精密空心杯直流减速电机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种精密空心杯直流减速电机，包括定子组件和转子组件，所述转子组件设于所述定子组件的内部，所述转子组件包括转轴、换向器、固定件和线圈，所述转轴穿设固定于所述固定件内，所述换向器具有一通孔，所述转轴穿设于所述通孔内，所述线圈固定于所述固定件的外侧，所述线圈与所述定子组件之间具有间隙，所述换向器为９极换向片结构，所述线圈一体成型，其绕线为对角跨距均匀布置。本实用新型专利技术还提供了一种制造如前所述的换向器的注塑模具。与现有的换向器结构相比，本实用新型专利技术提供的换向器的换向片的片间距变小，增加了电机的输出力矩，降低了电机的工作电流，提高了电机的输出功率和工作效率，同时，提高了整个电机的各项性能。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于减速电机领域，尤其涉及一种精密空心杯直流减速电机。
技术介绍
精密空心杯直流减速电机广泛应用于医疗器材、军事、航空航天等领域，适用于需 要较大输出扭矩和极低回程间隙的场合，例如各种高精密自动机床、高速自动印刷机、医疗 设备、ATM自动取款机、银行金融设备、高档玻璃窗自动调光装置等领域。精密空心杯直流减速电机克服了铁芯电动机不可逾越的技术障碍，而且其突出的 特点集中在电动机的主要性能方面，使其具备了广阔的应用领域，尤其是随着工业技术的 飞速发展，对电动机的伺服特性不断提出更高的期望和要求，使精密空心杯直流减速电机 在很多应用场合拥有不可替代的地位。精密空心杯直流减速电机具有转动惯量小、换向性能好、效率高、调速范围广、电 流小等特点。精密空心杯直流减速电机的应用，从军事、高科技领域进入大工业和民用领 域后，十多年来得到迅速的发展，尤其是在工业发达国家，已经涉及到大部分行业和许多产 品，例如需要快速响应的随动系统，导弹的飞行方向快速调节，高倍率光驱的随动控制，快 速自动调焦，高灵敏度的记录和检测设备，工业机器人，仿生义肢等，精密空心杯减速电机 能很好地满足这些技术要求。另外，对驱动元件要求平稳持久拖动的产品，如各类便携式 的仪器仪表，个人随身装备，野外作业的仪器设备，电动车等，同样一组电源，供电时间比铁 芯电动机可以延长一倍以上。还有，各种飞行器，包括航空、航天、航模等，利用精密空心 杯减速电机重量轻，体积小，能耗低的优点，可以最大限度地减轻飞行器的重量。目前，国内开发的许多精密空心杯直流减速电机，因电机性能不符合要求，其产品 的整体水平始终与国外同类产品存在较大差距，限制了很多产品的开发与发展，比如医疗 器械、义肢、机器人、摄像机、照相机和一些特殊领域。换向器是决定精密空心杯直流减速电机的关键部件，换向是否良好直接影响电机 性能，换向器的质量直接关系到电机工作的可靠性。现有的换向器一般为7级换向片结构， 即换向器包括7个等间距设置的换向片，各换向片之间的片间距较大，因此，换向片在电机 运转过程中容易变形，片间距不稳定，无法保证换向器的圆度，导致电机出现短路、死点现 象，影响电机的正常运转。换向片一般采用包胶的方式固定在一圆形的塑胶本体上，即将换向片置于对应的 注塑模具的模腔内，然后注塑胶料并成型一塑胶本体，塑胶本体将各换向片固定在其上。但 现有技术一般采用一模一腔的注塑模具，产品生产效率低，无法满足生产的需要。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种制造直流减速电机换向器 的注塑模具，该换向器采用9级，而制造该换向器的模具采用一模六件，显著提高了生产效率。本技术是这样实现的，一种精密空心杯直流减速电机，包括定子组件和转子 组件，所述转子组件设于所述定子组件的内部，所述转子组件包括转轴、换向器、固定件和 线圈，所述转轴穿设固定于所述固定件内，所述换向器具有一通孔，所述转轴穿设于所述通 孔内，所述线圈固定于所述固定件的外侧，所述线圈与所述定子组件之间具有间隙，所述换 向器为9极换向片结构，所述线圈一体成型，其绕线为对角跨距均勻布置。具体地，所述定子组件包 括机壳、磁钢、衬套和轴承，所述机壳、磁钢、衬套、轴承与 所述转轴的中心轴线相同，所述衬套固定设置于所述机壳内，所述磁钢位于所述机壳与衬 套之间且固定于所述衬套的外侧，所述轴承位于所述转轴的两端且与所述衬套固定连接。进一步地，该精密空心杯直流减速电机还包括双座板结构和碳刷组合结构，所述 双座板结构设置于所述定子组件和转子组件的端部，所述碳刷组合结构与换向器之间滑动 连接，所述碳刷组合结构与换向器安装于所述双座板结构上。具体地，所述双坐板结构包括第一座板和与第一坐板固定连接的第二座板，所述 第一座板与第二座板之间形成空腔，所述碳刷组合结构位于所述空腔内，所述第二座板上 具有通孔，所述换向器穿设于第二座板的通孔内，其一端固定于所述固定件的端部，另一端 固定在第一座板上，所述碳刷组合结构包括分别位于所述换向器两侧的两个碳刷，所述碳 刷一端枢接于所述第一座板上，所述换向器的侧壁与碳刷的另一端滑动连接。