高刚性高精度电机转盘结构的制作方法

本实用新型涉及电机技术领域，具体地讲，涉及一种高刚性高精度电机转盘结构。

背景技术：

在数控机床等工件加工设备中，经常需要使用到电机带动转盘转动，以驱使固于转盘上的工件转动；

而传统的电机的转轴一般则直接与所需要使用的转盘相连，如此，固于转盘上的工件在转动过程中因转动速度快，使得势必会对所使用的电机产生扰动，使得所使用的电机刚性差而导致使用寿命短，为此，为解决相关技术问题，也有在传统电机的转轴与所需使用的转盘之间增设一谐波减速机，以使达到减小工件对电机的扰动影响，但是，其所增设的谐波减速机的轴承则直接与所需使用的电机的轴承相连，使得整个设备势必体积增大及占用较大空间而不能满足高端数控机床等工件加工设备的需求，并且，在整个设备体积增大时，则使得所需使用的转盘转动响应慢。

藉此，现有技术有待改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术之不足而提供的一种高刚性高精度电机转盘结构。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种高刚性高精度电机转盘结构，包括从前至后依次设置的用以带动工件转动的输出转盘、用以减小工件扰动的谐波减速机、用以提供旋转动力的无轴承高速直驱电机构件及用以将所述无轴承高速直驱电机构件的运转数据传输至控制系统的23位绝对值编码器；其中，

所述谐波减速机包括位于前端的输出端及位于后端的连接轴承；所述输出转盘固设于所述谐波减速机的输出端；所述谐波减速机的连接轴承与所述无轴承高速直驱电机构件相连；所述23位绝对值编码器设于所述无轴承高速直驱电机构件内。

下面对以上技术方案作进一步阐述：

优选地，所述输出转盘的后端面中部向内凹陷形成有一凹阶，所述输出转盘的前端面中部均匀的开设有多个贯穿所述凹阶的紧固孔A；

所述谐波减速机的输出端端面中部向前延伸设有一与其一体成型的适于卡设至所述凹阶的凸台，且所述凸台的前端面均匀的开设有多个与相应位置的所述紧固孔A位置相对的紧固孔B；

所述输出转盘通过穿设于位置相对的紧固孔A及紧固孔B的锁紧螺栓与所述谐波减速机的输出端相连。

优选地，所述无轴承高速直驱电机构件包括圆环状电机定子机壳、圆盘状连接板、圆环状电机定子铁芯、多块电机转子永磁体、圆环状电机转子磁轭、电机转轴及圆盘状电机座；其中，

所述圆环状电机定子机壳包括圆环状壳体及设于所述圆环状壳体内前壁的与其一体成型的内缘；所述圆盘状连接板卡设于所述内缘内，其后端面中部与所述电机转轴前端及所述谐波减速机的连接轴承后端面固定连接；所述 23位绝对值编码器套固于所述电机转轴后端外；所述圆环状电机转子磁轭套设于所述电机转轴外，并与所述23位绝对值编码器之间具有一定间隙，且所述圆环状电机转子磁轭的前端面与所述圆盘状连接板的后端面周沿固定连接；多块所述电机转子永磁体均匀的固设于所述圆环状电机转子磁轭的外壁；所述圆环状电机定子铁芯卡固于所述圆环状壳体内，并包覆多块所述电机转子永磁体；所述圆盘状电机座前端面与所述圆环状壳体后端面周沿相固定，以使盖合所述圆环状电机定子铁芯、多块电机转子永磁体、圆环状电机转子磁轭及所述电机转轴；

