1.本发明涉及交流步进电机领域,具体说是一种交流步进电机。
背景技术:2.电动机是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子(如鼠笼式闭合铝框)形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机,电力系统中的电动机大部分是交流电机,可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。电动机主要由定子与转子组成,通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用,使电动机转动。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机,是现代数字程序控制系统中的主要执行元件,应用极为广泛。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度。
3.电机转动部分中的转子、耦合器、联轴器、传动轮(制动轮)不平衡引起的电机工作时振动,电机安装时的安装误差也会使电机运转产生振动和噪声,当电机振动过大时会影响电机固定部分的松动和脱落,影响生产安全,同时振动还会引起电机轴承与轴承室之间磨损,降低电机使用寿命,影响工厂效益;电机振动还会产生大量噪音,使工厂生产环境恶略,工人工作效率降低。因此,我们设计了一种交流步进电机,来解决上述问题。
技术实现要素:4.针对现有技术中的问题,本发明提供了一种交流步进电机,解决了:现有的交流步进电机在使用时振动大、噪音大以及振动导致轴承与轴承室之间磨损大的技术问题;
5.为实现以上目的,本发明通过以下技术方案实现:
6.本发明提出一种交流步进电机,包括电机外壳、转子、轴承室和轴承,其特征在于:所述电机外壳的内部开设有加油槽,所述加油槽与轴承室相通,所述加油槽的一端安装有加油装置,所述电机外壳的外部安装有降音箱,所述电机外壳的内部安装有监测装置,所述监测装置用于监测轴承与轴承室之间的振动磨损情况,当挤压磨损较大时,监测装置通过向加油装置发出加油信号,加油装置向轴承室内添加定量油脂,减小轴承与轴承室之间的磨损,添加油脂的量通过加油装置内部系统的单次加油量的设定值所定,所述电机外壳的下端放置有橡胶垫,以转子的输出端为前端,所述电机外壳的上、左、右、前和后的五侧均安装有缓振机构,所述降音箱的内部的下端安装有缓冲机构,所述电机外壳的左、右两侧安装有两个降音机构,所述降音箱的下端开设有限位槽,所述电机外壳的下端固定有支架,所述支架穿过橡胶垫和限位槽并与平台固定连接。
7.具体的,所述加油槽的连接有输油管,所述输油管的一端与加油装置的输出端连接;
8.具体的,所述缓振机构包括缓振机构外壳,所述缓振机构外壳固定在降音箱的内壁,所述缓振机构外壳的内部开设有一号收缩槽,所述一号收缩槽的内部卡合有收缩块,所述收缩块的一端固定有弹簧压块,所述收缩块的外壁套有二号弹簧,所述弹簧压块的一侧固定有球壳,所述球壳的内部开设有球槽,所述球槽的内部放置有三号球;
9.具体的,所述降音箱的下端内壁开设有一号弧形槽,所述橡胶垫的内部开设有二号弧形槽,所述一号弧形槽位于二号弧形槽的下方;
10.具体的,所述缓冲机构包括转杆,所述转杆的一端转动连接在一号弧形槽的内壁,所述转杆的另一端转动连接有圆轮和弧形杆,所述一号弧形槽的内壁固定有弧形外壳,所述弧形外壳的内部开设有三号弧形槽,所述弧形杆卡合在三号弧形槽的内部,所述弧形外壳和弧形杆的外壁套有三号弹簧;
11.具体的,所述降音机构包括转轴,所述转轴的两端转动连接在降音箱的内壁,所述转轴的外壁固定有一号扇叶片,所述一号扇叶片的内部开设有扇叶槽,所述扇叶槽的内部固定有皮筋,所述皮筋的一端固定有二号扇叶片;