进一步地，该精密空心杯直流减速电机还包括设置于定子组件端部的齿轮箱，所 述齿轮箱的减速比范围为4-1996。具体地，所述齿轮箱采用行星齿轮。与现有的换向器结构相比，本技术提供的换向器的换向片的片间距变小，增 加了电机的输出力矩，降低了电机的工作电流，提高了电机的输出功率和工作效率，同时， 提高了整个电机的各项性能。本技术还提供了一种制造如前所述的换向器的注塑模具，包括一定模板、一 动模上板及一动模下板，所述定模板与所述动模上板配合，所述动模上板与所述动模下板 配合，所述动模下板上设有一与所述动模上板配合的插片镶件板，所述插片镶件板上设有6 个沿圆周方向等间距排布的换向器型芯，所述各换向器型芯包括9个沿圆周方向等间距拼 接设置的小镶件，所述各小镶件之间的腔体与所述换向片的形状一致。进一步地，所述动模下板上设有若干用于将成型后的换向器顶出的顶针。更进一步地，所述各顶针设于其下方的一限位板上。更进一步地，该注塑模具还包括若干用于对所述动模上板和动模下板导向的大导 柱和小导柱，所述大导柱位于所述动模上板和动模下板的边角处，所述小导柱位于所述插 片镶件板位置处。转轴的两端且与所述衬套固定连接。进一步地，该精密空心杯直流减速电机还包括双座板结构和碳刷组合结构，所述 双座板结构设置于所述定子组件和转子组件的端部，所述碳刷组合结构与换向器之间滑动 连接，所述碳刷组合结构与换向器安装于所述双座板结构上。具体地，所述双座板结构包括第一座板和与第一座板固定连接的第二座板，所述 第一座板与第二座板之间形成空腔，所述碳刷组合结构位于所述空腔内，所述第二座板上 具有通孔，所述换向器穿设于第二座板的通孔内，其一端固定于所述固定件的端部，另一端固定在第一座板上，所述碳刷组合结构包括分别位于所述换向器两侧的两个碳刷，所述碳 刷一端枢接于所述第一座板上，所述换向器的侧壁与碳刷的另一端滑动连接。进一步地，该精密空心杯直流减速电机还包括设置于定子组件端部的齿轮箱，所述齿轮箱的减速比范围为4-1996。具体地，所述齿轮箱采用行星齿轮。与现有的换向器结构相比，本技术提供的换向器的换向片的片间距变小，增加了电机的输出力矩，降低了电机的工作电流，提高了电机的输出功率和工作效率，同时， 提高了整个电机的各项性能。附图说明图1是本技术实施例提供的精密空心杯直流减速电机结构示意图；图2是图1中的转子组件的结构示意图；图2A是图2的右视图；图3是图2中的转子组件中的换向器的结构示意图；图4是本技术实施例提供的一种线圈绕制方式示意图；图5是本技术实施例提供的一种线圈结构示意图；图6是图1中的定子组件的结构示意图；图7是图1中的双座板结构、碳刷组合结构和换向器的位置关系示意图；图8是本技术实施例提供的制造换向器的注塑模具的示意图；图9是图8中的动模下板的示意图；图10是图9中的插片镶件板上设有6个沿圆周方向等间距排布的换向器型芯的 示意图；图11是图10中的单个换向器型芯未放置换向片、注塑成型前的示意图；图12是图10中的单个换向器型芯放置换向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种精密空心杯直流减速电机，包括定子组件和转子组件，所述转子组件设于所述定子组件的内部，所述转子组件包括转轴、换向器、固定件和线圈，所述转轴穿设固定于所述固定件内，所述换向器具有一通孔，所述转轴穿设于所述通孔内，所述线圈固定于所述固定件的外侧，所述线圈与所述定子组件之间具有间隙，其特征在于：所述换向器为９极换向片结构，所述线圈一体成型，其绕线为对角跨距均匀布置。

【技术特征摘要】
一种精密空心杯直流减速电机，包括定子组件和转子组件，所述转子组件设于所述定子组件的内部，所述转子组件包括转轴、换向器、固定件和线圈，所述转轴穿设固定于所述固定件内，所述换向器具有一通孔，所述转轴穿设于所述通孔内，所述线圈固定于所述固定件的外侧，所述线圈与所述定子组件之间具有间隙，其特征在于所述换向器为9极换向片结构，所述线圈一体成型，其绕线为对角跨距均匀布置。2.如权利要求1所述的精密空心杯直流减速电机，其特征在于所述定子组件包括机 壳、磁钢、衬套和轴承，所述机壳、磁钢、衬套、轴承与所述转轴的中心轴线相同，所述衬套固 定设置于所述机壳内，所述磁钢位于所述机壳与衬套之间且固定于所述衬套的外侧，所述 轴承位于所述转轴的两端且与所述衬套固定连接。3.如权利要求2所述的精密空心杯直流减速电机，其特征在于还包括双座板结构和 碳刷组合结构，所述双座板结构设置于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐玲霞，刘晋权，彭小华，
申请(专利权)人：深圳市双环全新机电股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]