[發明專利]一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構

在審

• 申請號: 201910324352.5
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN110086275A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 羅高生;姜哲;陳鹿;王芳;王彪;張舜
• 申請（專利權）人: 上海海洋大學
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K5/04;H02K5/173;H02K7/10;H02K7/08;B62D57/024
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

1.一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構，其特征在于：所述驅動輪結構同時具有永磁體和電線圈，所述永磁體用于產生永磁力，所述電線圈用于產生可變磁力，二者產生的磁力相互疊加或抵消，用于使所述驅動輪結構具有可控的磁性吸附力。

2.根據權利要求1所述的一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構，其特征在于：所述驅動輪結構沿徑向由內向外放置有直流無刷電機、減速器、純銅線圈繞組、帽狀驅動輪轂、永磁體和耐磨輪；所述耐磨輪為空心的環狀結構，位于驅動輪結構的外表面，耐磨輪的一側設有向內的環形邊沿狀法蘭面；所述帽狀驅動輪轂的一側帽沿上設有法蘭孔，與耐磨輪法蘭面相配合；所述永磁體位于帽狀驅動輪轂和耐磨輪之間；所述純銅線圈繞組位于帽狀驅動輪轂的內側，用于產生可變磁力，純銅線圈繞組的內表面與直流無刷電機的外表面相配合；所述減速器和直流無刷電機均位于純銅線圈繞組的內側，直流無刷電機分別與減速器和純銅線圈繞組連接。

3.根據權利要求2所述的一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構，其特征在于：所述帽狀驅動輪轂外圓柱面上帽沿處依次兩兩緊貼安裝有耐磨輪法蘭面、內導磁環、永磁體、外導磁環；所述內導磁環、永磁體和外導磁環的外圓柱面均與耐磨輪的內圓柱面緊密配合；第四緊固螺栓穿過所述帽狀驅動輪轂的法蘭孔和耐磨輪法蘭面并固定到內導磁環上，將三者緊固在一起；所述帽狀驅動輪轂和外導磁環之間通過O型圈密封。

4.根據權利要求3所述的一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構，其特征在于：所述外導磁環的外側設有外導磁環壓緊環，用于壓緊外導磁環；所述外導磁環壓緊環具有內外兩組法蘭孔，第一緊固螺栓通過內法蘭孔將外導磁環壓緊環緊固到帽狀驅動輪轂帽頂處的螺栓孔上，第三緊固螺栓通過外法蘭孔連接到外導磁環的法蘭螺紋孔上。

5.根據權利要求2所述的一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構，其特征在于：所述直流無刷電機主要由帽狀直流無刷電機外殼、電機端蓋、直流無刷電機定子、直流無刷電機轉子、深溝球軸承、雙列角接觸軸承及電機端蓋緊固螺栓組成；所述直流無刷電機外殼的內圓柱面安裝有所述直流無刷電機定子，二者之間通過過盈配合固定；所述直流無刷電機外殼的外圓柱面上固定有所述純銅線圈繞組，純銅線圈繞組的一側與直流無刷電機外殼的帽狀邊沿緊貼；所述直流無刷電機外殼的帽狀邊沿上設有沿圓周方向的螺紋孔，電機端蓋緊固螺栓穿過所述電機端蓋的法蘭孔，將電機端蓋固定到直流無刷電機外殼上；所述直流無刷電機外殼的另外一側安裝有雙列角接觸軸承，所述電機端蓋的軸孔上安裝有深溝球軸承，所述直流無刷電機轉子的兩側的軸肩分別與雙列角接觸軸承和深溝球軸承過渡配合安裝；所述電機端蓋上設有腰子狀通槽，直流無刷電機的相線穿過該通槽與外部電機驅動電路連接；所述直流無刷電機外殼帽狀邊沿靠近外圓柱面處沿圓周加工有通孔，純銅線圈繞組的外部接線通過該通孔和電機端蓋的腰子槽與繞組電流控制電路連接。

6.根據權利要求5所述的一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構，其特征在于：所述減速器通過其上的法蘭面用緊固螺栓緊固到直流無刷電機外殼的輸出軸端面上，減速器的輸入軸孔與直流無刷電機轉子的輸出軸配合，減速器的輸出軸通過第二緊固螺栓緊固到帽狀驅動輪轂上。

7.根據權利要求5所述的一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構，其特征在于：所述驅動輪結構還設有電機編碼器，用于控制驅動輪的位置和轉速。

8.根據權利要求7所述的一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構，其特征在于：所述電機編碼器安裝于編碼器磁屏蔽保護殼內，電機編碼器的伸出軸與安裝于直流無刷電機轉子軸端的傳感器接頭的孔相配合。

9.根據權利要求8所述的一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構，其特征在于：所述編碼器磁屏蔽保護殼的一側設有編碼器磁屏蔽殼端蓋，所述編碼器磁屏蔽殼端蓋通過第五緊固螺栓固定于編碼器磁屏蔽保護殼的法蘭端面上；所述編碼器磁屏蔽保護殼通過第六緊固螺栓固定于電機端蓋上。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的一種具有吸附力可控的磁性吸附驅動輪結構，其特征在于：所述驅動輪結構應用于爬壁機器人上。