一种总线型模块化伺服驱动器的制作方法

本实用新型涉及伺服驱动器，尤其涉及一种总线型模块化伺服驱动器。

背景技术：

随着工业4.0技术的飞速发展，市场对伺服系统的需求越来越多，而总线伺服因其布线简单，通信速率高，数据吞吐量大，可实现位置/速度/转矩等高级控制的等特点，被广泛应用在3c，工业机器人，智能工厂，cnc、类cnc等行业。传统的脉冲型伺服，在多轴应用场景，由于接线繁多、电柜布线复杂、控制繁琐、扩展性及抗干扰性差的特点，越来越多被总线伺服驱动器取代。目前行业中总线型伺服驱动均为单体型独立的伺服驱动器，即单台驱动只能控制单台伺服电机，多轴场景下，功率密度低，安装空间大，抗干扰性查，周边二次电气仍然比较复杂，相对脉冲伺服驱动器，仅仅简化了控制脉冲线缆。

技术实现要素：

为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种总线型模块化伺服驱动器。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种总线型模块化伺服驱动器，它包括电源模块和驱动模块组成的多轴伺服驱动器，驱动模块包括m个双轴驱动模块和n个单轴驱动模块，多轴伺服驱动器由1个电源模块+m个双轴驱动模块+n个单轴驱动模块组成，电源模块与驱动模块并排且可拆卸的设置在背板上，电源模块与驱动模块之间通过直流母排和辅助电源母线连接，电源模块上具有散热组件。

进一步地，散热组件为大风扇组件或小风扇组件，

进一步地，驱动模块的m+n的数量和为奇数时，散热组件为大风扇组件。

进一步地，驱动模块的m+n的数量和为偶数时，散热组件为小风扇组件。

进一步地，多轴伺服驱动器为五伺服轴驱动器，五伺服轴驱动器由1个电源模块+2个双轴驱动模块+1个单轴驱动模块组成。

进一步地，多轴伺服驱动器为八伺服轴驱动器，八伺服轴驱动器由1个电源模块+4个双轴驱动模块组成。

进一步地，双轴驱动模块和单轴驱动模块均采用1个ethercat从站。

进一步地，背板的四个角处设有螺丝孔，螺丝孔内设有螺钉，背板通过螺钉固定在机体上。

本实用新型设计了一种基于ethercat总线的模块化多轴伺服驱动器，是一种模块化驱动灵活的伺服驱动器，相比单体的伺服驱动器其需要的安装空间显著减少，周边线束明显减少，可有效将电器柜或设备小型化，同时标准模块体积配置，有利于电柜标准化，模块化，多台多轴伺服驱动器之间仅需要一根网线即可完成控制，盘柜效率大大提高，不仅可实现生产线功能模块标准化，柔性化，亦可实现快速交付。

附图说明

图1为本实用新型作为五伺服轴驱动器的立体结构示意图。

图2为本实用新型作为八伺服轴驱动器的立体正视图。

图3为本实用新型作为九伺服轴驱动器的立体正视图。

图中：1、电源模块；2、驱动模块；3、背板；4、散热组件；5、螺钉；6、直流母排和辅助电源母线；21、双轴驱动模块；22、单轴驱动模块；31、螺丝孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示的一种总线型模块化伺服驱动器，它包括电源模块1和驱动模块2组成的多轴伺服驱动器，驱动模块2包括m个双轴驱动模块21和n个单轴驱动模块22，由此三种基础模块，可以灵活组合为1～10轴的任意轴数，相比单体的伺服驱动器，需要的安装空间显著减少，周边线束明显减少，可有效将电器柜或设备小型化，同时标准模块体积配置，有利于电柜标准化、模块化，多台多轴伺服驱动器之间，仅需要一根网线即可完成控制，盘柜效率大大提高，不仅可实现生产线功能模块标准化、柔性化，亦可实现快速交付。多轴伺服驱动器由1个电源模块1+m个双轴驱动模块2+n个单轴驱动模块22组成，电源模块1与驱动模块2并排且可拆卸的设置在背板3上，电源模块1与驱动模块2之间通过直流母排和辅助电源母线6连接，可灵活组合，搭配成不同轴数的驱动器，且方便维护。多个驱动模块采用供直流母线方案，制动电能泄放有电源模块集中管理，驱动模块的各轴在实际工作中，部分在电动产生耗电，部分可能在发电回馈能量到直流母线，所以直流母线方案，降低了制动率，节约了能耗且多轴驱动最多仅需要一个制动电阻，因此，制动率较单体伺服明显降低，电阻温度也较低，从而降低电柜温度。

