一种潜艇用力矩伺服电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及伺服电机领域，尤其涉及一种潜艇用力矩伺服电机。
【背景技术】
[0002]潜艇的静音性能对潜艇的存活至关重要，为了降低潜艇的噪音，逐渐采用电操作系统代替传统的液压操作系统。但由于潜艇上的传动构件的结构极其复杂，实现潜艇的全电化十分困难。例如:潜艇舵面负载一般几吨到几十吨不等，工作时间极长，且要求其驱动机构具有大承载、低脉动、大力矩以及低转速等特点，而目前现有的伺服电机无法满足上述功能，故使得实现潜艇操舵伺服驱动变得十分困难。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种潜艇用力矩伺服电机，其承载能力突出，能够满足大力矩、低脉动以及低转速的工况，且电机的可靠性和稳定性极闻。
[0004]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0005]本发明提供的一种潜艇用力矩伺服电机，包括转子，所述转子包括转子轴和磁钢，所述磁钢固定在所述转子轴上，所述转子还包括隔条及磁轭，所述隔条用于防止所述磁钢发生轴向或周向移动，所述磁轭套设在所述转子轴上，且与所述转子轴同轴设置，所述隔条、所述磁钢均固定在所述磁轭的外表面上，且沿着所述磁轭的周向方向所述隔条与所述磁钢相间分布。
[0006]本发明的进一步技术方案:所述转子还包括用于防止所述磁钢发生径向移动的钢套，所述钢套固定套设在所述磁钢上。
[0007]本发明的进一步技术方案:所述磁轭的两端设有用于消除不平衡量的平衡环。
[0008]本发明的进一步技术方案:所述电机为20极电机，具有24个分数槽。
[0009]本发明的进一步技术方案:还包括反馈组件和第一端盖，所述反馈组件包括编码器及转接装置，所述编码器用于反馈伺服电机转子位置和速度，所述编码器通过所述转接装置与所述第一端盖固定，且通过所述转接装置与所述转子轴可转动连接。
[0010]本发明的进一步技术方案:所述转接装置包括固定座和转轴，所述转轴的一端设有滚齿，所述滚齿与固定在所述转子轴一端的齿轮相啮合，所述转轴的另一端与所述编码器相连。
[0011]本发明的进一步技术方案:所述编码器的数量为两个以上，多个所述编码器构成余度结构，多个所述编码器与固定在所述转子轴一端的齿轮相啮合。
[0012]本发明的进一步技术方案:还包括水冷系统和第一端盖，所述水冷系统包括进水口、出水口以及与所述出水口和所述进水口相连通的水道，所述水道位于所述定子的内部。
[0013]本发明的进一步技术方案:所述水道包括进水螺旋水槽、环形槽以及出水螺旋水槽，所述环形槽两端分别与所述进水螺旋水槽及所述出水螺旋水槽相连通，所述进水螺旋水槽和所述出水螺旋水槽分别与所述进水口和所述出水口相连通。
[0014]本发明的进一步技术方案:所述进水螺旋水槽和所述出水螺旋水槽的形状均呈DNA螺旋结构状，且所述进水螺旋水槽与所述出水螺旋水槽并排设置。
[0015]本发明的有益效果为:
[0016]本发明提供的潜艇用力矩伺服电机设置了用于防止磁钢发生轴向或周向移动的隔条，能增强磁钢固定的可靠性和稳定性，防止磁钢的窜动，从而使得电机的承载能力增强，适用于大力矩、低脉动的工况环境。沿着磁轭的周向方向隔条与磁钢相间分布，使得每个磁钢的固定均十分可靠。电机为20极24分数槽电机,其能够输出低转速、大力矩及低转矩波动的工作量。设置了类似DNA结构的水冷系统，能有效的提高伺服电机的水冷面积，增强电机的散热。反馈组件采用余度设计，即使有部分编码器出现故障，反馈组件依旧能正常工作，增强伺服电机的可靠性及安全性。
【附图说明】
[0017]图1是本发明【具体实施方式】提供的潜艇用力矩伺服电机的主视图；
[0018]图2是本发明【具体实施方式】提供的潜艇用力矩伺服电机的右视图；
[0019]图3是本发明【具体实施方式】提供的潜艇用力矩伺服电机的俯视图；
[0020]图4是本发明【具体实施方式】提供的转接装置的剖视图；
[0021]图5是本发明【具体实施方式】提供的水冷系统的结构示意图；
[0022]图6是本发明【具体实施方式】提供的水冷系统水路的示意图；
[0023]图7是本发明【具体实施方式】提供的转子的结构示意图；
[0024]图8是本发明【具体实施方式】提供的隔条的安装示意图；
[0025]图9是本发明【具体实施方式】提供的绕组的展开图。
[0026]图中:
[0027]1、壳体；21、第一端盖；22、第二端盖；31、转子轴；32、磁钢；33、隔条；34、磁轭；35、钢套；36、平衡环；41、铁芯；42、绕组；51、接线盒；52、动力连接器；53、反馈连接器；61、保护盖；62、固定座；63、转轴；631、滚齿；311、齿轮；64、第一编码器；65、第二编码器；71、进水口 ；72、出水口 ；73、进水螺旋水槽；74、环形槽；75、出水螺旋水槽。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0029]如图1-3所示，本实施例中提供的一种潜艇用力矩伺服电机，包括壳体1、第一端盖21、第二端盖22、转子、定子、电气接口、反馈组件以及水冷系统。其中第一端盖21和第二端盖22固定在壳体I的两端的端面处，转子位于定子的内部，与定子同轴设置，转子位于壳体I内，电气接口固定在壳体I的外表面上，反馈组件与第一端面或第二端面固定连接，用于反馈转子轴31的位置和速度信号，且与电气接口电性连接，水冷系统位于定子内，靠近定子的外表面或者位于定子与壳体I之间。
[0030]优选的，电机为20极24分数槽电机，能够输出低转速、大力矩及低转矩波动的工作量。
[0031]如图7所示，转子包括转子轴31、磁钢32、隔条33及磁轭34，磁钢32固定在转子轴31上，磁轭34套设在转子轴31上，且与转子轴31同轴设置，磁钢32提供主磁通，磁轭34提供磁场通路。隔条33、磁钢32均固定在磁轭34的外表面上，固定方式为粘接，沿着磁轭34的周向方向隔条33与磁钢32相间分布，使得每块磁钢32的固定均十分可靠。隔条33用于防止磁钢32发生轴向或周向移动，且能增强磁钢32固定的可靠性和稳定性，防止磁钢32的窜动。
[0032]进一步的，转子还包括钢套35，钢套35固定套设在磁钢32上，磁轭34的两端设有平衡环36，钢套35用于防止磁钢32发生径向移动，平衡环36用于防止磁钢32发生轴线窜动，消除不平衡量。装配时，平衡环36的装配采用压装工艺，并通过螺钉进行双面加固，钢套35与磁钢32的装配采用热装工艺，磁钢32与转子轴31之间的转配也采用热装工艺，压装工艺和热装工艺均增强构件之间固定的可靠性。
[0033]定子包括铁芯41和绕组42，铁芯41位于壳体I内，绕组42缠绕在铁芯41上，当通过电流时会产生磁场，铁芯41为磁场提供通路。装配时，铁芯41与壳体I的装配采用热装工艺，且通过