所述谐波减速机的连接轴承与所述圆环状壳体的内缘前端面及所述圆盘状连接板的前端面相固定。

优选地，所述谐波减速机的连接轴承外径大于所述谐波减速机的输出端外径，所述谐波减速机的连接轴承前端面均匀的开设有多个贯穿其后端面的紧固孔C；

所述圆环状壳体的内缘前端面向内均匀的开设有多个与相应位置的所述紧固孔C位置相对的紧固孔D；

所述谐波减速机的连接轴承通过穿设于位置相对的紧固孔C及紧固孔D 的锁紧螺栓与所述圆环状壳体的内缘相固定。

优选地，所述电机转轴的前端向外突出设有一外缘；所述外缘后端面均匀的开设有多个贯穿其前端面的紧固孔E；

所述圆盘状连接板后端面中部均匀的开设有多个与相应位置的紧固孔E 位置相对的紧固孔F；

所述谐波减速机的连接轴承后端面中部均匀的开设有多个与相应位置的紧固孔F位置相对的紧固孔G；

所述圆盘状连接板通过穿设于位置相对的紧固孔E、紧固孔F及紧固孔G 的锁紧螺栓与所述电机转轴前端及所述谐波减速机的连接轴承后端面固定连接。

优选地，所述圆盘状连接板前端面周沿均匀的开设有多个贯穿其后端面的紧固孔H；

所述圆环状电机转子磁轭的前端面向内均匀的开设有多个与相应位置的紧固孔H位置相对的紧固孔I；

所述圆盘状连接板通过穿设于位置相对的紧固孔H及紧固孔I的锁紧螺栓与所述圆环状电机转子磁轭固定连接。

优选地，所述圆盘状电机座包括座体及后盖；其中，

所述座体的后端面中部形成为敞口，所述后盖盖合于所述敞口；所述座体的前端面中部向前突出形成有一中空结构包合部；所述23位绝对值编码器在套固于所述电机转轴后端外时被限位于所述中空结构包合部后端面与所述后盖前端面之间。

优选地，还包括一用以传输所述无轴承高速直驱电机构件运转数据的端子座；

其中，所述端子座固设于所述座体侧壁，且所述座体侧壁开设有贯通其内部的接线通道；所述23位绝对值编码器通过穿设于所述接线通道的信号线与所述端子座相连。

优选地，所述输出转盘中部、谐波减速机中部、圆盘状连接板中部、电机转轴中部及所述后盖中部沿前后方向均镂空，以使形成过管及过线通道。

本实用新型的有益效果是：

其一、本实用新型所提供的一种高刚性高精度电机转盘结构，在具体实施时，一方面，所增设的谐波减速机连接于所述无轴承高速直驱电机构件与所述输出转盘之间，使得能有效减小所述输出转盘在转动时所带动的工件对所述无轴承高速直驱电机构件的扰动影响，使得所述无轴承高速直驱电机构件刚性好及使用寿命长，另一方面，本实用新型采用无轴承高速直驱电机构件来替换传统的带轴承的高速直驱电机构件，并直接运用所述谐波减速机的连接轴承作为所述无轴承高速直驱电机构件的支撑轴承，使得能大大减小本实用新型体积及占用空间，使得本实用新型结构紧凑、运转响应速度快及能满足高端数控机床等工件加工设备的需求，并且，本实用新型采用23位绝对值编码器来将所述无轴承高速直驱电机构件的运转数据传输至控制系统，使得能有效的提高所述无轴承高速直驱电机构件的运转精度，进而，本实用新型实用性强，使用效果好。

其二、在本技术方案中，一方面，所述输出转盘在与所述谐波减速机相固定时，其后端面凹阶卡设于所述谐波减速机输出端端面凸台外，使得不会移位，使得使用可靠性好，另一方面，所述23位绝对值编码器在套固于所述电机转轴后端外时被限位于所述中空结构包合部后端面与所述后盖前端面之间，使得其能得到有效隔离与保护，并且，其为中空结构，使得方便所述输出转盘中部、谐波减速机中部、圆盘状连接板中部、电机转轴中部及所述后盖中部沿前后方向均镂空，以使形成大中空的过管及过线通道，以便于走气管及电缆线，以使本实用新型在结构紧凑的同时，还能体现结构合理及布局合理，进而，本实用新型的使用效果能达到最佳。

附图说明

图1是本实用新型高刚性高精度电机转盘结构的整体结构示意图一；

图2是本实用新型高刚性高精度电机转盘结构的整体结构示意图二；

图3是本实用新型高刚性高精度电机转盘结构的分解图一；

图4是本实用新型高刚性高精度电机转盘结构的分解图二；

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

附图标号：

高刚性高精度电机转盘结构1000；

输出转盘10；

凹阶101；紧固孔A102；

谐波减速机20；

输出端201；凸台2011；紧固孔B2012；连接轴承202；紧固孔C2021；紧固孔G2022；

无轴承高速直驱电机构件30；

圆环状电机定子机壳301；圆环状壳体3011；紧固孔K30111；内缘 3012；紧固孔D30121；圆盘状连接板302；紧固孔F3021；紧固孔H3022；圆环状电机定子铁芯303；电机转子永磁体304；圆环状电机转子磁轭305；紧固孔I3051；电机转轴306；外缘3061；紧固孔E30611；圆盘状电机座307；座体3071；中空结构包合部30711；接线通道30712；紧固孔J30713；后盖 3072；

23位绝对值编码器40；

端子座50。

具体实施方式

以下将结合附图及具体实施例详细说明本实用新型的技术方案，以便更清楚、直观地理解本实用新型的发明实质。

结合图1、图2、图3及图4所示；

本实用新型所提供的一种高刚性高精度电机转盘结构1000，包括从前至后依次设置的用以带动工件转动的输出转盘10、用以减小工件扰动的谐波减速机20、用以提供旋转动力的无轴承高速直驱电机构件30及用以将所述无轴承高速直驱电机构件30的运转数据传输至控制系统的23位绝对值编码器40；

