一种基于液冷吸热传导降温的伺服电机的制作方法

文档序号:32212985发布日期:2022-11-16 06:39阅读:49来源:国知局

1.本发明涉及一种伺服电机,尤其涉及一种基于液冷吸热传导降温的伺服电机。


背景技术:

2.伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置,在部分机器中,经常需要使用到伺服电机用作于驱动元件使用。
3.公布号为cn216599234u的中国专利公布了一种基于液冷吸热传导降温的伺服电机,包括伺服电机本体、输出轴、防尘窗口和固定罩,所述伺服电机本体的前侧中部安装有输出轴,且伺服电机本体的背面设置有防尘窗口,所述伺服电机本体固定安装在固定罩的内侧;还包括:活动杆,安装在所述抵触杆的外侧,所述活动杆的边侧固定连接有抽拉杆,且抽拉杆的下端伸入至传输槽的内部,所述抽拉杆和传输槽之间通过提供复位弹力的内置弹簧相互连接;拉绳,用于连接所述中心杆和刷板,所述刷板安装在防尘窗口的内侧。该基于液冷吸热传导降温的伺服电机,能够在工作时对其进行吸热降温,同时能够在与冷却液换热时方便提高冷却液的流动性,避免冷却液长时间处于静止的状态,上述专利虽然能够使冷却液流动对伺服电机进行降温,但无法使得冷却液进行冷却,导致冷却液中还会有热量影响对伺服电机的降温效率。
4.本发明旨在解决上述专利中存在的问题,为此,提出一种能够使冷却液进行冷却后再次使用对伺服电机进行降温,不影响降温效率的基于液冷吸热传导降温的伺服电机。


技术实现要素:

5.为了克服上述专利虽然能够使冷却液流动对伺服电机进行降温,但冷却液中还会有热量影响对伺服电机的降温效率的缺点,本发明提供一种能够使冷却液进行冷却后再次使用对伺服电机进行降温,不影响降温效率的基于液冷吸热传导降温的伺服电机。
6.本发明通过以下技术途径实现:一种基于液冷吸热传导降温的伺服电机,包括有伺服电机、冷却水套、连接管和水泵,伺服电机内侧上下对称固接有用于进行降温的冷却水套,上下两侧冷却水套左侧之间与右侧之间都连通有连接管,左右两侧连接管分别贯穿伺服电机左右两侧,伺服电机外前侧面左侧固接有水泵,水泵的出水端与左侧连接管连接并连通,还包括有循环机构和驱动机构,伺服电机外前侧面中部设置有用于带动冷却液流动的循环机构,循环机构与水泵的进水端连接,循环机构与伺服电机的输出轴之间设置有用于提供驱动力的驱动机构。
7.进一步的说明,循环机构包括有安装框、螺旋板、转轴、雾化器和冷却管,伺服电机外前侧面中部固接有安装框,安装框后侧中部与伺服电机外前侧面之间转动式的连接有转轴,转轴与驱动机构连接,转轴前端都固定套装有用于带动冷却液向前移动进行输送的螺旋板,螺旋板位于安装框内,安装框前侧中部连通有雾化器,雾化器前端固接有用于对冷却液进行冷却的冷却管,冷却管底部中间与水泵的进水端连接并连通。
8.进一步的说明,驱动机构包括有固定板、转杆和锥齿轮,伺服电机外右侧面前侧固
接有固定板,固定板右侧转动式的穿接有转杆,转杆后端与伺服电机的输出轴上都固定套装有锥齿轮,两个锥齿轮相啮合,转杆前端与转轴后侧之间通过同步带传动。
9.进一步的说明,还包括有用于对雾化后的冷却液进行缓冲的延迟供液机构,延迟供液机构包括有活塞板、导杆、第一弹簧和限位板,冷却管前侧中部滑动式的穿接有导杆,导杆前端固接有限位板,导杆后端固接有用于对冷却液进行缓冲的活塞板,活塞板与冷却管内侧滑动连接,活塞板前侧面与冷却管内前侧面之间连接有第一弹簧,第一弹簧套在导杆上。
10.进一步的说明,还包括有用于对冷却管进行冷却的辅助冷却机构,辅助冷却机构包括有安装架、驱动轴、滑动架、风扇、转动架、花键轴、空心轴和触发杆,安装框外前侧面下部固接有安装架,安装架前侧固接有用于对冷却管进行冷却的风扇,风扇位于冷却管下方,风扇中部固定穿接有空心轴,空心轴内侧为花键状,安装架前侧下部转动式的穿接有花键轴,花键轴向上移动插入空心轴内,花键轴上部固定套装有转动架,安装架中部转动式的穿接有用于带动转动架转动的驱动轴,驱动轴与转动架接触,驱动轴后端与转轴后侧之间通过同步带传动,安装架右侧滑动式的穿接有用于带动花键轴向上移动的滑动架,滑动架左端转动式的套装于花键轴上,限位板右侧固接有用于带动滑动架向上移动的触发杆,触发杆与滑动架接触。
