數控機床用永磁同步交流伺服電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種數控機床用永磁同步交流伺服電機。
【背景技術】
[0002]20世紀后期,隨著電力電子技術的發展,交流電機應用于伺服控制越來越普遍。數控機床作為加工制造業的母機代表著一個國家的裝備制造業水平,是國民經濟的主要基礎。高性能數控機床成為世界大國間加工制造業博弈的重要籌碼。在中國,高檔數控機床項目作為國家科技重大專項,預計在未來很長一段時間都將保持長足的發展。
[0003]交流永磁同步伺服電機作為數控機床中最主要的執行單元之一,目前正朝著高效率、高轉矩密度和高冗余性發展。分數槽集中線圈交流永磁同步伺服電機,以其線圈端部短轉矩密度高、轉矩脈動小和線圈冗余性高等優勢成為目前最為主流的交流永磁同步伺服電機拓撲結構。
[0004]現有的當負載超過一定極限后,轉子不再按同步轉速旋轉,甚至可能不轉,這就是同步電機的失步現象,此負載的極限稱為最大同步轉矩,其機械特性弱,另外,斷續工作區范圍更小,尤其是高速區,這不利于提高電機的加、減速能力,可靠性差,散熱不易,定子繞組與鐵芯上的損耗大,不便于安裝熱保護,慣量大,體積大,質量大,使用壽命短等缺點。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題是:克服現有技術中之不足,提供一種機械特性強,有利于提高電機的加、減速能力,可靠性好,節約保養和維護費用的數控機床用永磁同步交流伺服電機。
[0006]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種數控機床用永磁同步交流伺服電機,具有轉軸,所述的轉軸上設有轉子,轉子的兩端均設有壓板,轉子的上端設有定子,轉軸的頂端設有脈沖編碼器,脈沖編碼器的下端設有出線盒,壓板與轉軸連接處設有密封圈。
[0007]進一步的,所述的定子上設有齒槽和永久磁鐵,齒槽內設有三相繞組,定子上設有若干軸向通風孔。
[0008]進一步的,所述的定子的形狀為外圓周為多邊形。
[0009]進一步的,所述的永久磁鐵采用的銣鐵硼永磁材料制成的。
[0010]本實用新型的有益效果是:本實用新型機械特性強,有利于提高電機的加、減速能力,可靠性好,節約保養和維護費用,散熱容易,便于安裝熱保護,慣量小,體積小,質量小,使用壽命長。
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和實施方式對本實用新型進一步說明。
[0012]圖1是本實用新型的結構示意圖;
[0013]圖2是本實用新型轉子的結構示意圖。
[0014]圖中1.轉軸,2.轉子,3.壓板,4.定子,5.脈沖編碼器,6.出線盒,7.密封圈,8.齒槽,9.永久磁鐵,10.三相繞組,11.軸向通風孔。
【具體實施方式】
[0015]現在結合附圖對本實用新型作進一步的說明。這些附圖均為簡化的示意圖僅以示意方式說明本實用新型的基本結構,因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0016]如圖1?2所示的一種數控機床用永磁同步交流伺服電機,具有轉軸1,轉軸I上設有轉子2,轉子2的兩端均設有壓板3,轉子2的上端設有定子4,轉軸I的頂端設有脈沖編碼器5,脈沖編碼器5的下端設有出線盒6,壓板3與轉軸I連接處設有密封圈7。
[0017]定子4上設有齒槽8和永久磁鐵9,齒槽8內設有三相繞組10,定子4上設有若干軸向通風孔11,定子4的形狀為外圓周為多邊形,永久磁鐵9采用的銣鐵硼永磁材料制成的,同時機械特性強,有利于提高電機的加、減速能力,可靠性好,節約保養和維護費用,散熱容易,便于安裝熱保護,慣量小,體積小,質量小,使用壽命長。
[0018]具體的一個二極永磁轉子2 (也可以是多極),當定子三相繞組10通上交流電源后,就產生一個旋轉磁場,用另一對旋轉磁極表示,該旋轉磁場將以同步轉速旋轉,由于磁極同性相斥、異性相吸,與轉子2的永磁磁極互相吸引,并帶著轉子2 —起旋轉,因此,轉子2也將以同步轉速與旋轉磁場一起旋轉,當轉子2加上負載轉矩之后,轉子2磁極軸線將落后定子磁場軸線Θ角,隨著負載增加,Θ角也隨之增大;負載減少時,Θ角也減少;只要不超過一定限度,轉子始終跟著定子的旋轉磁場以恒定的同步轉速旋轉。
[0019]上述實施方式只為說明本實用新型的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容并加以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍,凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種數控機床用永磁同步交流伺服電機,具有轉軸(1),其特征在于:所述的轉軸(1)上設有轉子(2),轉子(2)的兩端均設有壓板(3),轉子(2)的上端設有定子(4),轉軸(1)的頂端設有脈沖編碼器(5),脈沖編碼器(5)的下端設有出線盒¢),壓板(3)與轉軸(1)連接處設有密封圈(7)。2.根據權利要求1所述的數控機床用永磁同步交流伺服電機,其特征在于:所述的定子⑷上設有齒槽⑶和永久磁鐵(9),齒槽⑶內設有三相繞組(10),定子⑷上設有若干軸向通風孔(11)。3.根據權利要求1所述的數控機床用永磁同步交流伺服電機,其特征在于:所述的定子(4)的形狀為外圓周為多邊形。4.根據權利要求2所述的數控機床用永磁同步交流伺服電機,其特征在于:所述的永久磁鐵(9)采用的銣鐵硼永磁材料制成的。
【專利摘要】本實用新型涉及一種數控機床用永磁同步交流伺服電機,具有轉軸,所述的轉軸上設有轉子,轉子的兩端均設有壓板,轉子的上端設有定子,轉軸的頂端設有脈沖編碼器,脈沖編碼器的下端設有出線盒,壓板與轉軸連接處設有密封圈。機械特性強,有利于提高電機的加、減速能力,可靠性好,節約保養和維護費用,散熱容易,便于安裝熱保護,慣量小,體積小,質量小,使用壽命長。
【IPC分類】H02K1/16, H02K1/20, H02K1/17, H02K11/00, H02K21/14
【公開號】CN205051543
【申請號】CN201520754636
【發明人】李永健
【申請人】常州市金昌電機廠
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年9月25日