專(zhuān)利名稱(chēng)：伺服減速一體機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種伺服電機(jī)。
背景技術(shù)：
伺服電機(jī)在社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。近年來(lái)，大扭矩、高精度的位置、速率、力矩 控制伺服系統(tǒng)在工業(yè)、軍事等領(lǐng)域的需求量不斷上升。傳統(tǒng)的大扭矩的伺服系統(tǒng)是通過(guò)將 伺服控制器、伺服電機(jī)、減速機(jī)三者組合來(lái)實(shí)現(xiàn)的，機(jī)械和電氣接口很復(fù)雜，代價(jià)很大。目 前，市場(chǎng)上出現(xiàn)的一種整體化變頻電機(jī)，將一個(gè)變頻器直接固定在電機(jī)的外殼上，實(shí)現(xiàn)變頻 器與電機(jī)整體化的目的。還有一種變頻電機(jī)(授權(quán)公告號(hào)CN 2614399Y)將一個(gè)變頻器直 接連接在電機(jī)的尾部。但這些變頻電機(jī)與減速機(jī)機(jī)械耦合仍存在以下不足導(dǎo)致整機(jī)軸向 尺寸太長(zhǎng)，嚴(yán)重影響使用；機(jī)械耦合容易產(chǎn)生振動(dòng)和噪音；機(jī)械和電氣接口復(fù)雜；缺乏整體 優(yōu)化。即便是整體化變頻電機(jī)也僅僅能滿(mǎn)足調(diào)速控制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)高精度的位置、速率、力矩 控制。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決現(xiàn)有伺服電機(jī)與減速機(jī)耦合存在上述的問(wèn)題，提出一種大扭 矩、高精度的位置、速率、力矩控制伺服系統(tǒng)伺服減速一體機(jī)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案伺服減速一體機(jī)，包括減速機(jī)、伺服電機(jī)、伺服控制器，其特征在于所述減速機(jī)的 輸入軸直接作為所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸，所述伺服電機(jī)的定子機(jī)座直接與減速機(jī)耦合。進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)子軸上裝有一個(gè)測(cè)量其旋轉(zhuǎn)的絕對(duì)位置和轉(zhuǎn)速的位置傳感器，所 述轉(zhuǎn)子軸上裝有提供位置信號(hào)的永磁體環(huán)，所述位置傳感器是霍爾位置傳感器。進(jìn)一步，所述極永磁體環(huán)裝在轉(zhuǎn)子軸上位于減速機(jī)與伺服電機(jī)的定子機(jī)座之間的 部位。或者，所述極永磁體環(huán)裝在轉(zhuǎn)子軸的尾部。進(jìn)一步，所述伺服控制器是一通用模塊，固定在伺服電機(jī)的出線盒底座上；所述伺 服控制器具有串行網(wǎng)絡(luò)控制接口，可通過(guò)總線接口進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分布式控制。進(jìn)一步，所述減速機(jī)、伺服電機(jī)、伺服控制器采用整體鑄鋁外殼。所述伺服控制器模塊具有位置、速率、力矩控制單元，利用位置傳感器實(shí)現(xiàn)位置、 速率、力矩控制功能。所述伺服控制器自身發(fā)熱完全可以利用整體鑄鋁外殼進(jìn)行散熱。本實(shí)用新型的整 體散熱表面積提高近1/3。更重要的是可以保證本實(shí)用新型整體達(dá)到IP65的封裝等級(jí)。本實(shí)用新型所述減速機(jī)可以是圓柱斜齒輪減速機(jī)、平行軸齒輪減速機(jī)、斜齒輪/ 錐齒輪減速機(jī)、螺旋傘齒輪減速機(jī)、小型蝸桿齒輪減速機(jī)。本實(shí)用新型省去了減速機(jī)、伺服電機(jī)兩者之間耦合的聯(lián)軸器、省去了伺服電機(jī)的 前端蓋和軸承，由于伺服電機(jī)不需要風(fēng)扇，極大的減小了整機(jī)的軸向尺寸，有效降低機(jī)械耦合振動(dòng)。本實(shí)用新型的應(yīng)用領(lǐng)域(1)精密輸送系統(tǒng)同步傳送帶，生降機(jī)械，生產(chǎn)線精密定位控制；(2)精密位置控制焊接機(jī)器人、包裝機(jī)器人、大型醫(yī)療設(shè)備、大型數(shù)控機(jī)床、軍用 運(yùn)動(dòng)裝備等；(3)大扭矩、高精度的位置、速率、力矩控制系統(tǒng)；工業(yè)自動(dòng)化裝備；(4)張力控制，張力輥軸位置控制；(5)定量混料、擠出、成型設(shè)備。本實(shí)用新型的有益效果振動(dòng)噪音小、可靠、方便、接線成本顯著降低、體積小、重量輕。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的位置傳感器部位的放大圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的位置傳感器部位的放大圖；圖4是本實(shí)用新型采用圓柱斜齒輪減速機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型采用平行軸斜齒輪減速機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型采用斜齒輪_錐齒輪減速機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型采用斜齒輪_螺旋傘齒輪減速機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實(shí)用新型采用斜齒輪_蝸輪蝸桿減速機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實(shí)用新型應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)分布式控制的減速伺服系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參照?qǐng)D1、圖2，伺服減速一體機(jī)，包括減速機(jī)1、伺服電機(jī)3、伺服控制器4，所述減 速機(jī)1的輸入軸2直接作為所述伺服電機(jī)3的轉(zhuǎn)子軸2，所述伺服電機(jī)3的定子機(jī)座5直接 與減速機(jī)1耦合。