CN212486329U - 一种伺服执行模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种伺服执行模块，包括执行模块的输出法兰、执行模块的输入轴、外壳、端盖、执行模块的减速器结构、执行模块的电机结构以及用于对电机结构进行转速和位置检测处理的检测结构，所述输出法兰的端面开设有第一安装孔，所述输出法兰的轴向圆柱面开设有第二安装孔，所述外壳的内部开设有安装空腔，所述外壳的外部开设有第三安装孔，所述端盖安装于外壳远离于输出法兰的一端处，所述输入轴通过支承结构活动安装于输出法兰的靠近于端盖的一侧、外壳的内部以及端盖靠近于输出法兰的一侧内部。本实用新型且占用空间小，电机和减速器集成化高，同时减速机和电机之间有较小的同轴度误差，整体实用性较高。
Description
技术领域
本实用新型涉及伺服传动***模块领域，具体为一种伺服执行模块。
背景技术
伺服传动***广泛应用于工业自动化生产线、工业机器人、机床等领域。伺服传动***一般由电机、传感器、控制器、驱动器等组成，其中电机是伺服传动***的执行元件，电机一般与减速器连接向外输出扭矩和转速，同时会实现定位功能。
一般在设计伺服传动***时，电机和减速器单独分别选型，然后通过合适的连接方式将二者安装连接，电机和减速器为单独的两个部件，这种设计方法存在如下缺点：选型较为繁琐；***集成度不够高，安装空间较大；电机和减速器安装需要确保必要的同轴度要求。
本实用新型专利发明一种集成化的伺服执行模块，将减速器、电机结构和编码器集成到一起，构成单独的伺服执行模块，体积小，重量轻，安装方便，占用空间小，电机和减速器集成化高，同时减速机和电机之间有较小的同轴度误差。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种伺服执行模块，以解决传统的伺服传动***模块在设计时选型较为繁琐；***集成度不够高，安装空间较大；电机和减速器安装需要确保必要的同轴度要求的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种伺服执行模块，包括执行模块的输出法兰、执行模块的输入轴、外壳、端盖、执行模块的减速器结构、执行模块的电机结构以及用于对电机结构进行转速和位置检测处理的检测结构，所述输出法兰的端面开设有第一安装孔，所述输出法兰的轴向圆柱面开设有第二安装孔，所述外壳的内部开设有安装空腔，所述外壳的外部开设有第三安装孔，所述端盖安装于外壳远离于输出法兰的一端处，所述输入轴通过支承结构活动安装于输出法兰的靠近于端盖的一侧、外壳的内部以及端盖靠近于输出法兰的一侧内部，所述减速器结构安装于输出法兰和外壳的内部，所述电机结构安装于减速器结构远离于输出法兰的一侧以及外壳的内部，且所述电机结构远离于输出法兰的一侧与端盖连接，所述检测结构安装于电机结构靠近于端盖处。
优选的，所述支承结构包括第一深沟球轴承、第二深沟球轴承以及第三深沟球轴承，所述第一深沟球轴承的内圈安装于输出法兰的轴外部，所述第一深沟球轴承的外圈支承于输入轴的外部靠近于输出法兰的一端处，所述第二深沟球轴承的内圈支承于输入轴的外部，且所述第二深沟球轴承的外圈与外壳的内部抵接，所述第三深沟球轴承的外圈与端盖的内部抵接，所述第三深沟球轴承的内圈支承于输入轴的外部，使得可以通过支承结构中多个轴承之间的配合工作，减小轴系部件的同轴度误差。
优选的，所述减速器结构包括柔轮、交叉滚子轴承、柔性轴承以及刚轮，所述柔性轴承安装于输入轴的外部，所述刚轮安装于交叉滚子轴承的外部，使得可以通过减速器结构进行传动工作。
优选的，所述电机结构包括定子和磁钢，所述磁钢安装于输入轴的外部，所述定子安装于外壳的外部，且所述定子位于磁钢的外部，使得可以通过电机结构带动输入轴进行转动。
