本技術(shù)涉及伺服電機(jī)，具體為一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、電機(jī)是驅(qū)動各類機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)的動力源，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、機(jī)器人、醫(yī)療設(shè)備、航空航天和高精密注塑機(jī)等領(lǐng)域中。工業(yè)電機(jī)常用的類型主要有步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)等。步進(jìn)電機(jī)具有體積小、成本低、便于控制的優(yōu)點，但由于步進(jìn)電機(jī)采用開環(huán)控制，用于啟動頻率高的設(shè)備上易出現(xiàn)失步和堵轉(zhuǎn)問題，且在低速運轉(zhuǎn)時會出現(xiàn)低頻震動，可靠性低。對于注塑機(jī)設(shè)備，采用閉環(huán)控制的伺服電機(jī)可以提供更高的控制精度，且啟動轉(zhuǎn)矩較大，更適用于注塑機(jī)頻繁啟停情況。

2、為適應(yīng)環(huán)境介質(zhì)壓力、溫度、耐腐蝕性、雜質(zhì)、介質(zhì)特性等要求，電機(jī)按內(nèi)部封裝結(jié)構(gòu)可分為三種基本結(jié)構(gòu)型式－充油式、屏蔽式和干式。干式電機(jī)結(jié)構(gòu)與常規(guī)陸用電機(jī)相似，其軸伸端裝有機(jī)械密封裝置，阻止液體和雜質(zhì)進(jìn)入電機(jī)內(nèi)腔。全干式電機(jī)內(nèi)腔既不充氣或液體，又不采用屏蔽套，是結(jié)構(gòu)最簡單的耐壓電機(jī)，內(nèi)部可利用空間大，電機(jī)輸出損耗小，但由于電機(jī)內(nèi)部沒有對外部壓力的平衡作用，電機(jī)的密封結(jié)構(gòu)要承受外部的全部壓力，電機(jī)在靜止、啟動、正反向運行、超速狀態(tài)都不能滲水或泄露，所以對機(jī)械密封的要求很高。

3、現(xiàn)有的耐壓電機(jī)依然存在以下問題：首先，受制于密封性制約導(dǎo)致電機(jī)精密程度受限；其次，扭矩較小導(dǎo)致工作性能受限。因此，急需一種新型的耐壓伺服電機(jī)，針對上述問題作出改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型針對高精密注塑機(jī)所采用的伺服電機(jī)密封不足及扭矩較小的問題，提供了一種有多重密封結(jié)構(gòu)，可輸出較大扭矩的干式封裝大扭矩伺服電機(jī)。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

3、一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)，包括直流無刷電機(jī)和減速器，所述的直流無刷電機(jī)設(shè)有電機(jī)軸與減速器輸入端連接，所述的減速器設(shè)有減速器殼體、端蓋、減速器輸出軸，所述的減速器殼體一端與端蓋密封連接、另一端與直流無刷電機(jī)端面貼緊固定，所述的端蓋、減速器殼體、直流無刷電機(jī)端面圍合形成密封空間，所述的電機(jī)軸輸出端、減速器輸出軸輸入端均設(shè)于密閉空間內(nèi)，所述的電機(jī)軸輸出端與減速器輸出軸輸入端之間通過減速裝置連接；所述的減速器輸出軸輸出端穿過端蓋，所述的減速器輸出軸輸出端與端蓋之間設(shè)有機(jī)械密封裝置、磁封裝置，所述的磁封裝置包括永磁環(huán)、永磁環(huán)固定端蓋、磁性液封區(qū)，所述的永磁環(huán)設(shè)于機(jī)械密封裝置外側(cè)，所述的永磁環(huán)固定端蓋將永磁環(huán)與端蓋貼緊固定，所述的永磁環(huán)內(nèi)側(cè)、機(jī)械密封裝置外側(cè)、永磁環(huán)固定端蓋內(nèi)側(cè)圍合成磁性液封區(qū)，所述的磁性液封區(qū)內(nèi)設(shè)有疏水性磁性液體。

