一种节能伺服电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种节能伺服电机，包括机壳、定子组件和转子组件，转子组件包括电机轴和套接固定在电机轴上的转子铁芯，转子铁芯由数片硅钢片叠压构成，在转子铁芯上安装有采用钕铁硼材料制成的多块磁钢，转子铁芯上中间部位的硅钢片在外圆周面上具有沿圆周方向分布的与磁钢个数相同的T型的凸块，硅钢片上的凸块叠压在一起形成让磁钢嵌入的卡槽。与现有技术相比，本伺服电机的转子在转子铁芯上安装有钕铁硼材料的磁钢，无励磁绕组，钕铁硼磁钢具有优越的磁性能如高磁能积和高矫顽力，材料的矫顽力高，气隙长度可以取较大值，使得本伺服电机比传统铁氧体电机及其他类型电机的节能效果提高了20%，节能效果好。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种节能伺服电机，包括机壳、定子组件和转子组件，转子组件包括电机轴和套接固定在电机轴上的转子铁芯，转子铁芯由数片硅钢片叠压构成，在转子铁芯上安装有采用钕铁硼材料制成的多块磁钢，转子铁芯上中间部位的硅钢片在外圆周面上具有沿圆周方向分布的与磁钢个数相同的T型的凸块，硅钢片上的凸块叠压在一起形成让磁钢嵌入的卡槽。与现有技术相比，本伺服电机的转子在转子铁芯上安装有钕铁硼材料的磁钢，无励磁绕组，钕铁硼磁钢具有优越的磁性能如高磁能积和高矫顽力，材料的矫顽力高，气隙长度可以取较大值，使得本伺服电机比传统铁氧体电机及其他类型电机的节能效果提高了20%，节能效果好。【专利说明】—种节能伺服电机
本技术属于电机的
，具体地说，本技术涉及一种节能伺服电机。
技术介绍
目前，使用在缝纫机上的电机最普遍、量最大的是离合器电机，由于它有低成本的优势，所以离合器电机的统治地位一直难以被其它电机动摇。由于离合器电机的动力是靠离合器的离合来传递，不管是否在缝纫，电机始终在运转，因而电机空载时间往往超过工作时间，空耗很大。另一方面，由于离合器电机是交流异步电机，而交流异步电机自身的输出效率较低，通过磨擦离合器传递扭矩到缝纫机，效率大幅下降，所以整个系统的输出功率非常低，效率十分低下。这种电机除了高能耗，还具有高噪音、高振动、高温升的缺点。另一种在缝纫机上使用较多的电机是电子马达，电子马达控制系统同样有着像离合器电机一样的高能耗弊端，电子马达系统在系统通电后，无论是否需要缝纫，感应电机将一直维持额定转速“全速”旋转，电控器接收缝纫工的操作命令即踏板命令，并根据同步器的反馈来控制离合器的啮合状态以及各电磁铁的动作来完成所需要的缝纫工作。虽然电子马达能够很好的控制缝制效果，但是依然没有解决浪费电能的问题。因为电子马达控制器不能直接控制感应电机的运行速度的和起停，而是通过控制离合器来实现起停和调速，而电机是消耗电能的主要部件，电机在不受控制的情况下运行，无论缝纫机工作在什么工况，无论高速或低速、缝厚料或薄料(缝厚料时缝纫机需要更大的力矩，而缝薄料时需要较少的力矩)、缝纫机是否工作，电机都在全速运行，由于电机无辜浪费了许多电能，所以整个系统效率很低。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种节能伺服电机，以达到降低能耗的目的。为了解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是:一种节能伺服电机，包括机壳、定子组件和转子组件，转子组件包括电机轴和套接固定在电机轴上的转子铁芯，转子铁芯由数片硅钢片叠压构成，转子组件无励磁绕组，在转子铁芯上安装有采用钕铁硼材料制成的多块磁钢，转子铁芯上中间部位的硅钢片在外圆周面上具有沿圆周方向分布的与磁钢个数相同的T型的凸块，硅钢片上的凸块叠压在一起形成让磁钢嵌入的卡槽，磁钢的两个端面与转子铁芯的两个端面要平齐。所述磁钢设有八块。所述转子铁芯的硅钢片通过铆钉铆接固定成一体。所述定子组件包括定子铁芯、励磁绕组和与定子铁芯的形状相匹配的硬质的绕线支架，定子铁芯上设有线槽，绕线支架插入定子铁芯的线槽中包覆住线槽的表面，励磁绕组缠绕在绕线支架上。所述定子铁芯由多片硅钢片叠压构成，所有硅钢片通过焊接连接成一体。所述硅钢片具有44片。所述绕线支架的材质为塑料。