优选的，所述端盖在远离于输出法兰的一侧安装有罩盖，使得可以通过罩盖提高气密封和屏蔽作用。
优选的，所述检测结构包括旋转编码器和编码器线缆，所述旋转编码器安装于输入轴处，所述编码器线缆的一端与旋转编码器连接，且所述编码器线缆的一端延伸至端盖的外部，所述编码器线缆外接有相应的驱动器，使得可以通过旋转编码器来检测输入轴的转速信息。
本实用新型提供了一种伺服执行模块，具备以下有益效果：
本专利实用新型的伺服执行模块体积小，重量轻，安装方便，占用空间小，电机和减速器集成化高，同时，可以通过支承结构中多个轴承之间的配合工作，减小轴系部件的同轴度误差，提高输入轴的转动稳定性，继而使得减速机和电机之间有较小的同轴度误差，且可以通过检测结构来检测电机结构中输入轴的的转速和位置信息，而电机和编码器的接口向外开放，可以使得方便匹配合适的驱动器和控制器，给整个伺服***设计保留灵活性。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的正视结构示意图；
图3为本实用新型的输出法兰侧视结构图；
图4为本实用新型的外壳侧视结构图。
图中：1、输出法兰；2、输入轴；3、外壳；4、端盖；5、第一安装孔；6、第二安装孔；7、第三安装孔；8、第一深沟球轴承；9、第二深沟球轴承；10、第三深沟球轴承；11、柔轮；12、交叉滚子轴承；13、柔性轴承；14、刚轮；15、定子；16、磁钢；17、罩盖；18、旋转编码器；19、编码器线缆。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种伺服执行模块，包括执行模块的输出法兰1、执行模块的输入轴2、外壳3、端盖4、执行模块的减速器结构、执行模块的电机结构以及用于对电机结构进行转速和位置检测处理的检测结构，所述输出法兰1的端面开设有第一安装孔5，所述输出法兰1的轴向圆柱面开设有第二安装孔6，所述外壳3的内部开设有安装空腔，所述外壳3的外部开设有第三安装孔7，所述端盖4安装于外壳3远离于输出法兰1的一端处，所述输入轴2通过支承结构活动安装于输出法兰1的靠近于端盖4的一侧、外壳3的内部以及端盖4靠近于输出法兰1的一侧内部，所述减速器结构安装于输出法兰1和外壳3的内部，所述电机结构安装于减速器结构远离于输出法兰1的一侧以及外壳3的内部，且所述电机结构远离于输出法兰1的一侧与端盖4连接，所述检测结构安装于电机结构靠近于端盖4处。
所述支承结构包括第一深沟球轴承8、第二深沟球轴承9以及第三深沟球轴承10，所述第一深沟球轴承8的内圈安装于输出法兰1的轴外部，所述第一深沟球轴承8的外圈支承于输入轴2的外部靠近于输出法兰1的一端处，所述第二深沟球轴承9的内圈支承于输入轴2的外部，且所述第二深沟球轴承9的外圈与外壳3的内部抵接，所述第三深沟球轴承10的外圈与端盖4的内部抵接，所述第三深沟球轴承10的内圈支承于输入轴2的外部，使得可以通过支承结构中多个轴承之间的配合工作，减小轴系部件的同轴度误差，提高输入轴2的转动稳定性；
所述减速器结构包括柔轮11、交叉滚子轴承12、柔性轴承13以及刚轮14，所述柔性轴承13安装于输入轴2的外部，所述刚轮14安装于交叉滚子轴承12的外部；
所述电机结构包括定子15和磁钢16，所述磁钢16安装于输入轴2的外部，所述定子15安装于外壳3的外部，且所述定子15位于磁钢16的外部，使得可以通过电机结构进行驱动工作；
所述端盖4在远离于输出法兰1的一侧安装有罩盖17；
所述检测结构包括旋转编码器18和编码器线缆19，所述旋转编码器18安装于输入轴2处，所述编码器线缆19的一端与旋转编码器18连接，且所述编码器线缆19的一端延伸至端盖4的外部，所述编码器线缆19外接有相应的驱动器，使得可以通过检测结构来检测电机结构的转速和位置信息；
可以理解的是，旋转编码器18包括但不限于增量式编码器和绝对式编码器。
