一种抗高冲击空心杯永磁直流电动机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及伺服技术领域，具体为一种抗高冲击空心杯永磁直流电动机。
【背景技术】
[0002]在诸如导弹、航天器等武器系统的伺服控制单元中，微特电机作为动力源是其中的关键部件，其性能合格与否对武器系统的效能起至关重要的作用。
[0003]武器系统在运输、试验和发射前的测试中，伺服控制单元经常会收到一定的冲击，若微特电机因受到冲击而出现故障或者工作异常异常，将直接导致伺服控制单元出现故障，从而直接导致武器系统意外点火或发射、试验失败。
[0004]目前常规空心杯永磁直流电机采用的是没有减震功能的结构，其结构主要由定子、转子、座板组成。缺点是电机的环境适应性能不够，如在恶劣工作环境下或者进行振动试验、冲击试验、加速度试验等环境试验项目后容易造成电机转动不灵敏甚至不工作的现象，重复测试时电机性能测试数值对比性差。这些缺点直接影响微特电机的性能参数。故需研制一种抗高冲击过载的空心杯电机，能够满足抗冲击的要求，对武器系统伺服控制单元提供动力。
【发明内容】
[0005]要解决的技术问题
[0006]本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本实用新型的一个目的在于提供一种抗高冲击空心杯永磁直流电动机，具有抗高冲击过载、安装使用方便、换向性能优良、电动机接触电阻小、启动电压和电磁干扰小等优点。
[0007]技术方案
[0008]在本实用新型的一个方面，本实用新型提出一种抗高冲击空心杯永磁直流电动机，其特征在于:包括定子组件、转子组件、后座板组合以及减震垫片；
[0009]所述定子组件包括前端盖、磁钢组合和外壳；磁钢组合由衬套和磁钢胶粘形成；前端盖固定在衬套端面；外壳与衬套紧配合并焊接固定；
[0010]所述转子组件包括电机轴、骨架支撑片、骨架、电枢杯、换向器；电机轴与定子组件同轴装配，并且通过支撑轴承与磁钢组合配合；电机轴伸出段与前端盖配合处安装有卡圈和垫片；骨架支撑片采用滚花结构，骨架支撑片套在电机轴上，并与电机轴焊接固定；骨架以及换向器套装在电机轴上，并与电机轴胶粘固定；骨架与骨架支撑片胶粘配合，换向器与骨架胶粘配合，电枢杯与骨架外侧胶粘配合；
[0011]后座板组合包括贵金属丝刷组合、后座板、引出线和后端盖；贵金属丝刷组合固定在后座板上，并与换向器配合；后座板侧面与外壳固定，后端盖与后座板端面固定，且后端盖上开有埋线槽，引出线通过埋线槽引出，并且引出线通过胶液固化在埋线槽内；
[0012]减震垫片的截面为双S形，减震垫片套在电机轴上，并且处于骨架支撑片与电机轴的支撑轴承之间。
[0013]根据本实用新型的实施例，该空心杯永磁直流电动机有以下几点结构优点，一、电机转子组件中特别增加骨架支撑片这一结构件，骨架支撑片采用滚花结构，主要优点增加接触面的强度，；二、在转子组件的骨架支撑片与轴承之间安装专用设计的双S形截面减震垫片；三、在电机轴伸出端除了使用卡圈外还使用了具有减震功能的垫片，以防止受到较大冲击时电机结构件损坏；四、电机引出线固定于后端盖上的埋线槽中，并使用专用胶液固化，有效地防止了电机引出线脱落或剥离。通过以上四个措施，从而实现了了该电机抗过载的功能。
【附图说明】
[0014]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0015]图1:本实用新型的结构组成图；
[0016]图2:图1的左视图；
[0017]图3:减震垫片截面图；
[0018]其中:1、前端盖；2、螺钉；3、紧固垫片；4、卡圈；5、垫片；6、支撑轴承；7、磁钢组合；8、减震垫片；9、骨架支撑片；10、骨架；11、外壳；12、换向器；13、后座板；14、引出线。
【具体实施方式】
[0019]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0020]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、
“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0021]此外、术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0022]目前在武器系统的伺服控制单元中，需要用到微特电机，微特电机一般采用空心杯永磁直流电机形式，常规空心杯永磁直流电机的采用的是没有减震功能的结构，其结构主要由定子、转子、座板组成，缺点是电机的环境适应性能不够，如在恶劣工作环境下或者进行振动试验、冲击试验、加速度试验等环境试验项目后容易造成电机转动不灵敏甚至不工作的现象，重复测试时电机性能测试数值对比性差。