11.进一步的说明,还包括有第二弹簧,滑动架下部与安装架之间连接有两根第二弹簧。
12.进一步的说明,还包括有用于对冷却管进行散热的散热机构,散热机构包括有安装环和散热鳍片,冷却管外侧沿周向前后对称固定套装有安装环,前后两侧安装环外侧都均匀间隔的固接有用于对冷却管进行散热的四块散热鳍片。
13.进一步的说明,还包括有用于将热量导出的隔热机构,隔热机构包括有固定框和导热环,右侧连接管左侧固定套装有固定框,固定框后侧固接有用于将热量导出的导热环,导热环套在伺服电机外侧。
14.本发明其显著进步在于:1、伺服电机启动带动驱动机构运作,驱动机构运作带动循环机构运作,再启动水泵运作使得冷却液循环流动,循环机构则带动冷却液向前输送被冷却,冷却后的冷却液再次对伺服电机进行降温,如此,可避免冷却液中还有热量对伺服电机进行降温,影响降温效率。
15.2、在延迟供液机构的作用下,每当冷却液排入冷却管内时,可对冷却液进行缓冲,也就使得冷却液需要更长时间才能被水泵抽入左侧连接管内,如此,避免冷却液还未冷却就再次被抽回至冷却水套内影响后续使用。
16.3、在辅助冷却机构的作用下,每当雾化后的冷却液排入冷却管内带动活塞板向前移动时,辅助冷却机构能对冷却管进行风冷,如此,可使得冷却管内的冷却液更快的被冷却。
附图说明
17.图1为本发明的立体结构示意图。
18.图2为本发明的部分剖视结构示意图。
19.图3为本发明循环机构的第一种部分剖视结构示意图。
20.图4为本发明循环机构的第二种部分剖视结构示意图。
21.图5为本发明螺旋板的部分剖视结构示意图。
22.图6为本发明驱动机构的部分剖视结构示意图。
23.图7为本发明延迟供液机构的部分剖视结构示意图。
24.图8为本发明辅助冷却机构的部分剖视结构示意图。
25.图9为本发明辅助冷却机构的立体结构示意图。
26.图10为本发明散热机构的立体结构示意图。
27.图11为本发明隔热机构的立体结构示意图。
28.附图中各零部件的标记如下:1、伺服电机,2、冷却水套,3、连接管,31、水泵,4、循环机构,41、安装框,42、螺旋板,43、转轴,44、雾化器,45、冷却管,5、驱动机构,51、固定板,52、转杆,53、锥齿轮,6、延迟供液机构,61、活塞板,62、导杆,63、第一弹簧,64、限位板,7、辅助冷却机构,71、安装架,72、驱动轴,73、滑动架,74、风扇,75、第二弹簧,76、转动架,77、花键轴,78、空心轴,79、触发杆,8、散热机构,81、安装环,82、散热鳍片,9、隔热机构,91、固定框,92、导热环。
具体实施方式
29.首先要指出,在不同描述的实施方式中,相同部件设有相同的附图标记或者说相同的构件名称,其中,在整个说明书中包含的公开内容能够按意义转用到具有相同的附图标记或者说相同的构件名称的相同部件上。在说明书中所选择的位置说明、例如上、下、侧向等等也参考直接描述的以及示出的附图并且在位置改变时按意义转用到新的位置上。
30.实施例1一种基于液冷吸热传导降温的伺服电机,包括有伺服电机1、冷却水套2、连接管3、水泵31、循环机构4和驱动机构5,请参阅图1-图6所示,伺服电机1内侧上下对称固接有冷却水套2,当冷却液在冷却水套2内流动时,冷却水套2可实现对伺服电机1进行降温,上下两侧冷却水套2左侧之间与右侧之间都连通有连接管3,左右两侧连接管3分别贯穿伺服电机1左右两侧,伺服电机1外前侧面左侧固接有水泵31,水泵31的出水端与左侧连接管3连接并连通,伺服电机1外前侧面中部设置有循环机构4,循环机构4与水泵31的进水端连接,当循环机构4运作时,循环机构4可实现带动冷却液流动,循环机构4与伺服电机1的输出轴之间设置有驱动机构5,驱动机构5用于提供驱动力。
31.循环机构4包括有安装框41、螺旋板42、转轴43、雾化器44和冷却管45,请参阅图1-图5所示,伺服电机1外前侧面中部固接有安装框41,安装框41后侧中部与伺服电机1外前侧面之间转动式的连接有转轴43,转轴43与驱动机构5连接,转轴43前端都固定套装有螺旋板42,当螺旋板42正转时,螺旋板42可实现带动冷却液向前移动进行输送,螺旋板42位于安装框41内,安装框41前侧中部连通有雾化器44,雾化器44前端固接有冷却管45,冷却管45底部中间与水泵31的进水端连接并连通,当冷却液排入冷却管45内时,冷却管45用于对冷却液进行冷却。
