[發明專利]一種高動態響應型一體式掃描振鏡電機系統

在審

• 申請號: 202211066231.3
• 申請日: 2022-08-31
• 公開（公告）號: CN115473356A
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 郝磊磊;任武;李歡歡;郝永勤;趙璇;陳團;段超;付文琪;王磊
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: H02K1/12
• 分類號: H02K1/12;H02K1/2706;H02K1/272;H02K1/02;H02K3/00;H02K3/04;H02K3/30;H02K3/32;H02K3/28;H02K11/22;H02K7/00;H02K7/14;G02B26/08;G02B26/10
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 龐靜

本發明公開了一種高動態響應一體式掃描振鏡電機系統，包括振鏡電機，鏡片，位置傳感器。振鏡電機采用無齒槽空心杯式定子結構，振鏡電機上方安裝鏡片，振鏡電機下方安裝位置傳感器，傳感器和振鏡電機集成在一起，共用軸系。鏡片采用金屬鈹作為原材料，鏡片表面粗糙度Ra＜0.01。本發明滿足電機小型化、高頻響、輸出轉矩大的要求，實現鏡片在一定角度范圍內高精度擺動。

技術領域

本發明屬于有限轉角電機技術領域，涉及一種高動態響應型一體式掃描振鏡電機系統。

背景技術

掃描振鏡電機系統是一套位置隨動控制系統，由電機、角位置傳感器及掃描反射鏡組成，在相應控制器控制下，實現電機能照控制指令穩定、快速地運行，廣泛應用于軍事領域，如預警、瞄準、指揮、成像、輻射測量等，具備小型化、抗干擾、響應快、掃描線性度好、轉矩密度高的特點。

在國內民用及工業領域，掃描振鏡電機產品精度和運行速度尚無法滿足要求，有效線性精度量程較小，穩定性待提高。因此，需要設計一種小型化、高頻響、輸出轉矩大、鏡面反射率高的小型掃描振鏡電機系統，滿足軍用通信干擾系統和便攜式紅外偵查干擾設備的使用要求。

發明內容

本發明的技術解決問題：為克服現有技術中的不足，本發明提出了一種小型化快速響應型掃描振鏡電機系統，滿足電機小型化、高頻響、輸出轉矩大的要求，實現鏡片在一定角度范圍內高精度擺動。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

一種高動態響應一體式掃描振鏡電機系統包括振鏡電機，鏡片，位置傳感器；

所述振鏡電機為永磁電機，包括定子組件、轉子組件，定子組件采用無齒槽空心杯式定子繞組，轉子組件采用永磁體；

所述位置傳感器位于所述振鏡電機的下方，與振鏡電機轉子組件共用軸系，并與所述振鏡電機采用集成一體化設計；

所述鏡片安裝在所述振鏡電機轉子組件上方，采用金屬鈹材質，表面粗糙度Ra＜0.01。

優選的，所述定子組件包括定子繞組、軸承擋圈、保護套和定子殼體；

所述定子繞組與所述定子殼體粘接；所述定子繞組線圈灌封環氧樹脂膠，漆包線采用酒精自粘線；

所述軸承擋圈安裝于所述定子殼體左側，采用鋁絲制成；所述保護套安裝于所述軸承擋圈左側，保護套采用氟橡膠材料；所述定子殼體采用鐵鎳軟磁合金。

優選的，所述轉子組件包括永磁體、轉子前軸、轉子后軸、銷；轉子前軸、轉子后軸安裝于永磁體兩側，銷安裝于轉子前軸上；永磁體采用平行徑向充磁的磁極陣列。

優選的，所述永磁體為釹鐵硼磁鋼材質，所述永磁體表面進行鍍鎳涂層處理，避免釹鐵硼磁鋼生銹。

優選的，所述轉子組件還包括阻尼環，所述轉子后軸上有環形凹槽，所述阻尼環安裝于環形凹槽中，為振鏡電機停轉過程提供緩沖。

優選的，所述阻尼環為氟橡膠材質，具有結構彈性。

優選的，所述鏡片采用低殘余應力冷往返表面處理工藝，經過研磨拋光控制鏡片表面粗糙度。

優選的，所述位置傳感器采用光電傳感器，所述位置傳感器上裝有阻擋蝶形體，阻擋蝶形體與振鏡電機轉子共用軸系。

優選的，還包括彈簧，對阻擋蝶形體軸向進行柔性定位，通過彈性變形消除軸向間隙。

優選的，所述鏡片的反射面采用鎳層涂覆工藝。

本發明相對于現有技術的有益技術效果是：