱动装置的可靠性，实现了驱动装置的高度一体化和模块化。采用电磁感应技术的无线传能方案取代导电滑环，无线电能传输技术是通过电磁场在没有直接接触的情况下传输电能，不再受限于接触式传输的低速状态、摩擦损耗和环境污染等，避免了传统的导电滑环进行定转子电能传输满足不了空间站长寿命要求。
[0006]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0007]进一步，还包括磁感应齿圈和磁感应读数头，所述磁感应读数头安装在所述驱动电路板的上表面，所述磁感应齿圈安装在所述电机转子的下法兰面上，所述磁感应齿圈与所述电机转子同轴布置，所述磁感应齿圈的齿端面与所述磁感应读数头间隔布置。
[0008]采用上述进一步方案的有益效果是：通过将磁感应齿圈安装在电机转子的下法兰面上，缩小了轴向尺寸，减小了装配空间，能够使磁感应齿圈和磁感应读数头更好的与驱动电路板进行配合，结构更加紧凑稳定。
[0009]进一步，所述驱动电路板上设有L型支架，所述磁感应读数头安装在所述L型支架上。
[0010]采用上述进一步方案的有益效果是：由于磁感应读数头与磁感应齿圈之间的装配精度要求高，必须保证齿端面与磁感应读数头之间的预设间距，结构设计考虑安装工艺，采用L型支架，先将磁感应读数头安装在L型支架上，再将L型支架安装在驱动电路板上，有利于调整磁感应读数头在L型支架上的位置，进而调整磁感应读数头与磁感应齿圈的齿端面之间的距离。
[0011]进一步，所述磁感应齿圈的上表面设有止口凸台，所述电机转子的底面和外侧面适配安装在所述止口凸台上。
[0012]采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置止口凸台，保证电机转子与磁感应齿圈同轴布置。
[0013]进一步，所述中心转盘呈圆筒状结构，所述中心转盘的底部位于所述轴承的内侧且与电机转子固定连接，所述中心转盘的顶部位于所述轴承以及所述支撑环的上方，所述中心转盘的外侧壁上设有一圈安装法兰。
[0014]采用上述进一步方案的有益效果是：采用圆筒状结构的中心转盘，方便电机定子和电机转子之间的装配固定，可以利用中心转盘外侧壁上的安装法兰来安装转盘。
[0015]进一步，所述支撑环包括内支撑环和外支撑环，所述内支撑环与所述外支撑环同轴布置且通过连接杆固定在外支撑环的内侧，所述电机定子位于内支撑环的上方且与所述内支撑环固定连接，所述轴承位于所述外支撑环的顶部内侧且轴承外圈与外支撑环的顶部内侧壁固定连接。
[0016]采用上述进一步方案的有益效果是：采用外支撑环和内支撑环，方便与电机定子和轴承分别进行连接固定。
[0017]进一步，所述无线传能接收端外部设有耦合器外壳和传能盖板，所述传能盖板与中心转盘顶部止口搭接且通过螺钉固定连接。
[0018]采用上述进一步方案的有益效果是：有利于装配结构的紧凑稳定。
[0019]一种空间旋转驱动装置的组装方法，包括以下步骤：
[0020]S1，将电机定子与支撑环底部固定连接；
[0021]S2，将电机转子与中心转盘固定连接，将电机转子与轴承的轴承内圈固定连接；
[0022]S3，将工装顶部与中心转盘顶部固定连接，工装一侧面上设有支撑筒，将支撑筒的外侧壁与电机定子的内圈配合套入到位，即实现将电机转子套设在电机定子的外周侧；
[0023]S4，将支撑环与轴承的轴承外圈固定，再用顶丝将工装顶出。
[0024]本专利技术的有益效果是：由于本专利技术驱动装置的电机定子和电机转子是分体结构，电机转子和电机定子之间存在作用力，采用带有支撑筒的工装，能够对其进行快速装配，而且装配精度高，结构稳定。
[0025]一种离心机，包括上述的空间旋转驱动装置，还包括转盘，所述转盘固定在所述中心转盘的顶部。
[0026]本专利技术的有益效果是：本专利技术的离心机，采用外转子形式的直流无刷力矩电机，将电机转子直接装配在轴承内圈下方，驱动轴承内圈从而带动中心转盘的结构形式，结构紧凑，支撑效果更好，使中心转盘靠外布置，由于驱动转盘稳定旋转。
附图说明
[0027]图1为本专利技术空间旋转驱动装置的主视结构示意图；
[0028]图2为本专利技术空间旋转驱动装置的剖视结构示意图；
[0029]图3为本专利技术工装与电机定子、电机转子配合装配的剖视结构示意图。
[0030]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0031]5、空间旋转驱动装置；
[0032]50、驱动电路板；501、L型支架；
[0033]51、电机转子；52、电机定子；53、轴承内圈；54、轴承外圈；
[0034]55、中心转盘；551、安装法兰；
[0035]56、支撑环；561、内支撑环；562、外支撑环；563、连接杆；
[0036]57、磁感应齿圈；571、磁感应读数头；572、止口凸台；
[0037]58、无线传能发射端；581、无线传能接收端；582、耦合器外壳；583、传能盖板；584、止口；
[0038]59、工装；590、支撑筒。
具体实施方式
[0039]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种空间旋转驱动装置，其特征在于，包括驱动电路板、电机转子、电机定子、轴承、中心转盘、支撑环、无线传能发射端和无线传能接收端，所述轴承位于所述支撑环的顶部内侧且轴承外圈与支撑环的顶部内侧壁固定连接，所述电机转子位于所述轴承的内侧且与轴承内圈固定连接；所述电机定子套设在所述电机转子的内侧且与支撑环的固定连接；所述驱动电路板安装在所述支撑环的底部并与所述电机定子连接，所述电机转子与所述中心转盘固定连接；所述无线传能发射端固定在所述电机定子的顶部，所述无线传能接收端与所述中心转盘固定连接。2.根据权利要求1所述一种空间旋转驱动装置，其特征在于，还包括磁感应齿圈和磁感应读数头，所述磁感应读数头安装在所述驱动电路板的上表面，所述磁感应齿圈安装在所述电机转子的下法兰面上，所述磁感应齿圈与所述电机转子同轴布置，所述磁感应齿圈的齿端面与所述磁感应读数头间隔布置。3.根据权利要求2所述一种空间旋转驱动装置，其特征在于，所述驱动电路板上设有L型支架，所述磁感应读数头安装在所述L型支架上。4.根据权利要求2所述一种空间旋转驱动装置，其特征在于，所述磁感应齿圈的上表面设有止口凸台，所述电机转子的底面和外侧面适配安装在所述止口凸台上。5.根据权利要求1所述一种空间旋转驱动装置，其特征在于，所述中心转盘呈圆筒状结构，...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵彩云，周妍林，王珂，乔志宏，
申请(专利权)人：中国科学院空间应用工程与技术中心，
类型：发明
国别省市：
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