一種電機(jī)及其轉(zhuǎn)動控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電機(jī)及其轉(zhuǎn)動控制方法，包括：定子及穿設(shè)在所述定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子，設(shè)置在所述電機(jī)上并與所述轉(zhuǎn)子驅(qū)動連接的螺桿，設(shè)置在螺桿上用于控制螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動，并在螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降到任意位置時伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的功能轉(zhuǎn)換控制組件，以及設(shè)置在螺桿與功能轉(zhuǎn)換控制組件之間用于限制螺桿轉(zhuǎn)動的限位結(jié)構(gòu)；由于采用了功能轉(zhuǎn)換塊和電磁鐵，使螺桿不僅可以沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動，且可伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，同時通過電磁鐵控制，可以實現(xiàn)螺桿在轉(zhuǎn)子軸向上的任意位置伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
【專利說明】 一種電機(jī)及其轉(zhuǎn)動控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及的是一種電機(jī)及其轉(zhuǎn)動控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，電機(jī)包括轉(zhuǎn)子和定子，電機(jī)通過轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動提供動力。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，電機(jī)只有一種運(yùn)行狀態(tài)，電機(jī)功能較單一，有時不能滿足人們的需求，如出力軸的長度不斷變化。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種電機(jī)及其轉(zhuǎn)動控制方法，解決電機(jī)功能單一的問題。
[0006]為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種電機(jī)，包括:定子及穿設(shè)在所述定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子，還包括:
設(shè)置在所述電機(jī)上并與所述轉(zhuǎn)子驅(qū)動連接的螺桿，
設(shè)置在螺桿上用于控制螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動，并在螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降到任意位置時伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的功能轉(zhuǎn)換控制組件；
以及設(shè)置在螺桿與功能轉(zhuǎn)換控制組件之間用于限制螺桿轉(zhuǎn)動的限位結(jié)構(gòu)。
[0007]所述的電機(jī)，其中，所述功能轉(zhuǎn)換控制組件包括:
套設(shè)在螺桿上用于轉(zhuǎn)換控制螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動，并在螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降到任意位置時伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的功能轉(zhuǎn)換塊；
套設(shè)在所述功能轉(zhuǎn)換塊外并安裝在定子上用于吸附固定該功能轉(zhuǎn)換塊并迫使螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降的電磁鐵；
以及設(shè)置在電磁鐵內(nèi)側(cè)頂端用于將所述功能轉(zhuǎn)換塊頂持在轉(zhuǎn)子端面上使其伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的至少一個彈性頂持結(jié)構(gòu)；
所述螺桿依次穿過所述電磁鐵、功能轉(zhuǎn)換塊，并與所述轉(zhuǎn)子螺紋連接。
[0008]所述的電機(jī)，其中，所述限位結(jié)構(gòu)包括:
