CN203883649U - 无轴承伺服电机安装结构和专用装配工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无轴承伺服电机安装结构和专用装配工具，属于机械技术领域。它解决了现有的无轴承伺服电机存在着调试效率低、转子与定子之间同心度低的问题。无轴承伺服电机包括壳体、永磁转子和定子绕组，定子绕组与壳体固定连接，永磁转子具有空心转子轴；本安装结构包括基座，基座内定位有主轴；壳体固定在基座上，空心转子轴套设在主轴上，空心转子轴侧壁上螺纹连接有螺钉，螺钉的端面能与主轴外侧面相抵靠。本无轴承伺服电机专用装配工具包括呈管状的转子套，转子套的壁厚与定子绕组和永磁转子之间间隙大小相同。本无轴承伺服电机安装结构具有调试方便且效率高的优点。本专用装配工具有效地提高定子绕组与永磁转子之间的同心度。

Description

无轴承伺服电机安装结构和专用装配工具

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种安装结构，特别是一种无轴承伺服电机安装结构。

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种装配工具，特别是一种无轴承伺服电机的装配工具。

背景技术

伺服电机是指在伺服***中控制机械元件运转的发动机。伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确。

伺服电机的应用范围较广，如应用在缝制设备、夹具、机床中。申请人提出的一种缝制设备的马达连机机构是将伺服电机应用在缝制设备中，该方案记载在中国专利文献中，申请号：200720306054.6；授权公告号：CN201126991Y；该方案通过省去了轴承，取得减少电机摩擦，降低能量的消耗，增加扭力的有益效果，但在实际生产中却存在一些缺陷：1、为了保证电机输出效率，在调试过程中需要反复调节垫片的厚度以及检测电机性能，即存在着调试效率低的问题。2、由于定子与转子之间存在吸力，在装配过程中迫使转子与定子相靠；目前仅能保证转子旋转时不与定子发生擦碰，无法保证转子与定子同心，换言之，转子与定子之间存在着同心度低的问题，由此影响电机的效率。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种无轴承伺服电机安装结构，本实用新型要解决的技术问题是如何提高无轴承伺服电机调试效率。

本实用新型还提出了一种无轴承伺服电机的专用装配工具，本实用新型要解决的技术问题是如何提高无轴承伺服电机的转子与定子之间同心度。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：本无轴承伺服电机安装结构，无轴承伺服电机包括壳体、永磁转子和定子绕组，定子绕组与壳体固定连接，永磁转子具有空心转子轴；其特征在于，本安装结构包括基座，基座内定位有主轴；壳体固定在基座上，空心转子轴套设在主轴上，所述空心转子轴侧壁上螺纹连接有螺钉，螺钉的端面能与主轴外侧面相抵靠。

当定子绕组与永磁转子错位时，在永磁转子的磁力作用下，迫使永磁转子沿着主轴轴向运动，直至永磁转子与定子绕组在轴线方向上正对，该状态的电机效率最高。换言之，调试无轴承伺服电机过程为先旋拧螺钉使其处于松开状态，永磁转子与定子绕组自动找正，最后反向旋拧螺钉直至锁紧。

在上述的无轴承伺服电机安装结构中，所述主轴外侧面上开有与主轴轴线平行的条形锁紧槽，螺钉的头部嵌入锁紧槽内，螺钉的端面能与锁紧槽底面相抵靠，螺钉侧面能与锁紧槽的侧面相依靠。锁紧槽为螺钉移动提供空间；该结构还具有提高空心转子轴与主轴之间传动扭矩的作用。

在上述的无轴承伺服电机安装结构中，所述空心转子轴的一端穿出定子绕组，螺钉设置在空心转子轴的一端部上。该结构避免定子绕组阻挡螺钉，进而方便旋拧螺钉；同时方便其他附件与永磁转子固定连接。

在上述的无轴承伺服电机安装结构中，所述空心转子轴的一端部固定连接有手轮或风叶。

在上述的无轴承伺服电机安装结构中，所述主轴包括定位在基座上的第一轴和套设在第一轴端部的第二轴，第二轴与第一轴固定连接，螺钉的端面与第二轴外侧面相抵靠。第二轴为过渡连接轴，根据实际情况设计第二轴，使无轴承伺服电机适合与不同大小和连接方式的第一轴相连，进而使无轴承伺服电机更具有通用性。

