一种带状态开关的永磁式有限转角电机的制作方法

本发明属于电机，具体涉及一种带状态开关的永磁式有限转角电机。

背景技术：

1、传统的有限转角电机由直流力矩电机和位置指示部件组成，位置指示部件由电刷和弹簧片组成。在大冲击和强振动的场合下，由于直流力矩电机的断电锁位力较小，无法实现准确的锁位，且电刷部分易磨损，使用寿命低。

2、另外，在一些使用场合，需要在主控控制器中显示电机到位状态，以便在组件装配完成后不方便目视观察时进行到位的判断。

技术实现思路

1、为了解决传统有限转角电机锁位力小和电刷易磨损等问题，本发明提供一种带状态开关的永磁式有限转角电机。

2、本发明的技术方案是：一种带状态开关的永磁式有限转角电机，包括机壳组件、定子组件、转子组件、开关组件和限位组件；转子组件和定子组件位于机壳组件腔体内，转子组件同轴安装在定子组件中心孔中；转子组件的转轴伸出机壳组件外，开关组件同轴安装在转轴伸出端，转轴两端分别与壳体组件两端连接；

3、所述定子组件包括定子铁心2和绕组9，定子铁心的齿部高于轭部，绕组9嵌装在齿部上，定子铁心2与机壳组件固连；

4、所述转子组件包括磁钢3、磁轭4和转轴8；转轴8转动连接在机壳组件内孔中，磁轭4套装在转轴8上，磁钢3与磁轭4外壁固定连接，磁钢3具有一对n极和s极；

5、所述开关组件位于机壳组件外，包括绝缘板11、轴套12和两组触片组件；绝缘板11通过轴套安装在转轴伸出段上，两组触片组件分别位于绝缘板11上两个极限位置处；触片组件通过导线与外部控制器指示灯连接；

6、所述限位组件安装在转轴上且靠近开关组件，限位组件能够在极限位置处触拨触片组件形成导通回路，实现状态到位显示。

7、进一步的，所述绝缘板11为异型结构，一端面上对称开设限位槽，限位动板能够在限位槽内转动，限位槽的两个限位端呈90°；另一端面上设有多个开槽，用于引出触片组件的导线和电机定子的导线。

8、进一步的，所述触片组件包括静触片16、动触片17、绝缘片18和导线，两个触片组件分别安装在绝缘板11两个限位端端面上；静触片16和动触片17一端分别连接在绝缘片18两侧，另一端为自由端，静触片16和动触片17的自由端能够在限位组件触拨作用下接触导通；静触片16和动触片17分别通过导线与外部状态开关显示器。

9、进一步的，所述限位组件包括限位动板13和螺母，限位动板13中心孔内壁上设有方形槽，与转轴8外壁凸起配合，限位动板13通过螺母14与转轴8轴向压紧；限位动板13两侧设有凸起，分别位于绝缘板11上的限位槽中。

10、进一步的，所述限位动板与绝缘板11材料相同。

11、进一步的，定子组件2外壁上沿轴线设有圆柱销20，定子组件浸漆后通过圆柱销20导向安装在机壳1内壁连接上。

12、进一步的，所述绝缘板11通过塑压或3d打印方式加工而成。

13、进一步的，还包括指示针，所述指示针固连在转轴端面上。

14、进一步的，所述机壳组件包括机壳1、防尘盖15和后端盖6；防尘盖与机壳封闭端外端面固连，限位组件和开关组件位于防尘盖腔体内；后端盖6固定在机壳开口端，转轴8与后端盖中心孔转动配合。