本技术采用上述技术方案，与现有技术相比，本伺服电机的转子在转子铁芯上安装有钕铁硼材料的磁钢，无励磁绕组，钕铁硼磁钢具有优越的磁性能如高磁能积和高矫顽力(特别是高内禀矫顽力)，材料的矫顽力高，气隙长度可以取较大值，使得本伺服电机比传统铁氧体电机及其他类型电机的节能效果提高了 20%，节能效果好；另外由于钕铁硼永磁体的最大磁能积很高，特别是能制成超薄型的永磁体，从而电机可以实现超微和低惯量，一方面节省了制造资源(主要节省了金属材料铜、钢铁和铝等不可再生的资源)，另一方面则大大提高了用户的工作效率。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的伺服电机的剖视图；图2为转子组件的结构示意图；图3为转子组件的侧视图；图4为机壳的结构示意图；图5为定子组件的结构示意图；图6为定子铁芯的结构示意图；图7为绕线支架的第一半部的结构示意图；图8为绕线支架的第二半部的结构示意图；图9为固定支架的结构示意图；图10为固定支架安装到伺服电机上的装配图；上述图中的标记均为:1、机壳；11、前端盖；12、后端盖；13、后罩；2、定子组件；21、定子铁芯；22、绕线支架；23、励磁绕组；24、凸出部；25、焊锡槽；26、插接块；27、第一半部；28、第二半部；3、转子组件；31、电机轴；32、转子铁芯；33、磁钢；34、凸块；4、固定支架；41、连接板；42、引脚；43、锁紧螺栓；44、锁紧螺母；45、底板；46、调节杆；47、调节螺母。【具体实施方式】如图1所示为本技术的一种节能伺服电机，包括机壳1、定子组件2和转子组件3。如图2和图3所示，转子组件3包括电机轴31和套接固定在电机轴31上的转子铁芯32，转子铁芯32由数片硅钢片叠压构成，转子组件3无励磁绕组，在转子铁芯32上安装有采用钕铁硼材料制成的多块磁钢33，磁钢33呈瓦片状，转子铁芯32上中间部位的硅钢片在外圆周面上具有沿圆周方向分布的与磁钢33个数相同的T型的凸块34，凸块34沿硅钢片的径向向外伸出。中间部位的所有硅钢片上的凸块34叠压在一起形成与磁钢33个数相等的卡槽，卡槽的形状与磁钢33的形状相同,磁钢33嵌入卡槽中固定。在安装磁钢33时,磁钢33的两个端面要确保与转子铁芯32的两个端面要平齐，即磁钢33的长度与转子铁芯32的长度相等。由于钕铁硼磁钢33具有优越的磁性能如高磁能积和高矫顽力(特别是高内禀矫顽力)，材料的矫顽力高，气隙长度可以取较大值，使得本伺服电机比传统铁氧体电机及其他类型电机的节能效果提高了 20%，节能效果好；另外由于钕铁硼磁钢33的最大磁能积很高，特别是能制成超薄型的永磁体，从而电机可以实现超微和低惯量，一方面节省了制造资源(主要节省了金属材料铜、钢铁和铝等不可再生的资源)，另一方面则大大提高了用户的工作效率。由于伺服电机转速高，钕铁硼磁钢33装在转子组件3上，以保证定子电气联接的可靠性。如图2和图3所示，磁钢33均布有八个，相邻两个磁钢33中，其中一个为N极，另外一个为S极，即相邻的磁钢33极性相反。转子铁芯32的硅钢片通过冲压成型，在冲压时保证T型凸块34的对称度，从而保证了卡槽的对称度，进而保证磁路的对称性。转子铁芯32只在中间部位的硅钢片上设置凸块34，两端的硅钢片上不带有凸块34，这样在转子铁芯32的外圆周面上，在相邻两个磁钢33之间会形成一个凹槽的结构。由于在电机内要有用来感应转子组件3上的磁钢33的霍尔片，霍尔片的位置与转子铁芯32其中一端的硅钢片位置对齐，但是在相邻两块磁钢33之间的临界点磁场比较乱，硅钢片还是导磁的，所以转子铁芯32要在与霍尔片位置对齐的硅钢片上不设置凸块34，这样霍尔片就不会受到硅钢片导磁的干扰。另外，为了避免转子组件3在平衡方面受到影响，所以在转子铁芯32的两端的硅钢片都不设置凸块34，这样转子组件3旋转起来平衡性比较好。转子铁芯32中间部位带有凸块34的硅钢片具有24片，两端的不带有凸块34的硅钢本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能伺服电机，包括机壳、定子组件和转子组件，转子组件包括电机轴和套接固定在电机轴上的转子铁芯，转子铁芯由数片硅钢片叠压构成，其特征在于：所述转子组件无励磁绕组，在所述转子铁芯上安装有采用钕铁硼材料制成的多块磁钢，转子铁芯上中间部位的硅钢片在外圆周面上具有沿圆周方向分布的与磁钢个数相同的T型的凸块，硅钢片上的凸块叠压在一起形成让磁钢嵌入的卡槽，磁钢的两个端面与转子铁芯的两个端面要平齐。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘韧，
申请(专利权)人：芜湖微特电机有限公司，
类型：实用新型
国别省市：