一种双直驱混合游标执行器电机结构制造技术

本发明专利技术提供一种双直驱混合游标执行器电机结构，包括设于机壳中的盘式定子，包括相背设置的第一定子结构和第二定子结构，第一定子结构上缠绕有第一绕组，第二定子结构上缠绕有第二绕组；第一永磁体，设于第一定子结构的一侧，第一永磁体连接有延伸出机壳右侧的第一转子轴，第一转子轴与盘式定子之间设置有第一轴承，第一转子轴与机壳之间设置有第二轴承；第二永磁体，设于第二定子结构的一侧，第二永磁体连接有延伸出机壳左侧的第二转子轴和/或第二永磁体连接有延伸出机壳右侧的第三转子轴，第二转子轴与盘式定子之间设置有第三轴承，第二转子轴与机壳之间设置有第四轴承，第三转子轴与第一转子轴之间设置有第五轴承。轴与第一转子轴之间设置有第五轴承。轴与第一转子轴之间设置有第五轴承。

【技术实现步骤摘要】
一种双直驱混合游标执行器电机结构


[0001]本专利技术涉及永磁电机领域，尤其是涉及一种双直驱混合游标执行器电机结构。

技术介绍

[0002]现代工业应用中的机器人的种类愈加繁多，功能越来越强。但随着技术发展，机器人的一个部件鲜有变化，这个部件就是执行器。绝大多数机器人和机械臂使用与变速箱相连接的电动机来组成一个执行器模组，用以驱动轮子、底盘、关节等外部构件。这类执行器模组通常选用高转速的电动机，以配合高减速比的减速机获得相对较大的瞬时力矩。这种相对成熟的结果也暴露出一些明显的缺陷。第一，高减速齿轮比的变速箱体积通常较大，这得执行器模组的整体体积和重量较大；第二，机械臂或机器人通常具有多个关节(多自由度)，这些关节的驱动电机模组往往放置在同一部位，这不符合执行器紧凑空间布局的设计理念；第三，减速机增加一道机械传动装置，降低了系统整体驱动效率；第四，减速器的制造和维护成本大，且随着减速比的增大而急剧上升，因此在机器人产品成本要求较高的场合，减速器和电机模组的成本权衡是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了克服上述问题，我们提供一种双直驱混合游标执行器电机结构，该电机结构的空间配置紧凑，成本低。
[0004]为实现上述目的，我们提供了一种双直驱混合游标执行器电机结构，其包括设于机壳中的：
[0005]盘式定子，包括相背设置的第一定子结构和第二定子结构，第一定子结构上缠绕有第一绕组，第二定子结构上缠绕有第二绕组；
[0006]第一永磁体，设于第一定子结构的一侧，第一永磁体连接有延伸出机壳右侧的第一转子轴，第一转子轴与盘式定子之间设置有第一轴承，第一转子轴与机壳之间设置有第二轴承；
[0007]第二永磁体，设于第二定子结构的一侧，第二永磁体连接有延伸出机壳左侧的第二转子轴和/或第二永磁体连接有延伸出机壳右侧的第三转子轴，第二转子轴与盘式定子之间设置有第三轴承，第二转子轴与机壳之间设置有第四轴承，第三转子轴与第一转子轴之间设置有第五轴承。
[0008]于一个或多个实施例中，所述盘式定子还包括第一定子盘和第二定子盘，第一定子盘的内环面与盘式定子的外环面连接，第二定子盘的外环面与盘式定子的内环面连接，第一定子盘、盘式定子和第二定子盘通过第一螺栓连接固定于一起。
[0009]于一个或多个实施例中，所述第一螺栓的数量为多个，多个第一螺栓周向均布设置。
[0010]于一个或多个实施例中，所述机壳的内壁设置有环形的定位凸台，所述第一定子盘或第二定子盘通过第二螺栓与定位凸台连接固定。
[0011]于一个或多个实施例中，所述第二定子盘的左右两侧均设置有安装第一嵌腔，所述第一轴承与第三轴承分别安装于第二定子盘两侧的第一嵌腔中。
[0012]于一个或多个实施例中，所述第一转子轴具有第一转子法兰盘，第一转子法兰盘具有供第一哟永磁体嵌装的第二嵌腔；第二转子轴具有第二转子法兰盘，第二转子法兰盘具有供第二永磁体嵌装的第三嵌腔。
[0013]于一个或多个实施例中，所述第一永磁体通过第三螺栓与第一转子法兰盘固定于一起；第二永磁体通过第四螺栓与第二转子法兰盘固定于一起。
[0014]于一个或多个实施例中，所述第一转子法兰盘与第二嵌腔相背的一侧设有用与第二轴承配合的第一挡位；第二转子法兰盘与第三嵌腔相背的一侧设有用与第四轴承配合的第二挡位。
[0015]于一个或多个实施例中，所述第一转子轴中空并形成空腔，第三转子轴从第一转子轴的空腔中伸出，所述第五轴承设于空腔中。
[0016]于一个或多个实施例中，所述机壳包括机身和分别设于机身左右两侧的左端盖和右端盖，左端盖与右端盖均通过第五螺栓与机身连接固定，左端盖与右端盖的中部均开有轴孔。
[0017]本专利技术同
技术介绍
相比具有以下技术效果：该双直驱混合游标执行器电机结构为轴向磁通多盘式，空间配置紧凑，有效利用了机器人关节和驱动模组之间的轴向空间。此外，将两套不同特性的绕组独立集成在一台电机中，它们可分别驱动控制两侧的转子，提高了电机的集成度和控制自由度，实现了单电机控制两个自由度的运动。单侧、双侧或混合游标永磁电机的配置，使得绕组形式灵活多变，两套驱动独立解耦，大大提高执行器电机的力矩密度以及低速运行的效率，适合于机械臂的短时大转矩的工作状况。同时，该执行器电机的结构特点及工作特性，使得模组中无需增加减速器，实现了单电机双直驱的目标，从根本上避免了减速器带来的体积大、效率低、成本高等一系列问题。
