專利名稱：具有快速響應特性的輕慣量伺服電機轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種伺服電機轉(zhuǎn)子，尤其是一種具有快速響應特性的輕 慣量伺服電機轉(zhuǎn)子，屬于伺服電機應用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
伺服電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計一直是伺服電機的設(shè)計難點，良好的設(shè)計是伺 服電機具有高可控性能的關(guān)鍵。針對這一關(guān)鍵問題，國內(nèi)外伺服電機業(yè)界展 開了積極的研究和探索，設(shè)計出具有快速響應特性的伺服電機轉(zhuǎn)子成為業(yè)界 的共同訴求。
現(xiàn)有的伺服電機轉(zhuǎn)子中，由硅鋼片疊壓而成的轉(zhuǎn)子主體多是實心結(jié)構(gòu)。 也有在轉(zhuǎn)子主體上開有圓孔和方孔結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子，這種轉(zhuǎn)子主體上開孔的結(jié)構(gòu) 在很大程度上具有隨意性、盲目性和非優(yōu)化性，這些具有隨意性和非優(yōu)化性 的開孔，雖然在一定程度上減小了伺服電機轉(zhuǎn)子主體的轉(zhuǎn)動慣量，但同時帶
來諸多弊端降低了伺服電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的機械強度，增加了電機磁場的漏磁， 降低了伺服電機的電氣性能和造成了永磁磁性材料在一定程度上的浪費。
本實用新型所闡述的具有快速響應特性的輕慣量伺服電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，是 在全面考察伺服電機電氣性能、控制性能和機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性之后所做出的平 衡設(shè)計，是一種具有全面優(yōu)化特點的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。在電氣性能方面，根據(jù)電機 定轉(zhuǎn)子的磁路特點和磁場分布特點，用有限元進行了靜態(tài)磁場分布分析和電 樞反應磁場分析，保證了轉(zhuǎn)子開孔不影響電機的電氣性能。在機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 性方面，針對轉(zhuǎn)子"掏空"帶來的諸如結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、旋轉(zhuǎn)振動和離心應力導 致的結(jié)構(gòu)變形等因素進行了優(yōu)化計算，保證了轉(zhuǎn)子開孔不影響電機的機械結(jié)
構(gòu)穩(wěn)定性。在控制特性方面，根據(jù)平衡設(shè)計的原則盡量減小轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量， 使得本轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)方案有更小的轉(zhuǎn)動慣量、更穩(wěn)定的電氣性能和機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型產(chǎn)品提供了一種具有快速響應特性的輕慣量伺服電機轉(zhuǎn)子。
上述的轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸孔、轉(zhuǎn)子主體和^ 茲鋼； 上述的轉(zhuǎn)子主體由多組開有槽孔的硅鋼片疊壓而成； 上述的槽孔形式為三個圓弧形槽孔和三個輻射柱狀槽孔相間并以轉(zhuǎn)軸 孔為中心成軸對稱布置。
所述的槽孔形式為三個圓弧形槽孔和三個輻射柱狀槽孔相間。
所述的三個輻射柱狀槽孔為倒角矩形。
所述的三個輻射柱狀槽孔為圓角矩形。
本實用新型有如下有益效果
1、 相對于其他的槽孔結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動慣量減小了 15%以上，電機的加速時 間大大降低；
2、 提高了電機的跟隨性和輸出效率，伺服控制效用度平均提高了 5%;
3、 提高了電機同步運行的穩(wěn)定性、負載能力和過載能力；
4、 通風性能和散熱性能得到很大改善，電機溫升有所降低。

圖l為本實用新型實施例的轉(zhuǎn)子主體結(jié)構(gòu)示意圖2為本實用新型實施例的轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
本實用新型一種具有快速響應特性的輕慣量伺服電機轉(zhuǎn)子見圖1，圖2。 所述的轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸孔l、轉(zhuǎn)子主體2、磁鋼3; 所述的轉(zhuǎn)子主體由多組開孔的硅鋼片4疊壓而成； 所述的多組開孔形式如開孔5;
所述的開孔5為三個圓弧形槽孔和三個輻射柱狀槽孔相間并以轉(zhuǎn)軸孔 為中心成軸對稱布置。
所述的三個輻射柱狀槽孔為倒角矩形。
所述的三個輻射柱狀槽孔也可以為圓角矩形。
以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進 行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施 例而己，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的權(quán)利要求之內(nèi)，所做 的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種具有快速響應特性的輕慣量伺服電機轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)軸孔、轉(zhuǎn)子主體和磁鋼；其特征在于所述的轉(zhuǎn)子主體由多組開有槽孔的硅鋼片疊壓而成；所述的槽孔有多組，其圍繞轉(zhuǎn)軸孔為中心成軸對稱布置。
2、 如權(quán)利要求1所述的輕慣量伺服電機轉(zhuǎn)子，其特征在于所述的槽 孔形式為三個圓弧形槽孔和三個輻射柱狀槽孔相間。
3、 如權(quán)利要求2所述的輕慣量伺服電機轉(zhuǎn)子，其特征在于所述的三 個輻射柱狀槽孔為倒角矩形。
4、 如權(quán)利要求2所述的輕慣量伺服電機轉(zhuǎn)子，其特征在于所述的三 個輻射柱狀槽孔為圓角矩形。
專利摘要本實用新型涉及一種伺服電機轉(zhuǎn)子，尤其是一種具有快速響應特性的輕慣量伺服電機轉(zhuǎn)子，屬于伺服電機應用領(lǐng)域。本實用新型產(chǎn)品包括轉(zhuǎn)軸孔、轉(zhuǎn)子主體、磁鋼；上述轉(zhuǎn)子主體由開有槽孔的硅鋼片疊壓而成，所述的槽孔圍繞轉(zhuǎn)軸孔成中心對稱布置。本實用新型具有節(jié)省材料，減小伺服電機轉(zhuǎn)子慣量，提高伺服電機的跟隨性和可控性的優(yōu)點。
文檔編號H02K1/22GK201178339SQ20082006654
公開日2009年1月7日 申請日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者勇 張, 金振榮 申請人:武漢華大新型電機科技股份有限公司