电源模块1上具有散热组件4，散热组件4为大风扇组件或小风扇组件。

驱动模块2的m+n的数量和为奇数时，散热组件4为大风扇组件。

驱动模块2的m+n的数量和为偶数时，散热组件4为小风扇组件。

双轴驱动模块2和单轴驱动模块22均采用1个ethercat从站，不仅可节约网线数量，也可减少ethercat硬件冗余，提升可靠性提升经济性。

背板3的四个角处设有螺丝孔31，螺丝孔31内设有螺钉5，背板3通过螺钉5固定在机体上。整台多轴模块化驱动器最多仅需要四颗螺钉安装，相比单体伺服驱动器每一台都要独立安装，该模块化伺服驱动器轴数越多，节约安装工时越多，同时节约更多的制动电阻、网络线缆、动力线缆、辅助线缆。

实施一，如图1所示，多轴伺服驱动器为五伺服轴驱动器，五伺服轴驱动器由1个电源模块1+2个双轴驱动模块21+1个单轴驱动模块22组成。散热组件4为大风扇组件。电源模块1与驱动模块2并排且可拆卸的设置在背板3上，电源模块1与驱动模块2之间通过直流母排和辅助电源母线6连接。

实施二，如图2所示，多轴伺服驱动器为八伺服轴驱动器，八伺服轴驱动器由1个电源模块1+4个双轴驱动模块21组成。散热组件4为小风扇组件。电源模块1与驱动模块2并排且可拆卸的设置在背板3上，电源模块1与驱动模块2之间通过直流母排和辅助电源母线6连接。

实施三，如图3所示，多轴伺服驱动器为九伺服轴驱动器，九伺服轴驱动器由1个电源模块1+4个双轴驱动模块21+1个单轴驱动模块22组成。九台单体伺服驱动器(1.5kw～400w)电柜需要约1.2m安装空间，而九轴模块化多轴伺服驱动器仅需要不到30cm安装空间且可节约8只制动电阻，8套动力线缆，8套辅助供电线缆，8根网线。

本实用新型设计了一种总线型多轴伺服驱动器，不仅解决了单体伺服驱动的短板，同时能有效提高库存周转率及生产效率，亦有助于自动化设备或生产线的模块化、单元化、标准化、柔性化及小型化。

上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种总线型模块化伺服驱动器，其特征在于：它包括电源模块(1)和驱动模块(2)组成的多轴伺服驱动器，驱动模块(2)包括m个双轴驱动模块(21)和n个单轴驱动模块(22)，多轴伺服驱动器由1个电源模块(1)+m个双轴驱动模块(2)+n个单轴驱动模块(22)组成，m和n均为整数，电源模块(1)与驱动模块(2)并排且可拆卸的设置在背板(3)上，电源模块(1)与驱动模块(2)之间通过直流母排和辅助电源母线(6)连接，电源模块(1)上具有散热组件(4)。

2.根据权利要求1所述的总线型模块化伺服驱动器，其特征在于：所述散热组件(4)为大风扇组件或小风扇组件。

3.根据权利要求2所述的总线型模块化伺服驱动器，其特征在于：所述驱动模块(2)的m+n的数量和为奇数时，散热组件(4)为大风扇组件。

4.根据权利要求2所述的总线型模块化伺服驱动器，其特征在于：所述驱动模块(2)的m+n的数量和为偶数时，散热组件(4)为小风扇组件。

5.根据权利要求1所述的总线型模块化伺服驱动器，其特征在于：所述多轴伺服驱动器为五伺服轴驱动器，五伺服轴驱动器由1个电源模块(1)+2个双轴驱动模块(21)+1个单轴驱动模块(22)组成。

6.根据权利要求1所述的总线型模块化伺服驱动器，其特征在于：所述多轴伺服驱动器为八伺服轴驱动器，八伺服轴驱动器由1个电源模块(1)+4个双轴驱动模块(21)组成。

7.根据权利要求1所述的总线型模块化伺服驱动器，其特征在于：所述双轴驱动模块(2)和单轴驱动模块(22)均采用1个ethercat从站。

8.根据权利要求1所述的总线型模块化伺服驱动器，其特征在于：所述背板(3)的四个角处设有螺丝孔(31)，螺丝孔(31)内设有螺钉(5)，背板(3)通过螺钉(5)固定在机体上。

技术总结
本实用新型公开了一种总线型模块化伺服驱动器，它包括电源模块和驱动模块组成的多轴伺服驱动器，驱动模块包括M个双轴驱动模块和N个单轴驱动模块，多轴伺服驱动器由1个电源模块+M个双轴驱动模块+N个单轴驱动模块组成，电源模块与驱动模块并排且可拆卸的设置在背板上，电源模块与驱动模块之间通过直流母排和辅助电源母线连接，电源模块上具有散热组件。本实用新型是一种模块化驱动灵活的伺服驱动器，相比单体的伺服驱动器其需要的安装空间显著减少，周边线束明显减少，可有效将电器柜或设备小型化，同时标准模块体积配置，有利于电柜标准化，模块化，盘柜效率大大提高，不仅可实现生产线功能模块标准化，柔性化，亦可实现快速交付。

技术研发人员：侯文科;王福斌;张苇
受保护的技术使用者：摩通传动与控制(深圳)有限公司
技术研发日：2020.12.03
技术公布日：2021.08.24