32.驱动机构5包括有固定板51、转杆52和锥齿轮53,请参阅图1、图2和图6所示,伺服电机1外右侧面前侧固接有固定板51,固定板51右侧转动式的穿接有转杆52,转杆52后端与
伺服电机1的输出轴上都固定套装有锥齿轮53,两个锥齿轮53相啮合,转杆52前端与转轴43后侧之间通过同步带传动。
33.初始时,两个冷却水套2与两根连接管3内都装有适量的冷却液,当伺服电机1启动时,伺服电机1的输出轴转动带动驱动机构5运作,驱动机构5运作带动循环机构4运作,同时,两个冷却水套2内的冷却液将伺服电机1运作时出现的热量吸收,也就对伺服电机1进行降温,避免伺服电机1的温度过高影响后续使用,再启动水泵31,水泵31运作将两个冷却水套2内的冷却液抽入右侧连接管3内,右侧连接管3内的冷却液排入循环机构4内,循环机构4运作带动冷却液向前移动进行输送,循环机构4对冷却液进行散热,也就使得冷却液的温度降低,温度降低后的冷却液被水泵31抽入左侧连接管3内,左侧连接管3内的冷却液排回至两个冷却水套2内,冷却液则继续对伺服电机1运作出现的热量进行吸收,使得伺服电机1被降温,如此反复,可不断的使冷却液循流动环对伺服电机1进行降温。当伺服电机1关闭时,伺服电机1的输出轴停止带动驱动机构5运作,驱动机构5停止带动循环机构4运作,再关闭水泵31,冷却液停止循环流动。
34.当伺服电机1启动时,伺服电机1的输出轴带动驱动机构5运作,驱动机构5运作带动转轴43正转,转轴43正转带动螺旋板42正转,当水泵31启动时,右侧连接管3内的冷却液排入安装框41内,安装框41内的冷却液与螺旋板42接触,螺旋板42正转带动冷却液向前移动进行输送,冷却液排入雾化器44内,雾化器44将冷却液雾化后喷入冷却管45内,由于冷却液被雾化后喷入冷却管45内,冷却液在冷却管45内进行冷却,冷却液的温度降低,冷却后的冷却液被水泵31抽入左侧连接管3内,左侧连接管3内的冷却液排回至两个冷却水套2内继续对伺服电机1进行降温,如此反复,可不断的带动将热量吸收后的冷却液向前移动进行冷却。当伺服电机1关闭时,伺服电机1的输出轴停止带动驱动机构5运作,驱动机构5停止带动转轴43正转,转轴43停止带动螺旋板42正转,再关闭水泵31,冷却液停止排入安装框41内。
35.当伺服电机1启动时,伺服电机1的输出轴带动后侧锥齿轮53正转,后侧锥齿轮53正转带动前侧锥齿轮53正转,前侧锥齿轮53正转带动转杆52正转,转杆52正转通过同步带传动带动转轴43正转,转轴43正转带动螺旋板42正转,也就使得吸收热量后的冷却液输送至冷却管45内进行冷却。当伺服电机1关闭时,伺服电机1的输出轴停止带动后侧锥齿轮53正转,后侧锥齿轮53停止带动前侧锥齿轮53正转,前侧锥齿轮53停止带动转杆52正转,转杆52停止通过同步带传动带动转轴43正转,转轴43停止带动螺旋板42正转。
36.实施例2在实施例1的基础上,还包括有延迟供液机构6,延迟供液机构6包括有活塞板61、导杆62、第一弹簧63和限位板64,请参阅图1、图2和图7所示,冷却管45前侧中部滑动式的穿接有导杆62,导杆62前端通过焊接连接的方式安装有限位板64,导杆62后端固接有活塞板61,活塞板61与冷却管45内侧滑动连接,当冷却液排入冷却管45内时,活塞板61可实现对冷却液进行缓冲,活塞板61前侧面与冷却管45内前侧面之间连接有第一弹簧63,第一弹簧63套在导杆62上。
37.还包括有辅助冷却机构7,辅助冷却机构7包括有安装架71、驱动轴72、滑动架73、风扇74、转动架76、花键轴77、空心轴78和触发杆79,请参阅图1、图2、图8和图9所示,安装框41外前侧面下部通过螺栓连接的方式安装有安装架71,安装架71前侧固接有风扇74,风扇74位于冷却管45下方,当风扇74转动时,风扇74可实现对冷却管45进行冷却,风扇74中部固