本无轴承伺服电机专用装配工具，其特征在于，包括呈管状的转子套，转子套的壁厚与定子绕组和永磁转子之间间隙大小相同。为了转子套更易套在永磁转子外，转子套的壁上开有若干条开口槽，开口槽的一端延伸至转子套的一端面。转子套的另一端面上固连有把手。转子套采用塑料制成，既能方便转子套生产，又使转子套的一端部壁具有弹性。

本无轴承伺服电机的安装方法，其特征在于，本安装方法包括以下步骤：

A、安装转子，将永磁转子的空心转子轴套在主轴上；转子套套在永磁转子上；

B、安装定子，将定子绕组套在转子套上，再将壳体固定在基座上；

C、固定转子，拔去转子套，旋拧螺钉直至锁紧。

与现有技术相比，利用本专用装配工具及本安装方法装配无轴承伺服电机；本无轴承伺服电机安装结构既能有效地保证永磁转子与定子绕组在轴线方向上正对，又利用永磁转子的磁力使永磁转子与定子绕组自动找正，因而，本无轴承伺服电机安装结构具有调试方便且效率高的优点。本专用装配工具避免永磁转子的磁力而造成定子绕组与永磁转子之间间隙不相同的问题；换言之，转子套迫使定子绕组与永磁转子之间间隙相同，进而有效地提高定子绕组与永磁转子之间的同心度。综上所述，本无轴承伺服电机的安装方法既提高无轴承伺服电机的永磁转子与定子绕组在轴线方向上相对性，又能提高转子与定子之间同心度；同时还具有提高调试效率的优点。

附图说明

图1是本无轴承伺服电机安装结构的结构示意图。

图2是本无轴承伺服电机安装结构的另一种结构示意图。

图3是无轴承伺服电机安装在缝纫机上结构示意图。

图4是本无轴承伺服电机专用装配工具的立体结构示意图。

图5是本无轴承伺服电机专用装配工具另一视角的立体结构示意图。

图中，1、壳体；2、永磁转子；2a、空心转子轴；3、定子绕组；4、基座；5、主轴；5a、第一轴；5b、第二轴；6、螺钉；7、锁紧槽；8、转子套；9、开口槽；10、把手；11、手轮；12、机体；13、机轴。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，无轴承伺服电机包括壳体1、永磁转子2和定子绕组3，定子绕组3与壳体1固定连接，永磁转子2具有空心转子轴2a。本无轴承伺服电机安装结构包括基座4，基座4内定位有主轴5；壳体1固定在基座4上，空心转子轴2a套设在主轴5上，空心转子轴2a与主轴5通过螺钉6固定连接。

如图1和图3所示，本实施例以无轴承伺服电机安装在缝纫机上为例；缝纫机包括机体12和定位在机体12内的机轴13，那么安装结构中的基座4为缝纫机的机体12，安装结构中的主轴5为缝纫机的机轴13。根据实际情况，安装结构中的基座4与缝纫机的机体12、安装结构中的主轴5与缝纫机的机轴13也可以不是同一部件，那么基座4固定在机体12上，主轴5与机轴13固定连接。

本无轴承伺服电机安装结构具体来说，螺钉6连接在空心转子轴2a侧壁上；为了使结构紧凑，无轴承伺服电机与机体12相靠；空心转子轴2a的一端穿出定子绕组3且相对机体12位于外侧，螺钉6设置在空心转子轴2a的一端部上；该结构能方便旋拧螺钉6。处于传动状态时，螺钉6的端面与主轴5外侧面相抵靠；处于调整永磁转子2相对于定子绕组3轴向位置状态时，螺钉6的端面与主轴5外侧面分离。缝纫机还包括手轮11，手轮11与空心转子轴2a的一端部固定连接。根据实际情况，空心转子轴2a的一端部也可固定其他附件，如带轮或风叶。

为了提高永磁转子2与主轴5之间的传动扭矩，主轴5外侧面上开有与主轴5轴线平行的条形锁紧槽7，螺钉6的头部嵌入锁紧槽7内；处于传动状态时，螺钉6的端面与锁紧槽7底面相抵靠，螺钉6侧面与锁紧槽7的侧面相依靠。处于调整永磁转子2相对于定子绕组3轴向位置状态时，螺钉6的端面与锁紧槽7底面分离。锁紧槽7为调整永磁转子2相对于定子绕组3轴向位置时，空心转子轴2a相对于主轴5轴向移动提高空间。