12.具体的,所述转子的一端固定有一号皮带轮,所述一号皮带轮的内部设置有一号皮带槽和二号皮带槽,两个所述转轴的一端的外壁分别固定有二号皮带轮和三号皮带轮,所述二号皮带轮与二号皮带槽处于同一水平面,所述三号皮带轮与一号皮带槽处于同一水平面,所述二号皮带轮与二号皮带槽之间通过二号皮带连接,所述三号皮带轮与一号皮带槽之间通过一号皮带连接;
13.具体的,所述降音箱的上端内壁固定有一号消音块和二号消音块,所述一号消音块短于二号消音块,所述一号消音块的相邻两个均为二号消音块,所述二号消音块的相邻两个均为一号消音块,所述降音箱的左、右两侧的内壁的下方对称固定有二号消音块,所述降音箱的下端的内壁的左、右两侧对称固定有二号消音块;
14.具体的,所述监测装置包括挤压槽,所述挤压槽开设在电机外壳的内部,所述挤压槽与轴承室相通,所述挤压槽的上端固定有两个导电头,所述挤压槽的内部放置有c形导电块,所述c形导电块的两端分别开设有导电槽,所述挤压槽的内部放置有一号弹簧,所述一号弹簧位于c形导电块的两端之间,所述c形导电块的一侧固定有绝缘杆,所述绝缘杆的一端穿过挤压槽并进入到轴承室的内部;
15.具体的,所述橡胶垫的内部设置有多个气囊。
16.本发明的有益效果:
17.(1)本发明所述的一种交流步进电机,通过在电机外壳的外部设置有降音箱,在降音箱与电机外壳之间设置有缓振机构、缓冲机构和橡胶垫,通过电机外壳的振动,通过缓振机构缓冲机构和橡胶垫对振动的能量进行缓冲,从而减小电机本体的振动,避免电机本体振动引起的电机本体固定部件位移或者松脱,保证生产安全。
18.(2)本发明所述的一种交流步进电机,通过在降音箱内壁设置有加油装置,在电机外壳内部设置有监测装置,当轴承与轴承室之间的摩擦挤压较大时,会触发监测装置动作,使得加油装置通电并向轴承室内添加一定量的油脂,油脂在轴承表面形成油膜,减小轴承与轴承室之间的磨损,有效的提高电机的使用寿命,另外,通过监测装置来控制加油装置加
油,再通过加油装置本身单次加油量的设置,可有效控制添加油脂的量,即避免添加油脂过少,导致无法产生降低轴承与轴承室之间的磨损的效果,也避免了添加油脂过多,导致轴承发热加大,减少轴承使用寿命,不利于散热,同时浪费油脂。
19.(3)本发明所述的一种交流步进电机,通过在降音箱内壁设置有降音机构,降音机构位于电机本体的两侧,通过转子的转动驱动降音机构的转动,降音机构转动产生气流并对降音箱内部的噪音声波进行有效的破坏,同时在降音箱内壁设置有一号消音块和二号消音块,声波在降音箱内传播时,不断的反射消耗,再通过降音箱对噪音的能量进行部分消耗,最终穿出降音箱外部的噪音能量达到了较多的削减,从而有效的降低噪音对工作环境的污染,另外,气流可对电机外壳进行有效的散热。
附图说明
20.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
21.图1为本发明提供的整体结构的立体图;
22.图2为本发明提供的整体结构的剖视图;
23.图3为本发明提供的整体结构的局部剖视图;
24.图4为本发明提供的降音机构的剖视图;
25.图5为图2中a区域的放大图;
26.图6为图2中b区域的放大图;
27.图7为图2中c区域的放大图;
28.图8为图5中d区域的放大图。
29.图中:1、降音箱,11、限位槽,13、一号弧形槽,14、一号消音块,15、二号消音块,2、平台,21、支架,31、电机外壳,32、加油槽,33、转子,34、轴承室,35、轴承,36、一号皮带槽,37、一号皮带,38、二号皮带,39、一号皮带轮,391、二号皮带槽,4、加油装置,41、输油管,5、缓振机构,51、缓振机构外壳,52、一号收缩槽,53、收缩块,54、弹簧压块,55、球壳,56、球槽,57、三号球,58、二号弹簧,6、缓冲机构,61、转杆,62、圆轮,63、弧形杆,64、弧形外壳,65、三号弧形槽,66、三号弹簧,7、橡胶垫,71、二号弧形槽,72、气囊,8、降音机构,81、转轴,82、一号扇叶片,83、扇叶槽,84、皮筋,85、二号扇叶片,86、二号皮带轮,87、三号皮带轮,9、监测装置,91、挤压槽,92、导电头,93、c形导电块,94、导电槽,95、绝缘杆,96、一号弹簧。