【附图说明】
[0018]图1为本专利技术实施例双直驱混合游标执行器电机双侧出轴的爆炸图；
[0019]图2为本专利技术实施例双直驱混合游标执行器电机双侧出轴的主视图；
[0020]图3为本专利技术实施例双直驱混合游标执行器电机盘式定子的结构示意图；
[0021]图4为本专利技术实施例第一转子与第二转子的结构示意图；
[0022]图5为为本专利技术实施例双直驱混合游标执行器电机单侧引出双轴的剖视图；
[0023]图6为本专利技术实施例第一定子盘与第二定子盘的结构示意图；
[0024]图7为本专利技术实施例机身的结构示意图；
[0025]图8为本专利技术实施例第一转子法兰盘或第二转子法兰盘的结构示意图；
[0026]图9为图8另一角度下的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例和附图对本专利技术作进一步详述，该实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的保护范围的限定。
[0028]请参看图1
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9，本申请提供了一种双直驱混合游标执行器电机结构，其包括设于机
壳中的：
[0029]盘式定子1，包括相背设置的第一定子结构和第二定子结构，第一定子结构上缠绕有第一绕组2，第二定子结构上缠绕有第二绕组3，盘式定子具体为双侧开槽盘式结构。槽数要符合永磁电机和/或游标电机的工作原理。永磁电机定转子极对数相同；游标电机定转子极对数之和等于槽数。依电磁方案而定，两侧槽数可以相同也可以不相同。槽形可以为平底槽或圆底槽，但是槽壁优选为平行的，保证槽内导体在不同半径处的面积相同而不会产生挤压变形。两套绕组排布可以均为分布绕组、均为集中绕组、或一个为集中绕组一个为分布绕组，具体根据极槽数配合而定。本专利的电机结构可实现双侧永磁同步电机、双侧永磁游标电机、或混合游标电机的配置。
[0030]第一永磁体4，设于第一定子结构2的一侧，第一永磁体4连接有延伸出机壳右侧的第一转子轴6，第一转子轴6与盘式定子1之间设置有第一轴承5，第一转子轴6与机壳之间设置有第二轴承7，通过第一轴承和第二轴承稳定第一转子轴转动；
[0031]第二永磁体8，设于第二定子结构的一侧，第二永磁体8连接有延伸出机壳左侧的第二转子轴10和/或第二永磁体连接有延伸出机壳右侧的第三转子轴12，第二转子轴10与盘式定子1之间设置有第三轴承9，第二转子轴10与机壳之间设置有第四轴承11，第三转子轴12与第一转子轴6之间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双直驱混合游标执行器电机结构，其特征在于，包括设于机壳中的：盘式定子(1)，包括相背设置的第一定子结构和第二定子结构，第一定子结构上缠绕有第一绕组(2)，第二定子结构上缠绕有第二绕组(3)；第一永磁体(4)，设于第一定子结构(2)的一侧，第一永磁体(4)连接有延伸出机壳右侧的第一转子轴(6)，第一转子轴(6)与盘式定子(1)之间设置有第一轴承(5)，第一转子轴(6)与机壳之间设置有第二轴承(7)；第二永磁体(8)，设于第二定子结构的一侧，第二永磁体(8)连接有延伸出机壳左侧的第二转子轴(10)和/或第二永磁体连接有延伸出机壳右侧的第三转子轴(12)，第二转子轴(10)与盘式定子(1)之间设置有第三轴承(9)，第二转子轴(10)与机壳之间设置有第四轴承(11)，第三转子轴(12)与第一转子轴(6)之间设置有第五轴承(13)。2.根据权利要求1所述的一种双直驱混合游标执行器电机结构，其特征在于：所述盘式定子(2)还包括第一定子盘(14)和第二定子盘(15)，第一定子盘(14)的内环面与盘式定子(2)的外环面连接，第二定子盘(15)的外环面与盘式定子(2)的内环面连接，第一定子盘(14)、盘式定子(2)和第二定子盘(15)通过第一螺栓(16)连接固定于一起。3.根据权利要求2所述的一种双直驱混合游标执行器电机结构，其特征在于：所述第一螺栓(16)的数量为多个，多个第一螺栓(16)周向均布设置。4.根据权利要求2所述的一种双直驱混合游标执行器电机结构，其特征在于：所述机壳的内壁设置有环形的定位凸台(17)，所述第一定子盘(14)或第二定子盘(15)通过第二螺栓(18)与定位凸台(17)连接固定。5.根据权利要求2所述的一种双直驱混合游标执行...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘许洋，宋再新，黄永灿，
申请(专利权)人：深圳市铁美众科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：