如图2所示，为了提高无轴承伺服电机的通用性，主轴5包括定位在基座4上的第一轴5a和套设在第一轴5a端部的第二轴5b，第二轴5b与第一轴5a固定连接，螺钉6的端面与第二轴5b外侧面相抵靠；锁紧槽7开设在锁紧槽7的外侧面上。

如图4和图5所示，本无轴承伺服电机专用装配工具包括呈管状的转子套8，转子套8的壁厚与定子绕组3和永磁转子2之间间隙大小相同。转子套8的壁上开有若干条开口槽9，开口槽9的一端延伸至转子套8的一端面。转子套8采用塑料制成，转子套8的另一端面上固连有把手10；由此，转子套8的一端部的侧部能够变形，进而方便转子套8套在永磁转子2上。为了方便定子绕组3套在转子套8外，转子套8外可设小的锥度。

通过阐述本无轴承伺服电机的安装方法进一步说明本无轴承伺服电机安装结构和本无轴承伺服电机专用装配工具的作用：

首先，安装转子，将永磁转子2的空心转子轴2a套在主轴5上；转子套8套在永磁转子2上；此时，永磁转子2相对于主轴5能轴向移动。

接着，安装定子，将定子绕组3套在转子套8上，再将壳体1固定在基座4上；转子套8保证定子绕组3与永磁转子2同心，在永磁转子2的磁力作用下，永磁转子2自动地沿着移动主轴5轴向移动，直至永磁转子2与定子绕组3正对。

最后，固定转子，拔去转子套8，旋拧螺钉6直至锁紧。

Claims (9)

1.一种无轴承伺服电机安装结构，无轴承伺服电机包括壳体(1)、永磁转子(2)和定子绕组(3)，定子绕组(3)与壳体(1)固定连接，永磁转子(2)具有空心转子轴(2a)；其特征在于，本安装结构包括基座(4)，基座(4)内定位有主轴(5)；壳体(1)固定在基座(4)上，空心转子轴(2a)套设在主轴(5)上，所述空心转子轴(2a)侧壁上螺纹连接有螺钉(6)，螺钉(6)的端面能与主轴(5)外侧面相抵靠。

2.根据权利要求1所述的无轴承伺服电机安装结构，其特征在于，所述主轴(5)外侧面上开有与主轴(5)轴线平行的条形锁紧槽(7)，螺钉(6)的头部嵌入锁紧槽(7)内，螺钉(6)的端面能与锁紧槽(7)底面相抵靠，螺钉(6)侧面能与锁紧槽(7)的侧面相依靠。

3.根据权利要求1或2所述的无轴承伺服电机安装结构，其特征在于，所述空心转子轴(2a)的一端穿出定子绕组(3)，螺钉(6)设置在空心转子轴(2a)的一端部上。

4.根据权利要求1或2所述的无轴承伺服电机安装结构，其特征在于，所述空心转子轴(2a)的一端部固定连接有手轮(11)或风叶。

5.根据权利要求1或2所述的无轴承伺服电机安装结构，其特征在于，所述主轴(5)包括定位在基座(4)上的第一轴(5a)和套设在第一轴(5a)端部的第二轴(5b)，第二轴(5b)与第一轴(5a)固定连接，螺钉(6)的端面与第二轴(5b)外侧面相抵靠。

6.一种无轴承伺服电机专用装配工具，其特征在于，包括呈管状的转子套(8)，转子套(8)的壁厚与定子绕组(3)和永磁转子(2)之间间隙大小相同。

7.根据权利要求6所述的无轴承伺服电机专用装配工具，其特征在于，所述转子套(8)的壁上开有若干条开口槽(9)，开口槽(9)的一端延伸至转子套(8)的一端面。

8.根据权利要求6所述的无轴承伺服电机专用装配工具，其特征在于，所述转子套(8)的另一端面上固连有把手(10)。

9.根据权利要求6或7或8所述的无轴承伺服电机专用装配工具，其特征在于，所述转子套(8)采用塑料制成。