具体实施方式
30.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
31.如图1-图8所示,本发明所述的一种交流步进电机,包括电机外壳31、转子33、轴承室34和轴承35,其特征在于:所述电机外壳31的内部开设有加油槽32,所述加油槽32与轴承室34相通,所述加油槽32的一端安装有加油装置4,所述电机外壳31的外部安装有降音箱1,所述电机外壳31的内部安装有监测装置9,所述监测装置9用于监测轴承与轴承室之间的振动磨损情况,当挤压磨损较大时,监测装置9通过向加油装置4发出加油信号,加油装置4向轴承室内添加定量油脂,减小轴承与轴承室之间的磨损,添加油脂的量通过加油装置4内部系统的单次加油量的设定值所定,所述电机外壳31的下端放置有橡胶垫7,以转子33的输出
端为前端,所述电机外壳31的上、左、右、前和后的五侧均安装有缓振机构5,所述降音箱1的内部的下端安装有缓冲机构6,所述电机外壳31的左、右两侧安装有两个降音机构8,所述降音箱1的下端开设有限位槽11,所述电机外壳31的下端固定有支架21,所述支架21穿过橡胶垫7和限位槽11并与平台2固定连接。
32.所述缓振机构5包括缓振机构外壳51,所述缓振机构外壳51固定在降音箱1的内壁,所述缓振机构外壳51的内部开设有一号收缩槽52,所述一号收缩槽52的内部卡合有收缩块53,所述收缩块53的一端固定有弹簧压块54,所述收缩块53的外壁套有二号弹簧58,所述弹簧压块54的一侧固定有球壳55,所述球壳55的内部开设有球槽56,所述球槽56的内部放置有三号球57,在工作时,电机外壳31在振动下产生微小的、快速的幅度摆动,并对三号球57产生微小的挤压力,三号球57挤压球壳55,球壳55挤压弹簧压块54,弹簧压块54挤压二号弹簧58和收缩块53,弹簧压块54发生收缩并获得恢复力,同时二号弹簧58对降音箱1具有挤压力,使得降音箱1向一侧位移微小的距离,收缩块53向一号收缩槽52的内部运动,从而实现对电机外壳31的振动的能量进行消耗,另外,设置三号球57的目的是为了避免电机外壳31在轴向、横向和纵向振动时,电机外壳31的表面与球壳55的表面产生摩擦损耗;
33.所述缓冲机构6包括转杆61,所述转杆61的一端转动连接在一号弧形槽13的内壁,所述转杆61的另一端转动连接有圆轮62和弧形杆63,所述一号弧形槽13的内壁固定有弧形外壳64,所述弧形外壳64的内部开设有三号弧形槽65,所述弧形杆63卡合在三号弧形槽65的内部,所述弧形外壳64和弧形杆63的外壁套有三号弹簧66,所述降音箱1的下端内壁开设有一号弧形槽13,所述橡胶垫7的内部开设有二号弧形槽71,所述一号弧形槽13位于二号弧形槽71的下方,所述橡胶垫7的内部设置有多个气囊72,具体工作,电机外壳31振动,其下端在纵向振动时会产生微幅的上下摆动,电机外壳31向下摆动,其对橡胶垫7具有向下的挤压,气囊72受到挤压并发生收缩形变,可有效对电机外壳31的振动产生的能量进行缓冲,同时圆轮62受到向下的挤压,圆轮62带动转杆61向一号弧形槽13的内部转动,转杆61带动弧形杆63向三号弧形槽65的内部运动并挤压三号弹簧66,从而进一步对电机外壳31的振动产生的能量进行缓冲,电机外壳31向上摆动,其不再对橡胶垫7具有向下的挤压,气囊72复位,三号弹簧66驱动圆轮62复位,在电机外壳31的往复上下摆动的作用下,通过橡胶垫7和三号弹簧66对电机外壳31的纵向振动进行缓冲;