所述轉(zhuǎn)子軸2上裝有一個(gè)測(cè)量其旋轉(zhuǎn)的絕對(duì)位置和轉(zhuǎn)速的位置傳感器6，所述轉(zhuǎn) 子軸2上裝有位置傳感器6的轉(zhuǎn)子，即提供位置信號(hào)的永磁體環(huán)22，所述位置傳感器6是霍 爾位置傳感器。所述極永磁體環(huán)22裝在轉(zhuǎn)子軸2上位于減速機(jī)1與伺服電機(jī)3的定子機(jī)座5之 間的部位。所述伺服控制器4是一通用模塊，固定在伺服電機(jī)3的出線盒底座上；所述伺服控 制器4具有串行網(wǎng)絡(luò)控制接口，可通過(guò)總線接口進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分布式控制。所述減速機(jī)1、伺服電機(jī)3、伺服控制器4采用整體鑄鋁外殼。本實(shí)用新型所述減速機(jī)1可以是圓柱斜齒輪減速機(jī)、平行軸-斜齒輪減速機(jī)、斜齒 輪_錐齒輪減速機(jī)、斜齒輪_螺旋傘齒輪減速機(jī)、斜齒輪_蝸輪蝸桿減速機(jī)，參照?qǐng)D4-8。本實(shí)用新型可應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)分布式控制的減速伺服系統(tǒng)，參照?qǐng)D9。實(shí)施例二[0040]參照?qǐng)D1、圖3，本實(shí)施例與實(shí)施例一不同之處在于所述極永磁體環(huán)22裝在轉(zhuǎn)子軸 2的尾部。其他結(jié)構(gòu)和功能都相同。本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)實(shí)用新型構(gòu)思的 實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍的不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也 及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求伺服減速一體機(jī)，包括減速機(jī)、伺服電機(jī)、伺服控制器，其特征在于所述減速機(jī)的輸入軸直接作為所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸，所述伺服電機(jī)的定子機(jī)座直接與減速機(jī)耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服減速一體機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子軸上裝有一個(gè)測(cè)量 其旋轉(zhuǎn)的絕對(duì)位置和轉(zhuǎn)速的位置傳感器，所述轉(zhuǎn)子軸上裝有提供位置信號(hào)的永磁體環(huán)，所 述位置傳感器是霍爾位置傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的伺服減速一體機(jī)，其特征在于所述永磁體環(huán)裝在轉(zhuǎn)子軸上 位于減速機(jī)與伺服電機(jī)的定子機(jī)座之間的部位。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的伺服減速一體機(jī)，其特征在于所述永磁體環(huán)裝在轉(zhuǎn)子軸的 尾部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的伺服減速一體機(jī)，其特征在于所述伺服控制器是一通 用模塊，固定在伺服電機(jī)的出線盒底座上；所述伺服控制器具有串行網(wǎng)絡(luò)控制接口，可通過(guò) 總線接口進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分布式控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的伺服減速一體機(jī)，其特征在于所述減速機(jī)、伺服電機(jī)、伺服 控制器采用整體鑄鋁外殼。
專(zhuān)利摘要伺服減速一體機(jī)，包括減速機(jī)、伺服電機(jī)、伺服控制器，所述減速機(jī)的輸入軸直接作為所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸，所述伺服電機(jī)的定子機(jī)座直接與減速機(jī)耦合。本實(shí)用新型的有益效果振動(dòng)噪音小、可靠、方便、接線成本顯著降低、體積小、重量輕。
文檔編號(hào)H02K11/00GK201590710SQ20092020055
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月19日
發(fā)明者吳建慶, 廖志輝, 李鐵才, 藍(lán)維隆, 趙建杰, 陳德木 申請(qǐng)人:杭州杰牌傳動(dòng)科技有限公司