本實用新型屬于機(jī)電領(lǐng)域,涉及一種伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子及伺服電機(jī)。
背景技術(shù):
伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵,驅(qū)動器控制的U/V/W三相電形成一個旋轉(zhuǎn)的電磁場,轉(zhuǎn)子在此旋轉(zhuǎn)磁場的作用下轉(zhuǎn)動,同時電機(jī)自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動器,驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。
現(xiàn)有技術(shù)為增大交流伺服電機(jī)的功率,在不考慮電流僅考慮結(jié)構(gòu)本身的情況下,一般有三種途徑:第一種途徑是軸向延長,即電機(jī)的轉(zhuǎn)子、輸出軸等軸向延長,從而給轉(zhuǎn)子輸出更大的作用力,提高伺服電機(jī)的功率,但該方法會不可避免的在輸出軸中央產(chǎn)生撓度,因而在旋轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生震動甚至摩擦;第二種途徑是徑向擴(kuò)展,即將轉(zhuǎn)子等的直徑做得更大,通過增加力臂的方式來增加功率,但在旋轉(zhuǎn)時會因為離心力的原因?qū)е聦Σ馁|(zhì)的要求相對較高;第三種途徑是同時采取軸向延長和徑向擴(kuò)展的,但該途徑盡管可以提高伺服電機(jī)的功率,但提高也較為有限。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子及伺服電機(jī),旨在提供解決伺服電機(jī)功率輸出較低的問題,提供一種可輸出大功率的伺服電機(jī)。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子包括安裝于其兩個端面上的多個永磁體,多個所述永磁體在所述轉(zhuǎn)子的端面上沿所述轉(zhuǎn)子的徑向排列,且多個所述永磁體的N極和S極交替排列。
進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)子的兩個端面上開設(shè)有多個與所述永磁體相匹配的凹槽,多個所述永磁體分別安裝在對應(yīng)的所述凹槽內(nèi)。
優(yōu)選的,所述永磁體背離所述轉(zhuǎn)子端面的一側(cè)為N極或S極。
本實用新型還提供了一種伺服電機(jī),包括外殼、輸出軸、至少兩個定子和至少一個如上所述的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子套設(shè)于所述輸出軸上,兩個所述定子沿所述輸出軸的軸向設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子的兩側(cè)并固定于所述外殼上。
進(jìn)一步的,所述定子和轉(zhuǎn)子的數(shù)量為多個,所述轉(zhuǎn)子和所述定子沿所述輸出軸的軸向交替間隔設(shè)置。
優(yōu)選的,所述輸出軸上相鄰所述轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有軸承。
優(yōu)選的,所述定子包裹所述軸承設(shè)置于所述外殼上,且與所述軸承不接觸。
進(jìn)一步的,所述定子的定子線圈處設(shè)有水冷裝置,所述水冷裝置用于對定子線圈進(jìn)行強制水冷。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型提供了一種伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子及伺服電機(jī),通過將永磁體設(shè)置在轉(zhuǎn)子的端面,加大了伺服電機(jī)的輸出功率;同時可以采用多級轉(zhuǎn)子與定子進(jìn)一步提高伺服電機(jī)的輸出功率,可應(yīng)用于對伺服電機(jī)輸出功率較高的領(lǐng)域。
附圖說明
圖1是本實用新型提供的一種伺服電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型提供的一種伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子的示意圖;
圖3是現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)子在激勵磁場中的受力示意圖;
圖4是本實用新型提供的一種伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子在激勵磁場中的受力示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型提出的一種伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子及伺服電機(jī)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書,本實用新型的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
如圖1-圖2所示,本實用新型提供了一種伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子10包括安裝于其兩個端面上的多個永磁體,多個所述永磁體在所述轉(zhuǎn)子10的端面上沿所述轉(zhuǎn)子10的徑向排列,且多個所述永磁體的N極和S極交替排列。
進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)子10的兩個端面上開設(shè)有多個與所述永磁體相匹配的凹槽,多個所述永磁體分別安裝在對應(yīng)的所述凹槽內(nèi)。
優(yōu)選的,所述永磁體背離所述轉(zhuǎn)子10端面的一側(cè)為N極或S極。
本實用新型還提供了一種伺服電機(jī),包括外殼(圖中未標(biāo)出)、輸出軸30、至少兩個定子20和至少一個如上所述的轉(zhuǎn)子10,所述轉(zhuǎn)子10套設(shè)于所述輸出軸30上,兩個所述定子20沿所述輸出軸30的軸向設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子10的兩側(cè)并固定于所述外殼上。
進(jìn)一步的,所述定子20和轉(zhuǎn)子10的數(shù)量為多個,所述轉(zhuǎn)子10和所述定子20沿所述輸出軸30的軸向交替間隔設(shè)置。
優(yōu)選的,所述輸出軸30上相鄰所述轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有軸承40。設(shè)置軸承40可以有效的防止轉(zhuǎn)子10級數(shù)較多時使得輸出軸30中央產(chǎn)生撓度。
優(yōu)選的,所述定子20包裹所述軸承40設(shè)置于所述外殼上,且與所述軸承40不接觸。
進(jìn)一步的,所述定子20的定子線圈21處設(shè)有水冷裝置(圖中未標(biāo)出),所述水冷裝置用于對定子線圈21進(jìn)行強制水冷。
如圖3所示,是現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)子在電磁場中轉(zhuǎn)動時的受力示意圖,由于現(xiàn)有技術(shù)中永磁體沿軸向分布在轉(zhuǎn)子的外表面上,因此,轉(zhuǎn)子受到激勵磁場產(chǎn)生的作用力僅分布在轉(zhuǎn)子表面;而本實用新型中,由于永磁體呈直列式分布在轉(zhuǎn)子的端面,轉(zhuǎn)子受到激勵磁場產(chǎn)生的作用力分布更廣,如圖4所示,從而使得激勵磁場對轉(zhuǎn)子產(chǎn)生更大的作用力,從而達(dá)到提高伺服電機(jī)輸出功率的目的。
本實用新型提供了一種伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子及伺服電機(jī),通過將永磁體設(shè)置在轉(zhuǎn)子的端面,加大了伺服電機(jī)的輸出功率;同時可以采用多級轉(zhuǎn)子與定子進(jìn)一步提高伺服電機(jī)的輸出功率,可應(yīng)用于對伺服電機(jī)輸出功率較高的領(lǐng)域,例如應(yīng)用于彈射等用途。
上述描述僅是對本實用新型較佳實施例的描述,并非對本實用新型范圍的任何限定,本實用新型領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾,均屬于權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。