34.所述降音机构8包括转轴81,所述转轴81的两端转动连接在降音箱1的内壁,所述转轴81的外壁固定有一号扇叶片82,所述一号扇叶片82的内部开设有扇叶槽83,所述扇叶槽83的内部固定有皮筋84,所述皮筋84的一端固定有二号扇叶片85,所述转子33的一端固定有一号皮带轮39,所述一号皮带轮39的内部设置有一号皮带槽36和二号皮带槽391,两个所述转轴81的一端的外壁分别固定有二号皮带轮86和三号皮带轮87,所述二号皮带轮86与二号皮带槽391处于同一水平面,所述三号皮带轮87与一号皮带槽36处于同一水平面,所述二号皮带轮86与二号皮带槽391之间通过二号皮带38连接,所述三号皮带轮87与一号皮带槽36之间通过一号皮带37连接,工作时,转子33转动并带动一号皮带轮39转动,一号皮带轮39通过一号皮带37和二号皮带38分别带动三号皮带轮87和二号皮带轮86转动,三号皮带轮87和二号皮带轮86分别带动两个降音机构8转动,转轴81转动并带动一号扇叶片82转动,在离心力的作用下,扇叶槽83内的二号扇叶片85的部分被甩出扇叶槽83的外部,同时二号扇叶片85拉动皮筋84伸长,皮筋84获得恢复力,一号扇叶片82与二号扇叶片85在降音箱1的内
部转动,产生气流,气流对降音箱1内部的声波进行干扰,从而有效的破坏声波,减小噪音,同时能够对电机外壳31进行散热,当转子33停止转动,在皮筋84的恢复力下,二号扇叶片85复位到扇叶槽83内,减小降音机构8在降音箱1内所占用的空间,便于维修;
35.所述降音箱1的上端内壁固定有一号消音块14和二号消音块15,所述一号消音块14短于二号消音块15,所述一号消音块14的相邻两个均为二号消音块15,所述二号消音块15的相邻两个均为一号消音块14,所述降音箱1的左、右两侧的内壁的下方对称固定有二号消音块15,所述降音箱1的下端的内壁的左、右两侧对称固定有二号消音块15;
36.所述监测装置9包括挤压槽91,所述挤压槽91开设在电机外壳31的内部,所述挤压槽91与轴承室34相通,所述挤压槽91的上端固定有两个导电头92,所述挤压槽91的内部放置有c形导电块93,所述c形导电块93的两端分别开设有导电槽94,所述挤压槽91的内部放置有一号弹簧96,所述一号弹簧96位于c形导电块93的两端之间,所述c形导电块93的一侧固定有绝缘杆95,所述绝缘杆95的一端穿过挤压槽91并进入到轴承室34的内部,所述加油槽32的连接有输油管41,所述输油管41的一端与加油装置4的输出端连接,具体工作,当轴承35与轴承室34的内壁发生挤压摩擦时,轴承35挤压绝缘杆95,绝缘杆95挤压c形导电块93,c形导电块93由挤压槽91的一侧向挤压槽91的另一侧运动,两个导电头92与两个导电槽94相卡合,此时加油装置4通电,并通过输油管41和加油槽32向轴承室34的内部添加一定量的油脂,加油装置4按照单次加油量的设定值加完油脂后停止继续向轴承室34内加油,另外,c形导电块93运动时并挤压一号弹簧96,一号弹簧96发生缩短形变并获得恢复力;
37.具体工作,在使用交流步进电机时,如说明书附图中的图二所示,电机发生轴向、纵向和横向振动,并通过缓振机构5、缓冲机构6和橡胶垫7将振动能量进行消耗,同时多个缓振机构5的内部的二号弹簧58在受到挤压后,会对降音箱1的内壁进行挤压,使得降音箱1在轴向、纵向和横向发生微小摆动,有效的对电机振动的能量进行消耗,从而减小电机振动带来的损坏,通过轴承35与轴承室34的内壁发生挤压摩擦,触发监测装置9动作,使得加油装置4通电,加油装置4向轴承室34的内部进行加油,从而降低轴承35与轴承室34之间的磨损,通过转子33的转动,驱动降音机构8转动产生气流,破坏由振动产生的声波,降低噪音,同时,气流可对电机外壳31进行降温,通过在降音箱1的内部表面设置有一号消音块14和二号消音块15,使得由振动产生的声波在降音箱1内传播的时候不断的被反射消耗,再通过降音箱1对噪音的能量进行部分消耗,最终穿出降音箱1外部的噪音能量达到了较多的削减,从而有效的降低噪音对工作环境的污染。
38.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。