定穿接有空心轴78,空心轴78内侧为花键状,安装架71前侧下部转动式的穿接有花键轴77,花键轴77向上移动插入空心轴78内,花键轴77上部固定套装有转动架76,安装架71中部转动式的穿接有驱动轴72,驱动轴72与转动架76接触,当驱动轴72正转时,驱动轴72可实现带动转动架76转动,驱动轴72后端与转轴43后侧之间通过同步带传动,安装架71右侧滑动式的穿接有滑动架73,滑动架73左端转动式的套装于花键轴77上,当滑动架73向上移动时,滑动架73可实现带动花键轴77向上移动,限位板64右侧通过焊接连接的方式安装有触发杆79,触发杆79与滑动架73接触,当触发杆79向前移动时,触发杆79可实现带动滑动架73向上移动。
38.还包括有第二弹簧75,请参阅图9所示,滑动架73下部与安装架71之间连接有两根第二弹簧75。
39.当雾化后的冷却液排入冷却管45内时,雾化后的冷却液与活塞板61接触,随着冷却液不断的排入冷却管45内,冷却液带动活塞板61向前移动,第一弹簧63被压缩,活塞板61向前移动带动导杆62向前移动,导杆62向前移动带动限位板64向前移动,冷却液推动活塞板61向前移动的时间段内也就在进行冷却,当活塞板61向前移动越过水泵31的进水端时,冷却管45内的冷却液被水泵31抽入左侧连接管3内,当冷却管45内的冷却液被抽走时,因第一弹簧63的作用,活塞板61向后移动复位通过导杆62带动限位板64向后移动复位,如此,可使得雾化冷却液更缓慢的被水泵31抽入左侧连接管3内,避免冷却液还未冷却就再次被抽回至冷却水套2内影响后续使用。
40.当伺服电机1启动时,转轴43正转通过同步带传动带动驱动轴72正转,驱动轴72正转带动转动架76反转,转动架76反转带动花键轴77反转,当活塞板61向前移动通过导杆62带动限位板64向前移动时,限位板64向前移动带动触发杆79向前移动,触发杆79向前移动带动滑动架73向上移动,前后两侧第二弹簧75被压缩,滑动架73向上移动带动花键轴77向上移动,花键轴77向上移动插入空心轴78内时,花键轴77带动空心轴78转动,空心轴78转动带动风扇74转动,风扇74转动将风吹在冷却管45内,也就对冷却管45进行风冷,冷却管45温度降低使得冷却液更快的被冷却,当限位板64向后移动复位时,限位板64带动触发杆79向后移动复位,触发杆79向后移动复位不对滑动架73进行限位,因前后两侧第二弹簧75的作用,滑动架73向下移动复位,由于前后两侧第二弹簧75的作用,能使得滑动架73更好的进行复位,滑动架73向下移动复位带动花键轴77向下移动复位,花键轴77向下移动复位带动转动架76向下移动复位,同时,花键轴77向下移动与空心轴78脱离接触,空心轴78停止带动风扇74转动。如此,可使得冷却管45内的冷却液更快的被冷却。
41.实施例3在实施例1和实施例2的基础上,还包括有散热机构8,散热机构8包括有安装环81和散热鳍片82,请参阅图1、图2和图10所示,冷却管45外侧沿周向前后对称固定套装有安装环81,前后两侧安装环81外侧都均匀间隔的固接有四块散热鳍片82,散热鳍片82用于对冷却管45进行散热。
42.还包括有隔热机构9,隔热机构9包括有固定框91和导热环92,请参阅图1、图2和图11所示,右侧连接管3左侧固定套装有固定框91,固定框91后侧固接有导热环92,导热环92套在伺服电机1外侧,导热环92用于将热量导出。
43.当雾化后的冷却液排入冷却管45内进行冷却时,全部的散热鳍片82对冷却管45进
行散热。如此,避免冷却管45温度过高使得冷却液难以被冷却。
44.当伺服电机1启动时,导热环92将伺服电机1运作时出现的热量吸收,导热环92将热量导入固定框91内,固定框91将热量导入右侧连接管3内,右侧连接管3内的热量导入需要被冷却的冷却液内,冷却液也就雾化后喷入冷却管45内被冷却。如此,可进一步的对伺服电机1进行降温。
45.最后,有必要说明的是:上述内容仅用于帮助理解本发明的技术方案,不能理解为对本发明保护范围的限制;本领域技术人员根据本发明的上述内容所做出的非本质改进和调整,均属本发明所要求保护的范围。
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