設(shè)置在螺桿外表面軸向上的限位滑槽，以及設(shè)置在功能轉(zhuǎn)換塊對應(yīng)位置上并嵌入該限位滑槽內(nèi)的限位凸起。
[0009]所述的電機(jī)，其中，所述電磁鐵內(nèi)側(cè)頂端圍繞螺桿軸向設(shè)置有三個通孔，所述彈性頂持結(jié)構(gòu)分別對應(yīng)設(shè)置在該通孔內(nèi)。
[0010]所述的電機(jī)，其中，所述彈性頂持結(jié)構(gòu)包括:
由外向內(nèi)依次設(shè)置在所述通孔內(nèi)的鋼球、彈簧，以及止付螺絲，所述鋼球用于將所述功能轉(zhuǎn)換塊頂持在轉(zhuǎn)子端面上。
[0011 ] 所述的電機(jī)，其中，所述功能轉(zhuǎn)換塊端面上設(shè)置有與轉(zhuǎn)子端面相適配的斜面。
[0012]一種基于電機(jī)的轉(zhuǎn)動控制方法，包括設(shè)置在電機(jī)上并與轉(zhuǎn)子驅(qū)動連接的螺桿；所述方法包括步驟:
由功能轉(zhuǎn)換控制組件控制實現(xiàn)螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動的狀態(tài)與沿轉(zhuǎn)子軸向升降到任意位置時伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)之間進(jìn)行切換。
[0013]所述的基于電機(jī)的轉(zhuǎn)動控制方法，其中，當(dāng)彈性頂持結(jié)構(gòu)將功能轉(zhuǎn)換塊頂持在轉(zhuǎn)子端面上時，轉(zhuǎn)子帶動螺桿和功能轉(zhuǎn)換塊旋轉(zhuǎn)；
當(dāng)電磁鐵將功能轉(zhuǎn)換塊吸附固定時，轉(zhuǎn)子驅(qū)動螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的一種電機(jī)及其轉(zhuǎn)動控制方法，由于采用了功能轉(zhuǎn)換塊和電磁鐵，使螺桿不僅可以沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動，且可伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，同時通過電磁鐵控制，可以實現(xiàn)螺桿在轉(zhuǎn)子軸向上的任意位置伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明電機(jī)的分解圖；
圖2是本發(fā)明電機(jī)的剖視圖；
圖3是本發(fā)明電機(jī)的俯視圖。
【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明提供了一種電機(jī)及其轉(zhuǎn)動控制方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0017]請參見圖1，圖1是本發(fā)明電機(jī)的分解圖。
[0018]如圖1所示，所述電機(jī)，其包括:
定子110及穿設(shè)在所述定子110內(nèi)的轉(zhuǎn)子120，設(shè)置在所述電機(jī)上并與所述轉(zhuǎn)子120驅(qū)動連接的螺桿200，設(shè)置在螺桿200上用于控制螺桿200沿轉(zhuǎn)子120軸向升降運(yùn)動，并在螺桿200沿轉(zhuǎn)子120軸向升降到任意位置時伴隨轉(zhuǎn)子120旋轉(zhuǎn)的功能轉(zhuǎn)換控制組件300，以及設(shè)置在螺桿200與功能轉(zhuǎn)換控制組件300之間用于限制螺桿200轉(zhuǎn)動的限位結(jié)構(gòu)400。
[0019]本實施例中，轉(zhuǎn)子120的作用在于，為螺桿200提供動力，其中，轉(zhuǎn)子120優(yōu)選為帶內(nèi)螺紋的中空轉(zhuǎn)子，螺桿200與轉(zhuǎn)子120螺接，即當(dāng)轉(zhuǎn)子120轉(zhuǎn)動時，螺桿200伴隨轉(zhuǎn)子120旋轉(zhuǎn)。
[0020]功能轉(zhuǎn)換控制組件300的作用在于，控制螺桿200沿轉(zhuǎn)子120軸向升降運(yùn)動以及伴隨轉(zhuǎn)子120旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，并在該兩個運(yùn)動狀態(tài)之間進(jìn)行切換。
[0021]限位結(jié)構(gòu)400的作用在于，限制螺桿200與功能轉(zhuǎn)換控制組件300相對轉(zhuǎn)動，也就是說，當(dāng)螺桿200轉(zhuǎn)動時，該功能轉(zhuǎn)換控制組件300在限位結(jié)構(gòu)400的作用下，是跟隨螺桿200轉(zhuǎn)動的，反之亦然。
