一种内置编码器的球形电动机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电机技术领域，尤其是一种内置编码器的球形电动机。
【背景技术】
[0002]电动机是把电能转换成机械能的一种设备，在我们生活当中广泛使用，尤其是在工业上应用较多；现有的电动机中大多数是旋转运动的，只有一个自由度运动，如要用复杂的运作时需要一些传动机构进行转换，改变其运动自由度，但是这样较占空间同时也较消耗功率降低了工作效率。在一些精密设备或者工业机器人中，运动自由度较多较、较复杂情况下，传统的电机很难胜任。
【实用新型内容】
[0003]针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单，占用空间小，可实现多自由度运动的内置编码器的球形电动机。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]—种内置编码器的球形电动机，它包括球形的定子和球形的转子，所述定子包括若干个外壳片拼装而成，所述定子内设置有万向导向装置，所述转子通过万向导向装置与定子连接；所述万向导向装置包括装配环，所述装配环外侧连接有若干个环形分布的线圈架；所述装配环内侧设置有十字交叉分部的第一轴编码器组和第二轴编码器组。
[0006]优选地，所述外壳片内侧壁上设置有磁铁，所述磁铁的外侧设置有铁条，所述铁条安装在外壳片上且与磁铁间有间隙；所述铁条由上铁条和下铁条拼装而成。
[0007]优选地，所述线圈架外表面盖有罩壳，所述线圈架内圆周部绕有线圈，所述线圈架中间设置有用于贯穿铁条的贯穿孔。所述第一轴编码器组包括两个互相对称分布的第一编码器，所述第二轴编码器组包括两个相互对称分布的第二编码器；所述第一编码器与装配环连接处设置有轴承，所述第二轴编码器组下端连接有半圆形的旋转臂。
[0008]优选地，所述转子上端连接第一连轴，所述定子下端连接有第二连轴。
[0009]由于采用上述技术方案，本实用新型采用球形的转子和球形的定子，另外在转子内设置有编码器，使电机可以实现多自由度运动，利用编码器可以调控转子的偏转方向，结构简单，同时具有很强的实用性。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型实施例的转子和定子结构示意图；
[0011]图2是本实用新型实施例的转子外壳片分解示意图；
[0012]图3是本实用新型实施例的线圈架安装在装配环上的结构示意图；
[0013]图4是本实用新型实施例的线圈架分解示意图；
[0014]图5是本实用新型的线圈架安装与装配环间的分解示意图；
[0015]图6是本实用新型实施例的万向导向装置结构示意图；
[0016]图7是本实用新型实施例的转子安装在定子上的状态示意图；
[0017]图8是本实用新型的结构示意图；
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0019]如图1所示并结合图2至图8，一种内置编码器的球形电动机，它包括球形的定子30和球形的转子10，球形的定子300、转子10具有多个旋转中心轴，则可实现多自由度运转。定子30包括若干个外壳片31拼装而成，定子30内设置有万向导向装置50，万向导向装置50用来调节转子的旋转方向。转子10通过万向导向装置50与定子30连接；万向导向装置50包括装配环51，装配环51外侧连接有若干个环形分布的线圈架42 ;装配环51内侧设置有十字交叉分部的第一轴编码器组和第二轴编码器组。
[0020]如图2所示，外壳片31内侧壁上设置有磁铁35，磁铁35的外侧设置有铁条37，铁条37安装在外壳片31上且与磁铁35间有间隙；铁条37由上铁条38和下铁条39拼装而成。由于铁条37是要穿入线圈架42内，如直接穿入因空间问题不便于穿入，可以将铁条37分为两部分、上铁条38和下铁条39，从中间两端穿入，然后利用螺钉将上铁条38和下铁条39固定在一起。线圈架42外表面盖有罩壳45，线圈架42内圆周部绕有线圈44，线圈架42中间设置有用于贯穿铁条37的贯穿孔43，将铁条37穿入线圈架42内、则铁条37与线圈架42组合成为定子绕组为定子30提供转矩。
[0021]如图6所示，第一轴编码器组包括两个互相对称布的第一编码器57(其中一个图中未示出)，第二轴编码器组包括两个相互对称分布的第二编码器56 (其中一个图中未示出);第一编码器56与装配环51连接处设置有轴承52，第二轴编码器组下端连接有半圆形的旋转臂58。转子10上端连接第一连轴20，第一连轴20用于连接传动机构；定子30下端连接有第二连轴60，第二连轴60与一些基座连接用于固定球形电机。转子10通过编码器55的调节进行改变转子10的旋转方向。
[0022]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。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。
【主权项】
1.一种内置编码器的球形电动机，它包括球形的定子和球形的转子，其特征在于:所述定子包括若干个外壳片拼装而成，所述定子内设置有万向导向装置，所述转子通过万向导向装置与定子连接； 所述万向导向装置包括装配环，所述装配环外侧连接有若干个环形分布的线圈架； 所述装配环内侧设置有十字交叉分部的第一轴编码器组和第二轴编码器组。2.如权利要求1所述的一种内置编码器的球形电动机，其特征在于:所述外壳片内侧壁上设置有磁铁，所述磁铁的外侧设置有铁条，所述铁条安装在外壳片上且与磁铁间有间隙；所述铁条由上铁条和下铁条拼装而成。3.如权利要求1或2所述的一种内置编码器的球形电动机，其特征在于:所述线圈架外表面盖有罩壳，所述线圈架内圆周部绕有线圈，所述线圈架中间设置有用于贯穿铁条的贯穿孔。4.如权利要求1所述的一种内置编码器的球形电动机，其特征在于:所述第一轴编码器组包括两个互相对称分布的第一编码器，所述第二轴编码器组包括两个相互对称分布的第二编码器； 所述第一编码器与装配环连接处设置有轴承，所述第二轴编码器组下端连接有半圆形的旋转臂。5.如权利要求1所述的一种内置编码器的球形电动机，其特征在于:所述转子上端连接第一连轴，所述定子下端连接有第二连轴。
【专利摘要】本实用新型涉及电机技术领域,尤其是一种内置编码器的球形电动机,它包括球形的定子和球形的转子,定子包括若干个外壳片拼装而成，定子内设置有万向导向装置，转子通过万向导向装置与定子连接；万向导向装置包括装配环，装配环外侧连接有若干个环形分布的线圈架；装配环内侧设置有十字交叉分部的第一轴编码器组和第二轴编码器组。本实用新型采用球形的转子和球形的定子,另外在转子内设置有编码器,使电机可以实现多自由度运动,利用编码器可以调控转子的偏转方向,结构简单,同时具有很强的实用性。
【IPC分类】H02K11/042, H02K1/22
【公开号】CN205039666
【申请号】CN201520455586
【发明人】樊利平
【申请人】上海盛蒂斯自动化设备有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年6月26日