[發明專利]一種驅控一體式絲桿電機

在審

• 申請號: 202211538882.8
• 申請日: 2022-12-02
• 公開（公告）號: CN116014987A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 楊剛;梁曉玲
• 申請（專利權）人: 上海四橫電機制造有限公司
• 主分類號: H02K11/215
• 分類號: H02K11/215;H02K11/33;H02K11/27;H02K7/10
• 代理公司: 上海宏京知識產權代理事務所(普通合伙) 31297
• 代理人: 周高

本發明提供一種驅控一體式絲桿電機，屬于絲桿電機技術領域。本發明包括電機和螺桿，電機包括相連接的前端蓋和后端蓋，電機內部中間轉動設置有轉軸，轉軸外側連接轉子，前端蓋和后端蓋中間設置與轉子相配合的定子，螺桿連接轉軸，后端蓋遠離前端蓋的一側設置后罩，后罩內部固定設置有驅控線路板，驅控線路板通過線路電性連接電機，轉軸貫穿后端蓋并延伸至后端蓋外側表面，轉軸延伸至后端蓋外側的一端可拆卸連接有磁鐵，驅控線路板中間對應磁鐵設置有磁編碼器，本發明不需要復雜的布線工作，生產效率更高，不僅縮小了設備需求空間，同時降低了工人失誤風險和工程成本。

技術領域

本發明涉及一種驅控一體式絲桿電機，屬于絲桿電機技術領域。

背景技術

現有的開環絲桿步進電機的結構由前端蓋、后端蓋、調整螺紋圈、定子、繞組、轉子鐵芯、軸承、軸套、螺釘、螺桿、螺母組成。前端蓋、定子與后端蓋用螺釘連接固定；調整螺紋圈與前端蓋螺紋連接；軸承置于前端蓋的軸承室內，軸承一端與調整螺紋圈重合，另一端與軸套重合；轉子鐵芯與螺桿集成為一體作為電機出軸，前后兩端分別用軸套、軸套定位；軸承固定于后端蓋的軸承室內,一端與軸套重合，防止電機軸向竄動。

現有開環絲桿步進電機采用外部驅動式結構類型，步進電機驅動器為絲桿步進電機提供動力電源，步進電機驅動器通過其內部的邏輯電路，控制絲桿步進電機的繞組以一定的時序正向或反向通電，由轉子鐵芯通過與定子產生的脈沖電磁場相互作用，驅動電機旋轉一個步距角，促使螺桿軸向旋轉，螺桿與螺母嚙合，使螺母沿著螺桿前后移動，從而實現將旋轉運動轉換為直線運動。

現有閉環絲桿步進電機則是在后端蓋后端附加一個編碼器，采用位置反饋或速度反饋來確定定子與轉子鐵芯位置相適應的相位轉換，促使螺杠軸向旋轉，這種閉環控制提高了電機的性能和精度，但同樣須采用外部驅動式結構類型。

綜上，現有的絲桿電機存在以下問題：

1、現有絲桿步進電機無法直接接到直流或交流電源上工作，必須配合使用步進電機驅動器，由于兩者為相互獨立的產品元件，這就造成現場接線復雜，安裝空間大，不適用于結構緊湊的工況。而且步進電機驅動器必須與絲桿步進電機的型號相匹配，否則將會對電機及驅動器造成損壞。另外不同廠家的電機驅動器精度可能差別很大，細分數越大精度越難控制。

2、現有絲桿步進電機絲桿與轉子鐵芯固定連接，不易安裝/拆卸，不同規格絲桿須匹配相對應轉子片，導致產品通用性差，造成庫存種類繁多，不易分辨，品控要求嚴格，同時還提高了資金成本。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種驅控一體式絲桿電機，用于解決現有技術中現有的絲桿電機結構復雜，占地面積大，安裝拆卸不便，適用范圍小，運行效率低的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種驅控一體式絲桿電機，包括電機和螺桿，電機包括相連接的前端蓋和后端蓋，電機內部中間轉動設置有轉軸，轉軸外側連接轉子，前端蓋和后端蓋中間設置與轉子相配合的定子，螺桿連接轉軸，所述后端蓋遠離前端蓋的一側設置后罩，后罩內部固定設置有驅控線路板，驅控線路板通過線路電性連接電機，所述轉軸貫穿后端蓋并延伸至后端蓋外側表面，轉軸延伸至后端蓋外側的一端可拆卸連接有磁鐵，所述驅控線路板中間對應磁鐵設置有磁編碼器。

于本發明的一實施例中，所述螺桿與轉軸連接的一端設置錐形的連接部，連接部末端設置螺紋部，所述轉軸內部對應設置有錐形空腔，錐形空腔內部設置與螺紋部相配合連接的螺帽。

通過采用這種技術方案：內外圓錐面在軸向力的作用下可以自動對中，保證螺桿與電機中的轉軸具有較高精度的同軸度，使電機運行更平穩，并且實現螺桿的快速拆裝。

于本發明的一實施例中，所述轉軸與前端蓋和后端蓋連接處均設置軸承。

于本發明的一實施例中，所螺桿與前端蓋連接處設置調整螺紋圈，調整螺紋圈螺紋連接于前端蓋。