15、进一步的，转轴8两端分别通过轴承与机壳1和后端盖中心孔连接。

16、本发明的有益效果是：

17、1、本发明中定子铁心的齿部高于轭部，能够有效防止线圈绕制过程中超出内圆面，且增加了齿部面积，有效提高了断电锁位力，使电机能够耐受大冲击和强振动环境。

18、2、本发明的限位功能和状态显示功能通过开关组件结构设计集成在一起，可以有效的节省轴向空间。

19、3、本发明中限位动板与绝缘板采用相似的非金属材质，有效缓冲转动到位时的冲击，提高了电机寿命。

20、4、本发明通过设计指示针，便于从电机外部观察限位动板位置；通过状态显示开关线连接控制器，实现远端观察显示电机到位状态。

技术特征：

1.一种带状态开关的永磁式有限转角电机，其特征在于，包括机壳组件、定子组件、转子组件、开关组件和限位组件；转子组件和定子组件位于机壳组件腔体内，转子组件同轴安装在定子组件中心孔中；转子组件的转轴伸出机壳组件外，开关组件同轴安装在转轴伸出端，转轴两端分别与壳体组件两端连接；

2.如权利要求1所述的带状态开关的永磁式有限转角电机，其特征在于，所述绝缘板(11)为异型结构，一端面上对称开设限位槽，限位组件能够在限位槽内转动，限位槽的两个限位端呈90°；另一端面上设有多个开槽，用于引出触片组件的导线和电机定子的导线。

3.如权利要求2所述的带状态开关的永磁式有限转角电机，其特征在于，所述触片组件包括静触片(16)、动触片(17)、绝缘片(18)和导线，两个触片组件分别安装在绝缘板(11)两个限位端端面上；静触片(16)和动触片(17)一端分别连接在绝缘片(18)两侧，另一端为自由端，静触片(16)和动触片(17)的自由端能够在限位组件触拨作用下接触导通；静触片(16)和动触片(17)分别通过导线与外部状态开关显示器。

4.如权利要求1所述的带状态开关的永磁式有限转角电机，其特征在于，所述限位组件包括限位动板(13)和螺母，限位动板(13)中心孔内壁上设有方形槽，与转轴(8)外壁凸起配合，限位动板(13)通过螺母(14)与转轴(8)轴向压紧；限位动板(13)两侧设有凸起，分别位于绝缘板(11)上的限位槽中。

5.如权利要求4所述的带状态开关的永磁式有限转角电机，其特征在于，所述限位动板与绝缘板(11)材料相同。

6.如权利要求1所述的带状态开关的永磁式有限转角电机，其特征在于，定子组件(2)外壁上沿轴线设有圆柱销(20)，定子组件浸漆后通过圆柱销(20)导向安装在机壳组件内壁连接上。

7.如权利要求1所述的带状态开关的永磁式有限转角电机，其特征在于，所述绝缘板(11)通过塑压或3d打印方式加工而成。

8.如权利要求1所述的带状态开关的永磁式有限转角电机，其特征在于，还包括指示针，所述指示针固连在转轴端面上。

9.如权利要求1所述的带状态开关的永磁式有限转角电机，其特征在于，所述机壳组件包括机壳(1)、防尘盖(15)和后端盖(6)；防尘盖与机壳封闭端外端面固连，限位组件和开关组件位于防尘盖腔体内；后端盖(6)固定在机壳开口端，转轴(8)与后端盖中心孔转动配合。

10.如权利要求9所述的带状态开关的永磁式有限转角电机，其特征在于，所述转轴(8)两端分别通过轴承与机壳(1)和后端盖中心孔连接。

技术总结
本发明提出一种带状态开关的永磁式有限转角电机，包括机壳组件、定子组件、转子组件、开关组件和限位组件；转子组件和定子组件位于机壳组件腔体内，转子组件同轴安装在定子组件中心孔中；转子组件的转轴伸出机壳组件外，开关组件同轴安装在转轴伸出端，转轴两端分别与壳体组件两端连接；定子组件包括定子铁心和绕组，定子铁心的齿部高于轭部，绕组嵌装在齿部上，定子铁心与机壳组件固连。开关组件位于机壳组件外，包括绝缘板和两组触片组件；触片组件通过导线与外部状态开关显示器连接；限位组件安装在转轴上，能够在极限位置处触拨触片组件形成导通回路，实现远端观察显示电机到位状态。

技术研发人员：权艳娜,尹海韬,李敏哲,刘云涛,陈晨,胡昊,高俊丽,杨凡,王志业
受保护的技术使用者：西安航天动力测控技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15