[發明專利]一種高精度定位的復合式電機

有效

• 申請號: 202010086168.4
• 申請日: 2020-02-11
• 公開（公告）號: CN111200349B
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 華亮;蔣凌;顧菊平;陸平;葛雨暄;黃弈晟;言淳愷;蘇文博
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: H02K37/24
• 分類號: H02K37/24;H02N2/16;H02N2/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高精度定位的復合式電機，其特征在于，所述復合式電機包括：外殼（1）、粗定位組件、中空輸出軸（2）、精密定位組件、動力切換裝置和控制器（6）；所述粗定位組件包括步進電機（3）和第一中空轉軸（4），所述步進電機（3）固定設置在所述外殼（1）的底部，所述第一中空轉軸（4）垂直設置在所述步進電機（3）上且一端與所述步進電機（3）的輸出軸連接；所述中空輸出軸（2）通過第一軸承組件（7）轉動連接于所述第一中空轉軸（4）的外周，所述第一軸承組件（7）包括至少一個軸承；所述精密定位組件包括環形行波超聲電機和第二中空轉軸（5），所述環形行波超聲波電機包括轉子（10）和定子（11），所述第二中空轉軸（5）通過第二軸承組件（8）轉動連接于所述中空輸出軸（2）的外周，所述第二軸承組件（8）包括至少一個軸承，所述轉子（10）設置在所述第二中空轉軸（5）底部邊緣外側，所述定子（11）設置在所述外殼（1）的底部與所述轉子（10）相配合的位置；所述動力切換裝置包括至少兩組連接轉換組件，所述連接轉換組件包括金屬連接軸（12）、第一電磁連接機構和第二電磁連接機構，所述金屬連接軸（12）水平穿設于所述中空輸出軸（2）側壁上開設的通孔內，所述第一電磁連接機構包括貫穿開設在所述第一中空轉軸（4）側壁上的第一固定槽（130）和設置在所述第一固定槽（130）槽底的第一電磁鐵（140），所述第一電磁鐵（140）內嵌有第一激光距離傳感器（150）；所述第二電磁連接機構包括貫穿開設在所述第二中空轉軸（5）側壁上的第二固定槽（131）和設置在所述第二固定槽（131）槽底的第二電磁鐵（141），所述第二電磁鐵（141）內嵌有第二激光距離傳感器（151）；所述第一固定槽（130）和所述第二固定槽（131）分別與所述金屬連接軸（12）的兩端配合，以通過向所述第一電磁鐵（140）或所述第二電磁鐵（141）通電，使金屬連接軸（12）在第一電磁鐵（140）的吸力作用下水平橫向滑動至一端與所述第一固定槽（130）契合實現所述第一中空轉軸（4）對所述中空輸出軸（2）的傳動，或在第二電磁鐵（141）的吸力作用下水平橫向滑動至一端與所述第二固定槽（131）契合，實現第二中空轉軸（5）對所述中空輸出軸（2）的傳動；所述外殼（1）、中空輸出軸（2）、第一中空轉軸（4）和第二中空轉軸（5）均為中空圓柱體；所述控制器（6）與所述步進電機（3）、環形行波超聲電機、第一電磁鐵（140）、第二電磁鐵（141）、第一激光距離傳感器（150）和第二激光距離傳感器（151）信號連接。

2.根據權利要求1所述的復合式電機，其特征在于，所述動力切換裝置包括對稱設置的兩組連接轉換組件。

3.根據權利要求1所述的復合式電機，其特征在于，所述第一固定槽（130）和所述第二固定槽（131）槽口的孔徑均略大于槽底的孔徑。

4.根據權利要求1所述的復合式電機，其特征在于，所述金屬連接軸（12）長度為第二中空轉軸（5）內徑與第一中空轉軸（4）外徑的差值。