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一种适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机

阅读：368发布：2021-07-04

专利汇可以提供一种适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机，属于音圈电机技术领域。本发明所述定子部件为放倒的П形结构，定子部件采用双磁钢、双极性的轴向磁路结构，所述动子部件设置在定子部件内，所述动子部件包括铝合金骨架和动子线圈，动子线圈设置在铝合金骨架上，所述动子线圈采用扇形盘式绕组结构，单绕组形式。本发明的结构特点是采用轴向定子磁路和扇形盘式动子绕组，并采用了特殊的定子轭组装结构，使得定子部件形成“П”型结构，而动子部件在圆周方向上则不受到任何机械限制，在不通电时候可以随着轴系做360度连续旋转，克服了普通有限转角力矩器动子只能在一定角度范围内往复摆动的缺点，完全能够满足特殊设备的要求。，下面是一种适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机，其特征在于，包括：定子部件（1）和动子部件（2），所述定子部件（1）为放倒的П形结构，定子部件（1）采用双磁钢、双极性的轴向磁路结构，所述动子部件（2）设置在定子部件（1）内，所述动子部件（2）包括铝合金骨架（2-1）和动子线圈（2-2），动子线圈（2-2）设置在铝合金骨架（2-1）上，所述动子线圈（2-2）采用扇形盘式绕组结构，单绕组形式。
2.根据权利要求1所述的适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机，其特征在于，所述定子部件（1）上设有安装片（1-1），安装片（1-1）上设有安装孔（1-2）。
3.根据权利要求1所述的适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机，其特征在于，所述动子线圈（2-2）与铝合金骨架（2-1）之间浇注有环氧树脂。

说明书全文

一种适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机，属于音圈电机技术领域。

背景技术

[0002] 在航空航天领域，对有限转角负载进行精密伺服驱动，音圈电机是最主要的一种驱动单元。一般地为了减重，也为了适应音圈电机的结构特点，设计时音圈电机的动子只能在有限范围内转动。对于一些特殊的设备，要求旋转部分既能进行连续多圈旋转进行扫描，又能在确定目标范围后进行小范围精密控制。因此，驱动部分的音圈电机动子不能在旋转方向上有机械限制。现有的音圈电机结构都不能满足这个要求，而且目前的产品中都不能实现这个功能。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种在通电的时候，可以在一定的转角范围内往复运动，满足精密控制要求；在不通电的时候，其动子可以在360度范围内自由旋转，满足设备扫描要求的一种适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机。

[0004] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机，包括：定子部件和动子部件，所述定子部件为放倒的П形结构，定子部件采用双磁钢、双极性的轴向磁路结构，所述动子部件设置在定子部件内，所述动子部件包括铝合金骨架和动子线圈，动子线圈设置在铝合金骨架上，所述动子线圈采用扇形盘式绕组结构，单绕组形式。

[0005] 本发明的结构特点是采用轴向定子磁路和扇形盘式动子绕组，并采用了特殊的定子轭组装结构，使得定子部件形成“П”型结构，而动子部件在圆周方向上则不受到任何机械限制，在不通电时候可以随着轴系做360度连续旋转，克服了普通有限转角力矩器动子只能在一定角度范围内往复摆动的缺点，完全能够满足特殊设备的要求。本发明适用于驱动比较小的有限转角轻型负载，峰值力矩一般不大于1Nm，有限转角范围内一般在正负12度以内。

[0006]附图说明

[0007] 图1为本发明适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机动子线圈的结构示意图；图2为本发明适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机的定子部件和动子部件的位置关系结构示意图；
图3为本发明适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机的外形示意图。

[0008]

具体实施方式

[0009] 下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述实施例。 [0010] 如图1和图2所示，本实施例所涉及的一种适宜于动子360度旋转的有限转角音圈电机，包括：定子部件1和动子部件2，所述定子部件1为放倒的П形结构，定子部件1采用双磁钢、双极性的轴向磁路结构，所述动子部件2设置在定子部件1内，所述动子部件2包括铝合金骨架2-1和动子线圈2-2，动子线圈2-2设置在铝合金骨架2-1上，所述动子线圈2-2采用扇形盘式绕组结构，单绕组形式。

[0011] 所述定子部件1上设有安装片1-1，安装片1-1上设有安装孔1-2。

[0012] 所述动子线圈2-2与铝合金骨架2-1之间浇注有环氧树脂。

[0013] 本发明的关键技术之一，是采用分装式结构，分为带磁钢的定子部件和带线圈的动子部件两部分。两部分只有电磁场耦合，机械上无连接。

[0014] 本发明的关键技术之二，是定子部件采用双磁钢、双极性的轴向磁路结构，而非传统电机的径向磁路结构。

[0015] 本发明的关键技术之三，是动子线圈采用扇形绕组结构，单绕组形式。

[0016] 本发明的关键技术之四，是定子部件采用“П”形结构，使得动子部件可以在360度范围内自由旋转，不受任何机械限制。

[0017] 本发明的基本原理具体说明如下：（1）定子部件中，磁钢采用轴向充磁方式，扇形结构。磁钢通过上下盖板和中间的气隙形成闭合回路。同一块盖板上的两块磁钢1-3极性相异，上下两块相对的磁钢1-3极性也相异，从而构成了轴向磁路。

[0018] （2）动子部件中，动子线圈采用扇形对称分布结构，两侧部分为有效边，上下为端部。两侧的有效边分别与磁极中心线对齐，这样可以保证正负转角范围内转矩的对称性。另外，为了减轻重量增加强度，动子部件采用铝合金骨架支撑，并用环氧树脂浇注成型。动子线圈的形状如图1所示。

[0019] （3）为了实现动子的自由旋转，定子部件的上下两块盖板采用导磁的支架，在圆弧顶部实现装配。导磁的支架的作用，还在于可以增加气隙磁密，进而增加电机的力矩系数。从侧面看，定子部件和动子部件的位置关系如图2所示。

[0020] （4）为了适应小型化要求，定子部件可以在盖板上设计安装孔进行装配；动子部件则参照旋转中心，以端面形式安装。

[0021] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

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