4、本方案中，減速器的輸出軸與電機(jī)軸同心設(shè)置，有效減小電機(jī)內(nèi)部體積占用，輸出軸與減速器端蓋采用機(jī)械密封配合磁封，密封性能好，能夠在高壓環(huán)境工作，本方案采用全干式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)最簡單，電機(jī)性能良好，可靠性高，維護(hù)成本低；磁性液封區(qū)在機(jī)械密封的外側(cè)增設(shè)一道密封保障，進(jìn)一步提升密封結(jié)構(gòu)的可靠性；電機(jī)軸輸出端與減速器輸出軸輸入端之間通過減速裝置連接，可提高輸出扭矩；永磁環(huán)將磁性液體吸附在磁性液封區(qū)中，避免磁性液體泄露，磁性液體為疏水性磁性液體與水體不相容，具有良好防水性能。

5、作為本實用新型優(yōu)選的方案，所述的機(jī)械密封裝置包括動環(huán)、靜環(huán)，所述的靜環(huán)與端蓋貼緊且與端蓋之間設(shè)有靜環(huán)密封圈，所述的動環(huán)與靜環(huán)貼緊，所述的動環(huán)與減速器輸出軸軸肩端面之間設(shè)有動環(huán)密封圈，所述的動環(huán)密封圈外側(cè)面設(shè)有頂緊的彈簧裝置。本方案磁性液封區(qū)在動環(huán)與靜環(huán)接觸面的外側(cè)增設(shè)一道密封保障。

6、作為本實用新型優(yōu)選的方案，所述的彈簧裝置包括頂環(huán)、彈簧座、彈簧，所述的動環(huán)密封圈的右側(cè)設(shè)置有頂環(huán)，所述的頂環(huán)的右側(cè)設(shè)置有彈簧座，所述的彈簧座與頂環(huán)之間設(shè)置有彈簧。

7、作為本實用新型優(yōu)選的方案，所述的直流無刷電機(jī)包括電機(jī)殼，所述的電機(jī)殼的左端固定連接有電機(jī)后蓋，所述的電機(jī)殼與電機(jī)后蓋之間設(shè)置有軸端座，所述的軸端座與電機(jī)殼右側(cè)壁之間轉(zhuǎn)動連接有電機(jī)軸，所述的電機(jī)軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)子，所述的電機(jī)殼的圓周內(nèi)壁上設(shè)置有定子，所述的電機(jī)殼右端端面與減速器殼體貼緊固定。

8、作為本實用新型優(yōu)選的方案，所述的減速裝置包括行星架，所述的行星架中心處設(shè)置有連軸座，所述的連軸座與電機(jī)軸輸出端相連接，所述的行星架上轉(zhuǎn)動連接有一組行星輪，所述的減速器殼體的圓周內(nèi)壁上設(shè)置有齒圈，所述的減速器輸出軸輸入端固定連接有中心齒輪，所述的行星輪同時與齒圈、中心齒輪嚙合。

9、作為本實用新型優(yōu)選的方案，所述的減速裝置為多級行星齒輪減速器。

10、本方案采用行星齒輪減速器結(jié)構(gòu)，體積小、傳動比大，有利于提升電機(jī)的輸出扭矩，降低電機(jī)的質(zhì)量和減小體積。

11、作為本實用新型優(yōu)選的方案，所述的電機(jī)殼、電機(jī)后蓋、軸端座為鈦合金材質(zhì)。

12、作為本實用新型優(yōu)選的方案，所述的減速器殼體、端蓋為鈦合金材質(zhì)。

13、本方案鈦合金材質(zhì)的主體結(jié)構(gòu)，質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕性好以及很強(qiáng)抗壓、防形變能力，有利于保證密封結(jié)構(gòu)長期維持可靠性。

14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：有多重密封結(jié)構(gòu)，可輸出較大扭矩。