其中，所述谐波减速机20包括位于前端的输出端201及位于后端的连接轴承202；所述输出转盘10固设于所述谐波减速机20的输出端201；所述谐波减速机20的连接轴承202与所述无轴承高速直驱电机构件30相连；所述 23位绝对值编码器40设于所述无轴承高速直驱电机构件30内。

基于上述所述，可以明确的是：

一方面，本实用新型所增设的谐波减速机20连接于所述无轴承高速直驱电机构件30与所述输出转盘10之间，使得能有效减小所述输出转盘10在转动时所带动的工件对所述无轴承高速直驱电机构件30的扰动影响，使得所述无轴承高速直驱电机构件30刚性好及使用寿命长。

另一方面，本实用新型采用无轴承高速直驱电机构件30来替换传统的带轴承的高速直驱电机构件，并直接运用所述谐波减速机20的连接轴承202作为所述无轴承高速直驱电机构件30的支撑轴承，使得能大大减小本实用新型体积及占用空间，使得本实用新型结构紧凑、运转响应速度快及能满足高端数控机床等工件加工设备的需求。

并且，本实用新型采用23位绝对值编码器40来将所述无轴承高速直驱电机构件30的运转数据传输至控制系统，使得能有效的提高所述无轴承高速直驱电机构件30的运转精度。

进而，本实用新型实用性强，使用效果好。

需要强调的是，在本技术方案中，所述输出转盘10的后端面中部向内凹陷形成有一凹阶101，所述输出转盘10的前端面中部均匀的开设有多个贯穿所述凹阶101的紧固孔A102；

所述谐波减速机20的输出端201端面中部向前延伸设有一与其一体成型的适于卡设至所述凹阶101的凸台2011，且所述凸台2011的前端面均匀的开设有多个与相应位置的所述紧固孔A102位置相对的紧固孔B2012；

所述输出转盘10通过穿设于位置相对的紧固孔A102及紧固孔B2012的锁紧螺栓与所述谐波减速机20的输出端201相连。

如此，所述输出转盘10在与所述谐波减速机20相固定时，其后端面凹阶101卡设于所述谐波减速机20输出端201端面凸台2011外，使得不会移位，使得使用可靠性好。

并且，在具体实施时，本实用新型的所述无轴承高速直驱电机构件30包括圆环状电机定子机壳301、圆盘状连接板302、圆环状电机定子铁芯303、多块电机转子永磁体304、圆环状电机转子磁轭305、电机转轴306及圆盘状电机座307；

其中，所述圆环状电机定子机壳301包括圆环状壳体3011及设于所述圆环状壳体3011内前壁的与其一体成型的内缘3012；所述圆盘状连接板302卡设于所述内缘3012内，其后端面中部与所述电机转轴306前端及所述谐波减速机20的连接轴承202后端面固定连接；所述23位绝对值编码器40套固于所述电机转轴306后端外；所述圆环状电机转子磁轭305套设于所述电机转轴306外，并与所述23位绝对值编码器40之间具有一定间隙，且所述圆环状电机转子磁轭305的前端面与所述圆盘状连接板302的后端面周沿固定连接；多块所述电机转子永磁体304均匀的固设于所述圆环状电机转子磁轭305 的外壁；所述圆环状电机定子铁芯303卡固于所述圆环状壳体3011内，并包覆多块所述电机转子永磁体304；所述圆盘状电机座307前端面与所述圆环状壳体3011后端面周沿相固定，以使盖合所述圆环状电机定子铁芯303、多块电机转子永磁体304、圆环状电机转子磁轭305及所述电机转轴306；

所述谐波减速机20的连接轴承202与所述圆环状壳体3011的内缘3012 前端面及所述圆盘状连接板302的前端面相固定。

基于此，可以明白，本实用新型的大致工作原理为：所述电机定子铁芯中的线圈在通电后即会产生旋转磁场，如此一来，即会带动所述电机转子永磁体304、电机转子磁轭、圆盘状连接板302及所述电机转轴306同步运转，继而，与所述圆盘状连接板302及所述圆环状电机定子机壳301相连的所述谐波减速机20即会把旋转运动传递到所述输出转盘10，以使所述输出转盘 10带着其上所固设的工件运转。

在此过程中，本实用新型直接运用所述谐波减速机20的连接轴承202作为所述无轴承高速直驱电机构件30的支撑轴承，如此，即体现本实用新型能大大减小体积及占用空间，使得结构紧凑、运转响应速度快及能满足高端数控机床等工件加工设备的需求。

需要说明的是，在本技术方案中，所述谐波减速机20的连接轴承202外径大于所述谐波减速机20的输出端201外径，所述谐波减速机20的连接轴承202前端面均匀的开设有多个贯穿其后端面的紧固孔C2021；

