一种基于鱼眼轴承的球形电机支撑结构及球形电机制造技术

本发明专利技术公开了一种基于鱼眼轴承的球形电机支撑结构及球形电机，包括球壳形定子、球壳形转子及鱼眼轴承；球壳形转子位于球壳形定子内且两者球心重合；球壳形定子设有一个与其固接且径向向内的定子支撑轴；球壳形转子设有均与其固接的转子支撑装置及径向向外的转子输出轴；转子支撑装置的支撑力方向为径向；球壳形定子设有通过转子输出轴的圆形缺口E；球壳形转子设有通过定子支撑轴的圆形缺口F；定子支撑轴与转子支撑装置通过鱼眼轴承连接，其中定子支撑轴与鱼眼轴承的内圈固接，转子支撑装置与鱼眼轴承的外圈固接。本发明专利技术偏转角度更大、稳定性更高、定转子无偏心、提高了球形电机的转矩密度或功率密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及球形电机的，特别涉及一种基于鱼眼轴承的球形电机支撑结构及球形电机。

技术介绍

1、目前，随着现代科技的发展，对生产工具的性能和结构的要求越来越高，多自由度运动结构在工业生产和航空航天等领域具有重要的战略意义。机器人关节等多自由度结构使用传统单轴电机时，需要多台电机搭配机械连接结构，如使用球形电机，可减少所需电机数量，大大简化机械系统结构。球形电机可以通过简单的结构和较小的体积实现三自由度运动，具备体积小，响应速度快，定位精确的优点，在人形机器人、工业机器人、汽车航天等领域具备广泛应用前景，得到了国内外学者的广泛关注。

2、球形电机通常由球形带轴转子和球壳形定子组成。理想状态下，球形电机的气隙为规则的球壳结构，这对球形的结构设计尤其是转子支撑结构设计提出了要求，即要稳定保证定转子同心，又要保证转子能够实现多自由度运动，即完成自转、俯仰与偏航运动。目前常见的支撑结构有两种，一种是在气隙处放置一定数量的万向轮，通过调整万向轮的放置位置满足球形电机转子的支撑要求，主要问题有：1.采用万向轮点接触来支撑转子表面，需要将万向轮安装在定转子之间本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于鱼眼轴承的球形电机支撑结构，其特征在于，包括球壳形定子、球壳形转子及鱼眼轴承；球壳形转子位于球壳形定子内且两者球心重合；球壳形定子设有一个与其固接且径向向内的定子支撑轴；球壳形转子设有均与其固接的转子支撑装置及径向向外的转子输出轴；转子支撑装置的支撑力方向为径向；球壳形定子设有通过转子输出轴的圆形缺口E；球壳形转子设有通过定子支撑轴的圆形缺口F；定子支撑轴与转子支撑装置通过鱼眼轴承连接，其中定子支撑轴与鱼眼轴承的内圈固接，转子支撑装置与鱼眼轴承的外圈固接。

2.根据权利要求1所述的基于鱼眼轴承的球形电机支撑结构，其特征在于，转子支撑装置为中心位于球心的环形板；环形...

【技术特征摘要】

1.一种基于鱼眼轴承的球形电机支撑结构，其特征在于，包括球壳形定子、球壳形转子及鱼眼轴承；球壳形转子位于球壳形定子内且两者球心重合；球壳形定子设有一个与其固接且径向向内的定子支撑轴；球壳形转子设有均与其固接的转子支撑装置及径向向外的转子输出轴；转子支撑装置的支撑力方向为径向；球壳形定子设有通过转子输出轴的圆形缺口e；球壳形转子设有通过定子支撑轴的圆形缺口f；定子支撑轴与转子支撑装置通过鱼眼轴承连接，其中定子支撑轴与鱼眼轴承的内圈固接，转子支撑装置与鱼眼轴承的外圈固接。

2.根据权利要求1所述的基于鱼眼轴承的球形电机支撑结构，其特征在于，转子支撑装置为中心位于球心的环形板；环形板内侧与鱼眼轴承的外圈固接。

3.根据权利要求1所述的基于鱼眼轴承的球形电机支撑结构，其特征在于，转子支撑装置包括两个以上绕球心周向均布的径向向内的转子支撑轴；所有转子支撑轴的内侧端均与鱼眼轴承的外圈固接。

4.根据权利要求3所述的基于鱼眼轴承的球形电机支撑结构，其特征在于，还包括对应与定子支撑轴固接的定子支撑轴套及与转子支撑轴固接的转子支撑轴套；定子支撑轴套套接在鱼眼轴承内圈内并与其过盈配合；转子支撑轴套套接在鱼眼轴承外圈外并与其过盈配合。

5.根据权利要求4所述的基于鱼眼轴承的球形电机支撑结构，其特征在于，定子支撑轴套的横截面为圆环形或外圆内方形；定...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪凤，赵楚乔，米梦来，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：