技術(shù)特征：

1.一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)，包括直流無刷電機(jī)和減速器，其特征在于：所述的直流無刷電機(jī)設(shè)有電機(jī)軸與減速器輸入端連接，所述的減速器設(shè)有減速器殼體、端蓋、減速器輸出軸，所述的減速器殼體一端與端蓋密封連接、另一端與直流無刷電機(jī)端面貼緊固定，所述的端蓋、減速器殼體、直流無刷電機(jī)端面圍合形成密封空間，所述的電機(jī)軸輸出端、減速器輸出軸輸入端均設(shè)于密閉空間內(nèi)，所述的電機(jī)軸輸出端與減速器輸出軸輸入端之間通過減速裝置連接；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)，其特征在于：所述的機(jī)械密封裝置包括動環(huán)、靜環(huán)，所述的靜環(huán)與端蓋貼緊且與端蓋之間設(shè)有靜環(huán)密封圈，所述的動環(huán)與靜環(huán)貼緊，所述的動環(huán)與減速器輸出軸軸肩端面之間設(shè)有動環(huán)密封圈，所述的動環(huán)密封圈外側(cè)面設(shè)有頂緊的彈簧裝置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)，其特征在于：所述的彈簧裝置包括頂環(huán)、彈簧座、彈簧，所述的動環(huán)密封圈的右側(cè)設(shè)置有頂環(huán)，所述的頂環(huán)的右側(cè)設(shè)置有彈簧座，所述的彈簧座與頂環(huán)之間設(shè)置有彈簧。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)，其特征在于：所述的直流無刷電機(jī)包括電機(jī)殼，所述的電機(jī)殼的左端固定連接有電機(jī)后蓋，所述的電機(jī)殼與電機(jī)后蓋之間設(shè)置有軸端座，所述的軸端座與電機(jī)殼右側(cè)壁之間轉(zhuǎn)動連接有電機(jī)軸，所述的電機(jī)軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)子，所述的電機(jī)殼的圓周內(nèi)壁上設(shè)置有定子，所述的電機(jī)殼右端端面與減速器殼體貼緊固定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)，其特征在于：所述的減速裝置包括行星架，所述的行星架中心處設(shè)置有連軸座，所述的連軸座與電機(jī)軸輸出端相連接，所述的行星架上轉(zhuǎn)動連接有一組行星輪，所述的減速器殼體的圓周內(nèi)壁上設(shè)置有齒圈，所述的減速器輸出軸輸入端固定連接有中心齒輪，所述的行星輪同時與齒圈、中心齒輪嚙合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)，其特征在于：所述的減速裝置為多級行星齒輪減速器。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)，其特征在于：所述的電機(jī)殼、電機(jī)后蓋、軸端座為鈦合金材質(zhì)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)，其特征在于：所述的減速器殼體、端蓋為鈦合金材質(zhì)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種干式封裝大扭矩伺服電機(jī)，包括直流無刷電機(jī)和減速器，所述的直流無刷電機(jī)設(shè)有電機(jī)軸與減速器輸入端連接；所述的減速器輸出軸輸出端穿過端蓋，所述的減速器輸出軸輸出端與端蓋之間設(shè)有機(jī)械密封裝置、磁封裝置，所述的磁封裝置包括永磁環(huán)、永磁環(huán)固定端蓋、磁性液封區(qū)，所述的永磁環(huán)設(shè)于機(jī)械密封裝置外側(cè)，所述的永磁環(huán)固定端蓋將永磁環(huán)與端蓋貼緊固定，所述的永磁環(huán)內(nèi)側(cè)、機(jī)械密封裝置外側(cè)、永磁環(huán)固定端蓋內(nèi)側(cè)圍合成磁性液封區(qū)，所述的磁性液封區(qū)內(nèi)設(shè)有疏水性磁性液體。本技術(shù)有多重密封結(jié)構(gòu)，可輸出較大扭矩。

技術(shù)研發(fā)人員：張鵬,張樂天,魏建鴻,陳武發(fā),盛鵬,沈佳成,韓浩
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江泰瑞重型機(jī)械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231124
技術(shù)公布日：2024/10/10