[0023]为了克服传统的空心杯永磁直流电动机无法承受高冲击过载的缺点，发明人通过电机设计分析、磁路仿真与电机环境试验等研究，提出了一种抗高冲击空心杯永磁直流电动机，外径仅为Φ20_，具有工作环境适应性号、输出转速高、机械时间常数要求小、工作可靠、重量轻等特点，而且能够承受不小于7000g的冲击和过载。
[0024]该抗高冲击空心杯永磁直流电动机包括定子组件、转子组件、后座板组合以及减震垫片8。
[0025]定子组件包括前端盖1、磁钢组合7和外壳11。磁钢组合由衬套和稀土磁钢通过环氧胶粘并固化形成。前端盖I通过4个M3的螺钉2固定在衬套端面。外壳11与衬套先压配组装形成紧配合，然后焊接固定。
[0026]转子组件包括电机轴、骨架支撑片9、骨架10、电枢杯、换向器12。电机轴与定子组件同轴装配，并且通过支撑轴承6与磁钢组合配合。电机轴伸出段与前端盖配合处安装有卡圈4和垫片5。骨架支撑片9采用滚花结构，骨架支撑片9套在电机轴上，并与电机轴焊接固定；骨架10以及换向器12套装在电机轴上，并与电机轴通过环氧胶粘固定；骨架10与骨架支撑片9通过环氧胶粘固定配合，换向器12与骨架10通过环氧胶粘固定配合，电枢杯与骨架外侧组装后通过环氧胶粘封固。
[0027]后座板组合包括贵金属丝刷组合、后座板13、引出线14和后端盖。贵金属丝刷组合固定在后座板13上，并与换向器配合；后端盖与后座板端面通过2个M2 X 5的紧固螺钉连接固定，后座板侧面与外壳通过紧固螺钉固定，后端盖与外壳焊接固定。后端盖上开有埋线槽，引出线通过埋线槽引出，并且引出线通过胶液固化在埋线槽内；
[0028]如图3所示，减震垫片的截面为双S形，并经过时效和疲劳处理，其厚度为0.2mm、0.3mm、0.5mm、1mm、1.2mm不等。减震垫片套在电机轴上，并且处于骨架支撑片与电机轴的支撑轴承之间。
[0029]本实施例与一般空心杯电机相比，有以下几点结构优点，一、电机转子组件中特别增加骨架支撑片这一结构件，骨架支撑片采用滚花结构，主要优点增加接触面的强度，；二、在转子组件的骨架支撑片与轴承之间安装专用设计的双S形截面减震垫片；三、在电机轴伸出端除了使用卡圈外还使用了具有减震功能的垫片，以防止受到较大冲击时电机结构件损坏；四、电机引出线固定于后端盖上的埋线槽中，并使用专用胶液固化，有效地防止了电机引出线脱落或剥离。通过以上四个措施，从而实现了了该电机抗过载的功能。
[0030]本实施例适用于当前武器伺服系统高精度要求，并且克服了当前微特电机存在的无法承受振动、高过冲等技术不足，是一种满足设计指标的空心杯永磁直流电动机，特别是在批生产中，进行了多项性能参数检测和实验项目，通过了冲击试验和飞行试验，在提高生产效率的同时保证了产品质量，满足设计技术指标要求。
[0031]尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1.一种抗高冲击空心杯永磁直流电动机，其特征在于:包括定子组件、转子组件、后座板组合以及减震垫片； 所述定子组件包括前端盖、磁钢组合和外壳；磁钢组合由衬套和磁钢胶粘形成；前端盖固定在衬套端面；外壳与衬套紧配合并焊接固定； 所述转子组件包括电机轴、骨架支撑片、骨架、电枢杯、换向器；电机轴与定子组件同轴装配，并且通过支撑轴承与磁钢组合配合；电机轴伸出段与前端盖配合处安装有卡圈和垫片；骨架支撑片采用滚花结构，骨架支撑片套在电机轴上，并与电机轴焊接固定；骨架以及换向器套装在电机轴上，并与电机轴胶粘固定；骨架与骨架支撑片胶粘配合，换向器与骨架胶粘配合，电枢杯与骨架外侧胶粘配合； 后座板组合包括贵金属丝刷组合、后座板、引出线和后端盖；贵金属丝刷组合固定在后座板上，并与换向器配合；后座板侧面与外壳固定，后端盖与后座板端面固定，且后端盖上开有埋线槽，引出线通过埋线槽引出，并且引出线通过胶液固化在埋线槽内； 减震垫片的截面为双S形，减震垫片套在电机轴上，并且处于骨架支撑片与电机轴的支撑轴承之间。
【专利摘要】本实用新型提出一种抗高冲击空心杯永磁直流电动机，包括定子组件、转子组件、后座板组合以及减震垫片，转子组件包括滚花结构的骨架支撑片，后座板组合中引出线通过胶液固化在埋线槽内。本实用新型在转子组件中增加采用滚花结构的骨架支撑片，增加了接触面的强度；在骨架支撑片与支撑轴承之间安装双S形截面减震垫片，在电机轴伸出端除了使用卡圈外还使用了具有减震功能的垫片，都是为了防止受到较大冲击时电机结构件损坏；电机引出线固定于后端盖上的埋线槽中，并使用专用胶液固化，有效地防止了电机引出线脱落或剥离。
【IPC分类】H02K5/24, H02K5/00, H02K5/22
【公开号】CN204835792
【申请号】CN201520554413
【发明人】李艳, 宋力, 唐翔, 李琳, 张琴琴
【申请人】西安航天动力测控技术研究所
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月28日