專利名稱：直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種馬達(dá)裝置，特別是指一種直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今的馬達(dá)裝置于工業(yè)方面的應(yīng)用愈來愈多，主要的裝置種類 有外轉(zhuǎn)子、內(nèi)轉(zhuǎn)子等等，除了作為進(jìn)給傳動的高精密度效果之外， 其更有摩擦耗損率小、能量轉(zhuǎn)換率高及噪音小等優(yōu)點(diǎn)，因此，馬達(dá) 裝置對于現(xiàn)今各種工業(yè)應(yīng)用機(jī)具等重要性也不言可喻。
目前的直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置是適用在軸件設(shè)備驅(qū)動上，例如 自動化設(shè)備、分度盤及各式工具機(jī)；如圖1、 2所示，常見直驅(qū)式轉(zhuǎn) 距馬達(dá)裝置以外定子座10的線圈101搭配內(nèi)轉(zhuǎn)子11上的磁鐵111 有效動作控制，內(nèi)轉(zhuǎn)子11中央固定軸件12，且外定子座10由外而 內(nèi)依序包括環(huán)形基座102、環(huán)形鋁殼片103、硅鋼片104及線圈101; 前述設(shè)計(jì)雖然己經(jīng)獲致實(shí)用，但是實(shí)用之后仍然會有缺陷存在
其一，此種常見直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置可以帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子11之中固
定的軸件12，卻仍然是依靠外定子座10的線圈101搭配內(nèi)轉(zhuǎn)子11 上的磁鐵lll進(jìn)行轉(zhuǎn)動、停止的動作控制，但是此種簡單控制方式 沒有精確旋轉(zhuǎn)、停止控制的機(jī)制，不足以應(yīng)用于各類精密控制(例 如圓周運(yùn)動控制及角度分割)；
其二，此種常見直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置沒有位置量測的元件配置，
且常見直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)與軸件12可以帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子11之中固定的軸 件12,卻無法獲知軸件12旋轉(zhuǎn)角度、圈數(shù)等數(shù)據(jù)，且常見直驅(qū)式 轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置也沒有可供配置前述元件的適切方式；
其三，常見直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置必須配置在機(jī)臺上進(jìn)行轉(zhuǎn)動操 作，無法拆離沉重的機(jī)體進(jìn)行模組化應(yīng)用，且市場上一直期待開發(fā) 出可以簡單獨(dú)立應(yīng)用于各類角度控制、轉(zhuǎn)速控制、精度控制的產(chǎn)品；
其四，常見產(chǎn)品若是配置在機(jī)臺上進(jìn)行轉(zhuǎn)動操作，卻沒有適當(dāng) 元件支撐直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)與軸件12之間，則容易造成元件磨損，影 響產(chǎn)品壽命。
為了能夠有效解決前述相關(guān)議題，本發(fā)明基于過去在致動電機(jī) 設(shè)備領(lǐng)域所累積的研發(fā)技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，從可以精密控制、模組化應(yīng)用 的角度再加研發(fā)，終于發(fā)展出一種全新的直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置，它可 以應(yīng)用于各類角度控制、轉(zhuǎn)速控制、精度控制，更能有效提高產(chǎn)品 壽命及模組化。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置，其包括 一主軸，其外徑自一端朝另一端依序漸縮制作若干階層及外螺紋段， 該外螺紋段制設(shè)于主軸端部; 一煞車元件，內(nèi)側(cè)相應(yīng)定位于該主軸的階層， 且外側(cè)具有定位部； 一軸承組件，包含有若干油封、主軸承及輔助滾柱軸 承，該主軸承則定位在該主軸的階層上，且主軸承抵頂定位該煞車元件， 該輔助滾柱軸承定位在階層上； 一直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)，套設(shè)于該主軸之外，且
