转镜电机和激光雷达制造技术

本申请公开了一种转镜电机和激光雷达。该转镜电机包括底座、外壳、台阶轴、铁芯、磁环和控制板，所述底座包括底板以及位于底板中部区域且为垂直设置的第一圆柱，台阶轴包括第一挡台阶和第二挡台阶，第二挡台阶通过两个轴承安装在第一圆柱内，第一轴承和第二轴承之间设置有距离保持件，第一挡台阶和第二挡台阶之间具有过渡台阶，所述外壳包括底板、顶板以及位于底板与顶板之间且为垂直设置的第二圆柱，所述外壳的顶板的中部区域具有通孔，所述台阶轴的第一挡台阶固定安装于所述通孔内，控制板用于驱动磁环旋转，以带动外壳以及台阶轴旋转。本申请实施例的转镜电机工作时外壳稳定旋转，可用于车载激光雷达。用于车载激光雷达。用于车载激光雷达。

【技术实现步骤摘要】
转镜电机和激光雷达


[0001]本申请涉及电机
，还涉及车辆
，具体涉及一种转镜电机和激光雷达。

技术介绍

[0002]通常，电机是指依据电磁感应实现电能转换或传递的电磁装置，主要作用是产生驱动转矩，作为各种机械的动力源，并且为设备提供一种与环境互动的结构或方式，因此，根据应用环境的不同，电机的设计和操作通常也有所不同。
[0003]车载激光雷达系统的调制激光可以用于距离探测和测量，通过采用转镜可实现激光光束扫描和接收等。用于车载激光雷达系统的转镜电机可基于电磁驱动技术实现电机旋转，从而实现转镜的旋转和控制。对于不同的车载激光雷达系统，希望设计出既能够在构造上符合电机运行环境，又能够最大限度地保证电机长时间平稳顺畅工作，是设计工程师们不断追求的目标。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例提供一种转镜电机和激光雷达，用于解决至少一种技术问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种转镜电机，包括：底座、外壳、台阶轴、铁芯、磁环和控制板，其中，所述底座包括底板以及位于底板中部区域且为垂直设置的第一圆柱，第一圆柱为贯穿结构；所述台阶轴包括第一挡台阶和第二挡台阶，第一挡台阶的直径大于第二挡台阶的直径，第一挡台阶位于第一圆柱的外部，第二挡台阶位于第一圆柱的内部，其中，第二挡台阶通过两个轴承安装在第一圆柱内，所述两个轴承包括第一轴承和第二轴承，第一轴承和第二轴承之间设置有距离保持件，所述距离保持件用于限制两个轴承相向移动；所述第一挡台阶和所述第二挡台阶之间具有过渡台阶，过渡台阶的直径小于第一轴承的内圈的外径且大于第二挡台阶的直径，第一轴承的内圈抵靠在过渡台阶上，第二轴承靠近第二挡台阶的端部；所述外壳包括底板、顶板以及位于底板与顶板之间且为垂直设置的第二圆柱，第二圆柱为中空结构，第二圆柱的直径大于第一圆柱的直径，所述外壳的顶板的中部区域具有通孔，所述台阶轴的第一挡台阶固定安装于所述通孔内，当所述外壳旋转时能够带动所述台阶轴旋转；所述铁芯为中空的骨架结构，所述磁环为具有预定高度的圆筒结构，所述磁环的尺寸大于所述铁芯的尺寸，所述磁环固定在第二圆柱的内壁上，所述铁芯套设在第一圆柱与所述磁环之间，所述控制板安装在所述底座的底板上，所述控制板用于驱动磁环旋转，以使所述磁环带动所述外壳以及所述台阶轴旋转。
[0006]根据本申请的实施例，可选地，第一挡台阶和第二挡台阶之间具有过渡台阶，过渡台阶的直径小于第一挡台阶的直径且大于第二挡台阶的直径，在第二挡台阶与过渡台阶的连接处具有环向凹槽；其中第一轴承的内圈抵靠在过渡台阶上，第二轴承靠近第二挡台阶的端部。
[0007]根据本申请的实施例，可选地，所述距离保持件为圆筒结构，所述距离保持件套设在第二挡台阶上，且所述距离保持件的一端抵靠在第一轴承的内圈上，第二轴承的内圈抵靠在所述距离保持件的另一端。
[0008]根据本申请的实施例，可选地，所述两个轴承之间还设置有一外挡件及一环形弹性件，所述外挡件为圆筒结构，所述外挡件的内径大于所述距离保持件的外径，所述外挡件的高度小于所述距离保持件的高度，所述外挡件安装在所述第一圆柱的内壁上；其中所述外挡件的一端与所述环形弹性件的一端连接，所述环形弹性件的另一端与第一轴承的外圈连接，所述外挡件的另一端与第二轴承的外圈连接。
[0009]根据本申请的实施例，可选地，所述第二挡台阶的端部具有螺纹，并配有螺母，在螺母装配至端部后，在台阶轴静止状态下螺母与第二轴承不发生接触。
[0010]根据本申请的实施例，可选地，所述螺母的外径小于或等于第二轴承的内圈的外径。
[0011]根据本申请的实施例，可选地，所述铁芯套设在第一圆柱外，所述第一圆柱的外表面具有限位凸台，用于为所述铁芯在纵向上限位；和/或，所述第二圆柱的内壁上具有限位凸台，用于为所述磁环在纵向上限位。
[0012]根据本申请的实施例，可选地，所述第一圆柱的外表面具有沿纵向开设的定位槽，所述铁芯的内壁上具有与所述定位槽对应设置的定位凸台，当所述定位凸台嵌入所述定位槽时符合所述铁芯的角度限位要求。
[0013]根据本申请的实施例，可选地，所述磁环的高度使得安装完毕后所述磁环的自由端不超出所述外壳的底板所在的平面；和/或，所述外壳的底板和/或顶板上具有镜片安装位，用于安装固定镜片。