工作原理：在安装本实用新型时，首先将电机结构中的定子15装入外壳3的设计位置，再依次将第一深沟球轴承8、柔性轴承13、第二深沟球轴承9、磁钢16、第一深沟球轴承8安装到输入轴2上，然后将柔轮11和交叉滚子轴承12安装到外壳3的内部中，此时螺钉并不完全锁紧，注入适量的润滑剂，将刚轮14安装到交叉滚子轴承12上，且螺钉并不完全锁紧，然后依次安装输出法兰1和端盖4，螺钉同样并不完全锁紧，驱动电机结构缓慢旋转一段时间，待整个模块运行平稳无异常后，再以适当力矩锁紧所有螺丝，最后安装旋转编码器18、编码器线缆19以及罩盖17，且电机结构的三相线和编码器线缆19均向外引出，以用于方便外接驱动器。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种伺服执行模块，包括执行模块的输出法兰(1)、执行模块的输入轴(2)、外壳(3)、端盖(4)、执行模块的减速器结构、执行模块的电机结构以及用于对电机结构进行转速和位置检测处理的检测结构，其特征在于：所述输出法兰(1)的端面开设有第一安装孔(5)，所述输出法兰(1)的轴向圆柱面开设有第二安装孔(6)，所述外壳(3)的内部开设有安装空腔，所述外壳(3)的外部开设有第三安装孔(7)，所述端盖(4)安装于外壳(3)远离于输出法兰(1)的一端处，所述输入轴(2)通过支承结构活动安装于输出法兰(1)的靠近于端盖(4)的一侧、外壳(3)的内部以及端盖(4)靠近于输出法兰(1)的一侧内部，所述减速器结构安装于输出法兰(1)和外壳(3)的内部，所述电机结构安装于减速器结构远离于输出法兰(1)的一侧以及外壳(3)的内部，且所述电机结构远离于输出法兰(1)的一侧与端盖(4)连接，所述检测结构安装于电机结构靠近于端盖(4)处。
2.根据权利要求1所述的一种伺服执行模块，其特征在于：所述支承结构包括第一深沟球轴承(8)、第二深沟球轴承(9)以及第三深沟球轴承(10)，所述第一深沟球轴承(8)的内圈安装于输出法兰(1)的轴外部，所述第一深沟球轴承(8)的外圈支承于输入轴(2)的外部靠近于输出法兰(1)的一端处，所述第二深沟球轴承(9)的内圈支承于输入轴(2)的外部，且所述第二深沟球轴承(9)的外圈与外壳(3)的内部抵接，所述第三深沟球轴承(10)的外圈与端盖(4)的内部抵接，所述第三深沟球轴承(10)的内圈支承于输入轴(2)的外部。
3.根据权利要求1所述的一种伺服执行模块，其特征在于：所述减速器结构包括柔轮(11)、交叉滚子轴承(12)、柔性轴承(13)以及刚轮(14)，所述柔性轴承(13)安装于输入轴(2)的外部，所述刚轮(14)安装于交叉滚子轴承(12)的外部。
4.根据权利要求1所述的一种伺服执行模块，其特征在于：所述电机结构包括定子(15)和磁钢(16)，所述磁钢(16)安装于输入轴(2)的外部，所述定子(15)安装于外壳(3)的外部，且所述定子(15)位于磁钢(16)的外部。
5.根据权利要求1所述的一种伺服执行模块，其特征在于：所述端盖(4)在远离于输出法兰(1)的一侧安装有罩盖(17)。
6.根据权利要求1所述的一种伺服执行模块，其特征在于：所述检测结构包括旋转编码器(18)和编码器线缆(19)，所述旋转编码器(18)安装于输入轴(2)处，所述编码器线缆(19)的一端与旋转编码器(18)连接，且所述编码器线缆(19)的一端延伸至端盖(4)的外部，所述编码器线缆(19)外接有相应的驱动器。
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2020
- 2020-07-28 CN CN202021516347.9U patent/CN212486329U/zh active Active
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