[0022]結(jié)合圖2所示，圖2是本發(fā)明電機(jī)的剖視圖，所述功能轉(zhuǎn)換控制組件300包括: 套設(shè)在螺桿200上用于轉(zhuǎn)換控制螺桿200沿轉(zhuǎn)子120軸向升降運(yùn)動，并在螺桿200沿轉(zhuǎn)子120軸向升降到任意位置時伴隨轉(zhuǎn)子120旋轉(zhuǎn)的功能轉(zhuǎn)換塊310。
[0023]套設(shè)在所述功能轉(zhuǎn)換塊310外并安裝在定子110上用于吸附固定該功能轉(zhuǎn)換塊310并迫使螺桿200沿轉(zhuǎn)子120軸向升降的電磁鐵320。
[0024]以及設(shè)置在電磁鐵320內(nèi)側(cè)頂端用于將所述功能轉(zhuǎn)換塊310頂持在轉(zhuǎn)子120端面上使其伴隨轉(zhuǎn)子120旋轉(zhuǎn)的至少一個彈性頂持結(jié)構(gòu)330。
[0025]所述螺桿200依次穿過所述電磁鐵330、功能轉(zhuǎn)換塊320，并與轉(zhuǎn)子120螺紋連接，具體地，在電磁鐵320中心位置開設(shè)有圓孔320a，在功能轉(zhuǎn)換塊310中心位置開設(shè)有圓孔310a，螺桿200依次穿過圓孔320a、圓孔310a，并螺接在轉(zhuǎn)子120內(nèi)。
[0026]結(jié)合圖3所示，圖3是本發(fā)明電機(jī)的俯視圖，所述限位結(jié)構(gòu)400包括:
設(shè)置在螺桿200外表面軸向上的限位滑槽410，以及設(shè)置在功能轉(zhuǎn)換塊310對應(yīng)位置上并嵌入該限位滑槽410內(nèi)的限位凸起420，具體應(yīng)當(dāng)是在圓孔310a的內(nèi)壁上。具體地，當(dāng)功能轉(zhuǎn)換塊310套接在螺桿200上后，限位凸起420則嵌入該限位滑槽410內(nèi)，即實現(xiàn)該功能轉(zhuǎn)換310從側(cè)向上對螺桿200進(jìn)行限制，限制其隨轉(zhuǎn)子120旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，螺桿200與功能轉(zhuǎn)換塊310之間的限位配合并不限定于上述限位滑槽與限位凸起的配合方式。
[0027]所述電磁鐵320內(nèi)側(cè)頂端開設(shè)有通孔321，該通孔321優(yōu)選為三個，分別圍繞螺桿200軸向設(shè)置，那么，相應(yīng)的所述彈性頂持結(jié)構(gòu)330則安裝在該通孔321內(nèi)。具體地，所述彈性頂持結(jié)構(gòu)330包括:由外向內(nèi)依次設(shè)置在所述通孔321內(nèi)的鋼球331、彈簧332，以及止付螺絲333，其中，鋼球331用于將所述功能轉(zhuǎn)換塊310頂持在轉(zhuǎn)子120端面上，通過彈性頂持結(jié)構(gòu)330分別從三個點(diǎn)上對功能轉(zhuǎn)換塊310進(jìn)行頂持，使功能轉(zhuǎn)換塊310與轉(zhuǎn)子120端面之間的摩擦力增大。
[0028]進(jìn)一步地，為了使功能轉(zhuǎn)換塊310能夠緊密的貼合在轉(zhuǎn)子120端面上，從而保證功能轉(zhuǎn)換塊310能夠伴隨轉(zhuǎn)子120轉(zhuǎn)動，具體地，在所述功能轉(zhuǎn)換塊310端面上設(shè)置有與轉(zhuǎn)子120端面121相適配的斜面311。在自然狀態(tài)下，由于彈性頂持結(jié)構(gòu)330的作用，使得功能轉(zhuǎn)換塊310緊貼在轉(zhuǎn)子120端面上。當(dāng)轉(zhuǎn)子120轉(zhuǎn)動時，由于功能轉(zhuǎn)換塊310與轉(zhuǎn)子120之間的摩擦力大于螺桿200與轉(zhuǎn)子120之間的摩擦力，致使功能轉(zhuǎn)換塊310伴隨轉(zhuǎn)子120和螺桿200 —起旋轉(zhuǎn)，即實現(xiàn)螺桿的旋轉(zhuǎn)功能。當(dāng)電磁鐵320通電時，產(chǎn)生磁力，而該磁力驅(qū)使功能轉(zhuǎn)換塊310與轉(zhuǎn)子120分離，并固定吸附在電磁鐵320上，由于電磁鐵320對功能轉(zhuǎn)換塊310的磁力是大于轉(zhuǎn)子120對螺桿200的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，那么，此時的螺桿200并不能伴隨轉(zhuǎn)子120旋轉(zhuǎn)，而是沿著轉(zhuǎn)子120軸向做升降運(yùn)動。也就是說，當(dāng)電磁鐵320開始作用時，轉(zhuǎn)子120對螺桿200的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力轉(zhuǎn)化為了對螺桿200的升降驅(qū)動力，做出這樣驅(qū)動力變化主要是由于螺桿200與轉(zhuǎn)子120之間是螺紋配合的，即橫向作用力轉(zhuǎn)化為縱向作用力。