其抵頂定位于在該軸承組件的主軸承旁，且直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)內(nèi)部設(shè)置一冷卻
元件； 一本體，包括一殼件及一后蓋，該殼件與后蓋相固接，該殼件一端 與該煞車元件的定位部相固定，殼件與主軸之間則以該軸承組件的主軸承 定位，且其后蓋被定位在該軸承組件的輔助滾柱軸承上，而殼件供該直驅(qū) 轉(zhuǎn)距馬達(dá)固定； 一位置檢知元件，固設(shè)在該本體內(nèi)，且位置檢知元件相應(yīng) 感知該主軸的旋轉(zhuǎn)位置變化；以及一調(diào)整螺帽，其螺鎖在該主軸端部的外 螺紋段，且調(diào)整螺帽進(jìn)給帶動該軸承組件的輔助滾柱軸承朝該主軸之階層 緊抵。
本發(fā)明可應(yīng)用于各類角度控制、轉(zhuǎn)速控制、精度控制，并可脫 離機(jī)臺而獨(dú)立模組化應(yīng)用，穩(wěn)定本體、主軸與直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)，有效 降低元件磨損、提升產(chǎn)品使用壽命。
前述煞車元件可以是組裝在本體及主軸間的壓缸，利用本體側(cè) 注入壓力，使壓缸對主軸施壓而達(dá)成煞車效果；前述煞車技術(shù)手段 屬本發(fā)明保護(hù)的范圍之可實(shí)施態(tài)樣之一。
由于本發(fā)明可拆卸地進(jìn)行模組化，故配置在該本體與主軸之間 的軸承、軸承座數(shù)量、位置與本發(fā)明特征無關(guān)，故本發(fā)明可以簡易 套用不同尺寸、不同形態(tài)的軸承、軸承座，例如一般滾珠、滾柱軸 承設(shè)計(jì)都可以成為一種本發(fā)明選用的元件。
另，本發(fā)明的主軸上制作有朝向一側(cè)漸進(jìn)內(nèi)縮的若干階層，運(yùn) 用前述階層可以讓本發(fā)明由一側(cè)開始逐步安裝各元件，且最后可以 運(yùn)用調(diào)整螺帽定位組裝各個元件，本發(fā)明以此主軸漸進(jìn)階層達(dá)成元 件定位、拆裝的穩(wěn)定性。
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
圖1是常見直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)立體局部剖視外觀圖2是常見直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)組合示意圖3是本發(fā)明實(shí)施例組合外觀圖4是本發(fā)明實(shí)施例組合剖視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明第一實(shí)施例請參考圖3及4 ，本發(fā)明直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝 置包括一主軸20、 一煞車元件30、 一直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)40、 一位置檢 知元件50及本體60;其結(jié)構(gòu)說明如下
該主軸20，其外徑自一端朝另一端依序漸縮制作第一階層21、 第二階層22、第三階層23、第四階層24及一外螺紋段25，該外螺 紋段25制設(shè)于主軸20端部；
該煞車元件30，內(nèi)側(cè)相應(yīng)于該主軸20的第一階層21，且外側(cè) 具有定位部31，且此煞車元件30利用內(nèi)部高壓產(chǎn)生形變達(dá)成擠壓 主軸20，充份發(fā)揮煞車效果；
該軸承組件40，包括第一油封41、主軸承42、第二油封43及 輔助滾柱軸承44,該第一油封41安裝于該煞車元件30與主軸20 之間，該主軸承42則定位在該主軸20的第二階層22，且主軸承42 抵頂定位該煞車元件30，該第二油封43則定位在該主軸20的第三 階層23，該輔助滾柱軸承44為斜角滾柱式設(shè)計(jì)，且輔助滾柱軸承 44定位在該第四階層24，并且輔助滾柱軸承44與該第二油封43
該直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)50，由一動子固定座51、 一動子油封52、 一 馬達(dá)動子53、 一馬達(dá)定子54及一馬達(dá)冷卻座55(冷卻元件的實(shí)施) 組合而成，該動子固定座51抵頂定位于在該軸承組件40的主軸承 42旁，且該動子油封52與馬達(dá)動子53固定于該動子固定座51外 側(cè)，而馬達(dá)定子54被馬達(dá)冷卻座55定位于內(nèi)，且馬達(dá)定子54套接 在該馬達(dá)動子53之外；
該本體60，包括一殼件61、 一后蓋62及一后蓋油封63，該殼 件61與后蓋62相固接，本體60 —端與該煞車元件30的定位部31 相固定，本體60與主軸20之間則以該軸承組件40的主軸承42定 位，且其后蓋62被定位在該軸承組件40的第二油封43與輔助滾柱 軸承44外，而后蓋62末端內(nèi)側(cè)設(shè)置該后蓋油封63，而殼件61位 于最外側(cè)容納前述元件，且殼件61供該直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)50的馬達(dá)冷 卻座55固定；