[0014]根据本申请的实施例，可选地，所述台阶轴与第一轴承以及第二轴承均为过渡配合；和/或，所述台阶轴与所述外壳为过盈配合；和/或，所述铁芯与所述底座为过渡配合；和/或，所述磁环与所述外壳为过渡配合。
[0015]根据本申请的实施例，可选地，所述外挡件与所述底座为过渡配合；和/或，所述环形弹性件包括波形垫圈。
[0016]第二方面，本申请实施例提供一种激光雷达，所述激光雷达包括如上所述的转镜电机。
[0017]第三方面，本申请实施例提供一种车辆，所述车辆包括如上所述的激光雷达。
[0018]采用本申请实施例提供的转镜电机，电机的轴芯为一台阶轴，台阶轴的第一挡台阶安装在外壳上部的通孔内，第二挡台阶通过两个轴承安装在底座的圆筒结构中，外壳罩设在底座的外围，两者之间形成环形空间，磁环和铁芯位于该环形空间内，电机工作时驱动磁环旋转，磁环带动外壳旋转，台阶轴随之旋转，外部装配的镜片随之旋转，从而实现转镜电机的稳定高速旋转；进一步地，第二挡台阶通过两个轴承安装在底座内，在这两个轴承之间设置有距离保持件，用于限制两个轴承发生相向移动，能够增强轴芯在高速旋转、长时间作业等情况下的稳定性，使转镜电机从整体上获得较为优越的高稳定性和高可靠性。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，以下对本申请实施例中的附图作简
单介绍。
[0020]图1是本申请一种实施例的转镜电机的爆炸示意图。
[0021]图2是本申请实施例的装配完毕的转镜电机的纵截面结构示意图。
[0022]图3是本申请实施例的轴芯与轴承及内挡的装配关系示意图。
[0023]图4是本申请实施例的轴芯与轴承、内挡及外挡的装配关系示意图。
[0024]图5是本申请实施例的轴芯与轴承、内挡、外挡及底座的装配关系示意图。
[0025]图6是本申请实施例的轴芯与外壳的装配关系示意图。
具体实施方式
[0026]以下将参考若干示例性实施方式来描述本申请的原理和精神。应当理解，提供这些实施方式的目的是为了使本申请的原理和精神更加清楚和透彻，使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本申请的原理和精神。本文中提供的示例性实施方式仅是本申请的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本文中的实施方式，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
[0027]在本文中，诸如第一、第二之类的用语，仅用来将一个实体(或操作) 与另一个实体(或操作)区分开来，而不在于要求或暗示这些实体(或操作)之间存在任何顺序或关联。在本文中，由语句“包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转镜电机，其特征在于，包括：底座、外壳、台阶轴、铁芯、磁环和控制板，其中，所述底座包括底板以及位于底板中部区域且为垂直设置的第一圆柱，第一圆柱为贯穿结构；所述台阶轴包括第一挡台阶和第二挡台阶，第一挡台阶的直径大于第二挡台阶的直径，第一挡台阶位于第一圆柱的外部，第二挡台阶位于第一圆柱的内部，其中，第二挡台阶通过两个轴承安装在第一圆柱内，所述两个轴承包括第一轴承和第二轴承，第一轴承和第二轴承之间设置有距离保持件，所述距离保持件用于限制两个轴承相向移动；所述第一挡台阶和所述第二挡台阶之间具有过渡台阶，过渡台阶的直径小于第一轴承的内圈的外径且大于第二挡台阶的直径，第一轴承的内圈抵靠在过渡台阶上，第二轴承靠近第二挡台阶的端部；所述外壳包括底板、顶板以及位于底板与顶板之间且为垂直设置的第二圆柱，第二圆柱为中空结构，第二圆柱的直径大于第一圆柱的直径，所述外壳的顶板的中部区域具有通孔，所述台阶轴的第一挡台阶固定安装于所述通孔内，当所述外壳旋转时能够带动所述台阶轴旋转；所述铁芯为中空的骨架结构，所述磁环为具有预定高度的圆筒结构，所述磁环的尺寸大于所述铁芯的尺寸，所述磁环固定在第二圆柱的内壁上，所述铁芯套设在第一圆柱与所述磁环之间，所述控制板安装在所述底座的底板上，所述控制板用于驱动磁环旋转，以使所述磁环带动所述外壳以及所述台阶轴旋转。2.根据权利要求1所述的转镜电机，其特征在于，所述距离保持件为圆筒结构，所述距离保持件套设在第二挡台阶上，且所述距离保持件的一端抵靠在第一轴承的内圈上，第二轴承的内圈抵靠在所述距离保持件的另一端。3.根据权利要求1所述的转镜电机，其特征在于，所述两个轴承之间还设置有一外挡件及一环形弹性件，所述外挡件为圆筒结构，所述外挡件的内径大于所述距离保持件的外径，所述外挡件的高度小于所述距离保持...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴东方，赵晋烨，
申请(专利权)人：浙江睿驰同利汽车电子有限公司，
类型：新型
国别省市：