所述圆环状壳体3011的内缘3012前端面向内均匀的开设有多个与相应位置的所述紧固孔C2021位置相对的紧固孔D30121；

如此，既便于所述谐波减速机20的连接轴承202通过穿设于位置相对的紧固孔C2021及紧固孔D30121的锁紧螺栓与所述圆环状壳体3011的内缘 3012相固定。

进一步的，在本实施例中，所述电机转轴306的前端向外突出设有一外缘3061；所述外缘3061后端面均匀的开设有多个贯穿其前端面的紧固孔 E30611；

所述圆盘状连接板302后端面中部均匀的开设有多个与相应位置的紧固孔E30611位置相对的紧固孔F3021；

所述谐波减速机20的连接轴承202后端面中部均匀的开设有多个与相应位置的紧固孔F3021位置相对的紧固孔G2022；

如此，即便于所述圆盘状连接板302通过穿设于位置相对的紧固孔 E30611、紧固孔F3021及紧固孔G2022的锁紧螺栓与所述电机转轴306前端及所述谐波减速机20的连接轴承202后端面固定连接。

并且，在本技术方案中，所述圆盘状连接板302前端面周沿均匀的开设有多个贯穿其后端面的紧固孔H3022；

所述圆环状电机转子磁轭305的前端面向内均匀的开设有多个与相应位置的紧固孔H3022位置相对的紧固孔I3051；

如此，即便于所述圆盘状连接板302通过穿设于位置相对的紧固孔H3022 及紧固孔I3051的锁紧螺栓与所述圆环状电机转子磁轭305固定连接。

同时，在优选方案中，所述圆盘状电机座307包括座体3071及后盖3072；

其中，所述座体3071的后端面中部形成为敞口，所述后盖3072盖合于所述敞口；所述座体3071的前端面中部向前突出形成有一中空结构包合部 30711；所述23位绝对值编码器40在套固于所述电机转轴306后端外时被限位于所述中空结构包合部30711后端面与所述后盖3072前端面之间。

如此，所述23位绝对值编码器40在套固于所述电机转轴306后端外时被限位于所述中空结构包合部30711后端面与所述后盖3072前端面之间，使得其能得到有效隔离与保护。

再者，在具体实施时，本实用新型还包括一用以传输所述无轴承高速直驱电机构件30运转数据的端子座50；

其中，所述端子座50固设于所述座体3071侧壁，且所述座体3071侧壁开设有贯通其内部的接线通道30712；

如此，即便于所述23位绝对值编码器40通过穿设于所述接线通道30712 的信号线与所述端子座50相连。

优选的，在本技术方案中，所述输出转盘10中部、谐波减速机20中部、圆盘状连接板302中部、电机转轴306中部及所述后盖中部沿前后方向均镂空，以使形成过管及过线通道。

此处，即可明白，所述23位绝对值编码器40套固于所述电机转轴306 后端外时，即体现其为中空结构，使得方便所述输出转盘10中部、谐波减速机20中部、圆盘状连接板302中部、电机转轴306中部及所述后盖中部沿前后方向均镂空，以使形成大中空的过管及过线通道。

由此，即使得便于相应大中空的过管及过线通道走气管及电缆线，以使本实用新型在结构紧凑的同时，还能体现结构合理及布局合理。

针对上文所述，可以总结，本实用新型则主要具备以下优点：刚性好、使用寿命长、体积小、结构紧凑、运转响应速度快、精度高、可靠性好及大中空便于走气管及电缆线。

进而，本实用新型的使用效果能达到最佳。

需要补充的是，在具体实施时，本实用新型的所述电机定子铁芯在卡固于所述圆环状壳体3011内时，其则优选通过环氧树脂将其内部的线圈灌封。

并且，在具体实施时，多块所述电机转子永磁体304则优选通过粘胶均匀的粘固于所述圆环状电机转子磁轭305的外壁。

且在具体实施时，所述座体3071的后端面外沿均匀的开设有多个贯穿其前端面外沿的紧固孔J30713，所述圆环状电机定子机壳301的圆环状壳体3011 后端面均匀的开设有多个与相应位置的所述紧固孔J30713位置相对的紧固孔 K30111；

如此，即使得所述座体3071能通过穿设于位置相对的紧固孔J30713及紧固孔K30111的紧固螺栓与所述圆环状电机定子机壳301的圆环状壳体3011 相固定。

其他实施例等，在此，则不做一一举例说明。

综上所述，本实用新型整体结构简单，易实施，易操作，实用性强，专用性强，制造成本低，在结构的改进及技术的改进中，均不需要增加太多的成本，使得本实用新型必然具有很好的市场推广价值，本实用新型会非常的受欢迎，能得到有效普及。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程的变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。