[0029]基于上述電機(jī)的實施例，本發(fā)明還提供一種基于電機(jī)的轉(zhuǎn)動控制方法的實施例，其包括:設(shè)置在電機(jī)上并與轉(zhuǎn)子驅(qū)動連接的螺桿，該方法包括步驟:
由功能轉(zhuǎn)換控制組件控制實現(xiàn)螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動的狀態(tài)與沿轉(zhuǎn)子軸向升降到任意位置時伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)之間進(jìn)行切換。
[0030]具體地，當(dāng)彈性頂持結(jié)構(gòu)將功能轉(zhuǎn)換塊頂持在轉(zhuǎn)子端面上時，轉(zhuǎn)子帶動螺桿和功能轉(zhuǎn)換塊旋轉(zhuǎn)。在自然狀態(tài)下，功能轉(zhuǎn)換塊在彈性頂持結(jié)構(gòu)的作用力下，是貼合在轉(zhuǎn)子端面上的，那么轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，由于功能轉(zhuǎn)換塊與轉(zhuǎn)子之間的摩擦力大于螺桿與轉(zhuǎn)子之間的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，螺桿連同功能轉(zhuǎn)換塊伴隨轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)。
[0031]當(dāng)電磁鐵將功能轉(zhuǎn)換塊吸附固定時，轉(zhuǎn)子驅(qū)動螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動。即當(dāng)功能轉(zhuǎn)換塊與轉(zhuǎn)子分離后，且該功能轉(zhuǎn)換塊被吸附在電磁鐵內(nèi)側(cè)頂端，電磁鐵對功能轉(zhuǎn)換塊的吸附力大于螺桿與轉(zhuǎn)子之間的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，則迫使螺桿停止伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而沿轉(zhuǎn)子軸向做升降運(yùn)動。
[0032]另外，通過控制單元控制電磁鐵，當(dāng)螺桿上升或下降到合適高度時，控制單元關(guān)閉電磁鐵，此時電磁鐵與功能轉(zhuǎn)換塊之間的磁力消失，在彈性頂持結(jié)構(gòu)的作用力下，功能轉(zhuǎn)換塊再次回到自然狀態(tài)下的位置，即與轉(zhuǎn)子端面緊貼在一起，那么，螺桿再次連同功能轉(zhuǎn)換塊隨轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)。也就是說，本發(fā)明可以控制螺桿上升或下降到任意高度時再進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
[0033]本發(fā)明對電機(jī)的運(yùn)動方式作出了改進(jìn)，相比于現(xiàn)有的電機(jī)只能帶動螺桿轉(zhuǎn)動或驅(qū)動螺桿上下運(yùn)動，本發(fā)明可以通過功能轉(zhuǎn)換控制組件的應(yīng)用，使得由轉(zhuǎn)子驅(qū)動的螺桿不僅可以隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，而且還可以沿轉(zhuǎn)子軸向上下運(yùn)動，更重要的是，在功能轉(zhuǎn)換控制組件中電磁鐵的控制，使得螺桿可以在任意高度上隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的電機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，如應(yīng)用于燈箱【技術(shù)領(lǐng)域】，在螺桿內(nèi)設(shè)置燈具，通過控制功能轉(zhuǎn)換控制組件，可以實現(xiàn)燈具從燈箱設(shè)備內(nèi)伸出，并達(dá)到一定位置時，開始燈具的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然還可以是其他應(yīng)用領(lǐng)域，在此不作--列出。
[0034]綜上所述，本發(fā)明所提供的一種電機(jī)及其轉(zhuǎn)動控制方法，由于采用了功能轉(zhuǎn)換塊和電磁鐵，使螺桿不僅可以沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動，且可伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，同時通過電磁鐵控制，可以實現(xiàn)螺桿在轉(zhuǎn)子軸向上的任意位置伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