該位置檢知元件70，固設(shè)在該本體60的后蓋62上，且位置檢 知元件70相應(yīng)朝向直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)50的動子固定座51，運(yùn)用位置檢 知元件70感知該主軸20帶動動子固定座51的旋轉(zhuǎn)位置變化；
該調(diào)整螺帽80，螺鎖在該主軸20端部的外螺紋段25，且調(diào)整 螺帽80定位于該本體60的后蓋油封63內(nèi)，且調(diào)整螺帽80進(jìn)給迫 緊該軸承組件40的輔助滾柱軸承44;
前述結(jié)構(gòu)、組態(tài)內(nèi)容即是本創(chuàng)作的關(guān)鍵技術(shù)，更含有本發(fā)明各 相關(guān)元件的相互關(guān)系位置及其概述。
請參考各圖，上述本發(fā)明技術(shù)已將結(jié)構(gòu)組態(tài)清楚揭露，以下進(jìn) 行本發(fā)明運(yùn)作說明
由于本發(fā)明的主軸20自一端朝另一端依序漸縮制作第一階層
21、第二階層22、第三階層23、第四階層24及一外螺紋段25，該 外螺紋段25制設(shè)于主軸20端部；且配合該軸承組件40將該煞車元 件30、直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)50、本體60由一側(cè)安裝定位在該主軸20的各 個階層設(shè)計(jì)上，最后再以該調(diào)整螺帽80螺鎖在該主軸20端部的外 螺紋段25，且調(diào)整螺帽80進(jìn)給迫緊該軸承組件40的輔助滾柱軸承 44;
因此，本發(fā)明可脫離大型機(jī)臺而獨(dú)立模組化應(yīng)用，并利用該軸 承組件40穩(wěn)定支撐本體60、主軸20與直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)50的運(yùn)作， 有效降低元件磨損、提升產(chǎn)品使用壽命。 本發(fā)明另具有以下關(guān)鍵
1. 該煞車元件30，內(nèi)側(cè)相應(yīng)于該主軸20的第一階層21,且外 側(cè)具有定位部31，且此煞車元件30利用內(nèi)部高壓產(chǎn)生形變達(dá)成擠 壓主軸20，充份發(fā)揮煞車效果；
2. 在該直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)50內(nèi)設(shè)有馬達(dá)冷卻座55，而馬達(dá)定子54 被馬達(dá)冷卻座55定位于內(nèi)，利用此冷卻元件(馬達(dá)冷卻座55)位 于本體60內(nèi)冷卻直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)50;
3. 該位置檢知元件70固設(shè)在該本體60的后蓋62上，且位置檢 知元件70相應(yīng)朝向直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)50的動子固定座51，運(yùn)用位置檢 知元件70感知該主軸20帶動前述動子固定座51的旋轉(zhuǎn)位置變化。
由前述設(shè)計(jì)，本發(fā)明能夠模組化、充份冷卻馬達(dá)，并以位置檢
知元件70配合煞車元件30進(jìn)行主軸20的旋轉(zhuǎn)控制，確能夠應(yīng)用于 各類角度控制、轉(zhuǎn)速控制、精度控制。
綜上所述，本發(fā)明主要構(gòu)成元件為本體、直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)、主軸、 軸承組件、煞車元件、冷卻元件及位置檢知元件；利用軸承組件將 主軸定位在直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)與本體內(nèi)，該煞車元件配置在該本體與主 軸之間，而冷卻元件位于本體內(nèi)且相應(yīng)冷卻轉(zhuǎn)距馬達(dá)，并以安裝于 本體上的位置檢知元件感應(yīng)主軸旋轉(zhuǎn)，隨后進(jìn)行直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)控制 驅(qū)動；
本發(fā)明可應(yīng)用于各類工具機(jī)的旋轉(zhuǎn)需求設(shè)計(jì)上，并且應(yīng)用于各 類角度控制、轉(zhuǎn)速控制、精度控制；更能有效增加產(chǎn)品的使用壽命 及模組化。
權(quán)利要求