[0035]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電機(jī)，包括:定子及穿設(shè)在所述定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子，其特征在于，還包括: 設(shè)置在所述電機(jī)上并與所述轉(zhuǎn)子驅(qū)動連接的螺桿， 設(shè)置在螺桿上用于控制螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動，并在螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降到任意位置時伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的功能轉(zhuǎn)換控制組件； 以及設(shè)置在螺桿與功能轉(zhuǎn)換控制組件之間用于限制螺桿轉(zhuǎn)動的限位結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)，其特征在于，所述功能轉(zhuǎn)換控制組件包括: 套設(shè)在螺桿上用于轉(zhuǎn)換控制螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動，并在螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降到任意位置時伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的功能轉(zhuǎn)換塊； 套設(shè)在所述功能轉(zhuǎn)換塊外并安裝在定子上用于吸附固定該功能轉(zhuǎn)換塊并迫使螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降的電磁鐵； 以及設(shè)置在電磁鐵內(nèi)側(cè)頂端用于將所述功能轉(zhuǎn)換塊頂持在轉(zhuǎn)子端面上使其伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的至少一個彈性頂持結(jié)構(gòu)； 所述螺桿依次穿過所述電磁鐵、功能轉(zhuǎn)換塊，并與所述轉(zhuǎn)子螺紋連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機(jī)，其特征在于，所述限位結(jié)構(gòu)包括: 設(shè)置在螺桿外表面軸向上的限位滑槽，以及設(shè)置在功能轉(zhuǎn)換塊對應(yīng)位置上并嵌入該限位滑槽內(nèi)的限位凸起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)，其特征在于，所述電磁鐵內(nèi)側(cè)頂端圍繞螺桿軸向設(shè)置有三個通孔，所述彈性頂持結(jié)構(gòu)分別對應(yīng)設(shè)置在該通孔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機(jī)，其特征在于，所述彈性頂持結(jié)構(gòu)包括: 由外向內(nèi)依次設(shè)置在所述通孔內(nèi)的鋼球、彈簧，以及止付螺絲，所述鋼球用于將所述功能轉(zhuǎn)換塊頂持在轉(zhuǎn)子端面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機(jī)，其特征在于，所述功能轉(zhuǎn)換塊端面上設(shè)置有與轉(zhuǎn)子端面相適配的斜面。
7.一種基于電機(jī)的轉(zhuǎn)動控制方法，其特征在于，包括設(shè)置在電機(jī)上并與轉(zhuǎn)子驅(qū)動連接的螺桿；所述方法包括步驟: 由功能轉(zhuǎn)換控制組件控制實現(xiàn)螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動的狀態(tài)與沿轉(zhuǎn)子軸向升降到任意位置時伴隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)之間進(jìn)行切換。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于電機(jī)的轉(zhuǎn)動控制方法，其特征在于，當(dāng)彈性頂持結(jié)構(gòu)將功能轉(zhuǎn)換塊頂持在轉(zhuǎn)子端面上時，轉(zhuǎn)子帶動螺桿和功能轉(zhuǎn)換塊旋轉(zhuǎn)； 當(dāng)電磁鐵將功能轉(zhuǎn)換塊吸附固定時，轉(zhuǎn)子驅(qū)動螺桿沿轉(zhuǎn)子軸向升降運(yùn)動。
【文檔編號】H02K7/06GK104269963SQ201410358028
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】王興志 申請人:深圳市恒德創(chuàng)新科技有限公司