1、一種直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置，其特征在于其包括一主軸，其外徑自一端朝另一端依序漸縮制作若干階層及外螺紋段，該外螺紋段制設(shè)于主軸端部；一煞車元件，內(nèi)側(cè)相應(yīng)定位于該主軸的階層，且外側(cè)具有定位部；一軸承組件，包含有若干油封、主軸承及輔助滾柱軸承，該主軸承則定位在該主軸的階層上，且主軸承抵頂定位該煞車元件，該輔助滾柱軸承定位在階層上；一直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)，套設(shè)于該主軸之外，且其抵頂定位于在該軸承組件的主軸承旁，且直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)內(nèi)部設(shè)置一冷卻元件；一本體，包括一殼件及一后蓋，該殼件與后蓋相固接，該殼件一端與該煞車元件的定位部相固定，殼件與主軸之間則以該軸承組件的主軸承定位，且其后蓋被定位在該軸承組件的輔助滾柱軸承上，而殼件供該直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)固定；一位置檢知元件，固設(shè)在該本體內(nèi)，且位置檢知元件相應(yīng)感知該主軸的旋轉(zhuǎn)位置變化；以及一調(diào)整螺帽，其螺鎖在該主軸端部的外螺紋段，且調(diào)整螺帽進(jìn)給帶動該軸承組件的輔助滾柱軸承朝該主軸之階層緊抵。
2、 如權(quán)利要求1所述的直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置，其特征在于該輔助 滾柱軸承采斜角滾柱式。
3、 如權(quán)利要求1所述的直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置，其特征在于該煞車 元件內(nèi)側(cè)相應(yīng)定位于該主軸的階層上，且其內(nèi)部設(shè)有壓缸，利用壓缸內(nèi)部 高壓產(chǎn)生形變擠壓主軸而煞車。
4、 如權(quán)利要求1所述的直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置，其特征在于 該主軸，其外徑自一端朝另一端依序漸縮制作第一階層、第二階層、第三階層、第四階層；該煞車元件定位該主軸的第一階層；以及該軸承組件，另包括第一油封及第二油封，該第一油封安裝于該煞車 元件與主軸之間，該主軸承則定位在該主軸的第二階層，且該第二油封則 定位在該主軸的第三階層，該輔助滾柱軸承則定位在該第四階層，并且輔 助滾柱軸承與該第二油封相抵頂。
5、 如權(quán)利要求1所述的直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置，其特征在于該直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)由一動子固定座、 一動子油封、 一馬達(dá)動子、 一馬達(dá)定子及一馬 達(dá)冷卻座組合而成，該動子固定座抵頂定位于在該軸承組件的主軸承旁， 馬達(dá)動子套設(shè)于該主軸之外，且該動子油封與馬達(dá)動子固定于該動子固定 座外側(cè)，而馬達(dá)定子被馬達(dá)冷卻座定位于內(nèi)，且馬達(dá)定子套接在該馬達(dá)動 子之外。
6、 如權(quán)利要求5所述的直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置，其特征在于該位置檢知元件固設(shè)在該本體的后蓋上，且位置檢知元件相應(yīng)朝向動子固定座感 知位置變化。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直驅(qū)式轉(zhuǎn)距馬達(dá)裝置，其主要構(gòu)成元件為本體、直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)、主軸、軸承組件、剎車元件、冷卻元件及位置檢知元件；利用轉(zhuǎn)距馬達(dá)定位于該本體內(nèi)，再將主軸定位在直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)內(nèi)，該剎車元件配置在該本體與主軸之間，而冷卻元件位于本體內(nèi)且相應(yīng)冷卻轉(zhuǎn)距馬達(dá)，并以安裝于本體上的位置檢知元件感應(yīng)主軸旋轉(zhuǎn)，隨后進(jìn)行直驅(qū)轉(zhuǎn)距馬達(dá)控制驅(qū)動。本發(fā)明可應(yīng)用于各類工具機(jī)的旋轉(zhuǎn)需求設(shè)計(jì)上，并且應(yīng)用于各類角度控制、轉(zhuǎn)速控制、精度控制，更能有效增加產(chǎn)品的使用壽命及模組化。
文檔編號H02K5/16GK101359851SQ20071014004
公開日2009年2月4日 申請日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者趙志憲, 鄭復(fù)源 申請人:大銀微系統(tǒng)股份有限公司