一种可增大电机启动力矩的电机的制作方法

1.本技术涉及可增大电机启动力矩的电机领域，尤其涉及一种可增大电机启动力矩的电机。


背景技术：

2.可增大电机启动力矩的电机包括定子和转子，定子包括定子铁芯和绕组，定子铁芯包括环形的轭部以及从轭部向内伸出的齿，绕组缠绕到齿上。转子包括转轴、固定到转轴上的转子铁芯、以及固定到转子铁芯的磁铁。转子通过转轴可转动地安装到定子内。可增大电机启动力矩的电机通电时，转子在定子绕组的电磁感应下转动。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于，提供一种可增大电机启动力矩的电机，其要解决的问题是：如何降低电机启动时的功率。
4.本技术通过如下技术方案实现：
5.一种可增大电机启动力矩的电机，其包括转子、定子、底座以及启动构件，
6.所述底座上设置有用于安装所述定子的定子安装轴部；以及用于安装所述转子的转子安装孔部，
7.所述转子上设置有与所述转子安装孔部相匹配的转子安装轴部；用于安装所述启动构件的启动构件安装孔部；以及设置在与所述启动构件安装孔部同一轴端的凸起传动部，
8.所述启动构件上设置有用于将启动构件安装在所述转子上的启动构件安装轴部以及撞击传动部，
9.所述撞击传动部搭接在所述凸起传动部上。
10.前述的可增大电机启动力矩的电机，更进一步地，所述可增大电机启动力矩的电机还包括启动构件轴承，用于将所述启动构件安装在所述转子上。
11.前述的可增大电机启动力矩的电机，更进一步地，所述可增大电机启动力矩的电机还包括转子轴承，用于将所述转子安装在所述定子上。
12.前述的可增大电机启动力矩的电机，更进一步地，所述凸起传动部设置有数个传动键。
13.前述的可增大电机启动力矩的电机，更进一步地，所述启动构件上设置有连接传动部，用于传输动力。
14.本技术的有益效果至少包括：本技术的可增大电机启动力矩的电机，通过启动构件与转子的传动惯性作用，降低电机启动时的瞬时功率。
附图说明
15.图1是根据本技术的一个实施方式的可增大电机启动力矩的电机的示意图；
16.图2是图1的可增大电机启动力矩的电机的分解图示意图；
17.图3是图1的可增大电机启动力矩的电机的转子示意图；
18.图4是带有图1的可增大电机启动力矩的电机的机械手爪的示意图。
19.图中标号含义如下：
20.100
‑
转子；101
‑
转子轴承；110
‑
转子安装轴部；120
‑
启动构件安装孔部；130
‑
凸起传动部；131
‑
数个传动键；132
‑
自由转动区域；200
‑
定子；300
‑
底座；310
‑
定子安装轴部；320
‑
转子安装孔部；400
‑
启动构件；401
‑
启动构件轴承；410
‑
启动构件安装轴部；420
‑
撞击传动部；430
‑
连接传动部；500
‑
机械手爪；1000
‑
可增大电机启动力矩的电机。
具体实施方式
21.下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
22.在实际使用中，电机需安装在某一机械传动装置上，作为机械动力输出源。由于电机与机械装置联动，因而电机在启动过程中，受装置静摩擦力的影响，电机启动瞬间的功率要大于正常工作时的功率。因此，电机在启动过程中，要提供较大的输出功率，即增大输出扭矩，以克服静摩擦力对启动的影响。
23.而在经常需要电机正反转的工作环境中，如机械手臂上的驱动电机。在此情况下，静摩擦力的存在会影响电机的启动功率，并且增大了电机启动时的能量损耗，进而影响电机的使用寿命。
24.针对上述问题，申请人在研究过程中发现，由于静摩擦力存于电机转动的瞬间，因而电机只需克服这一瞬间的静摩擦力，便能够以正常功率进行工作。因此，申请人在锐意创新后，设计了一种带有启动拨片装置的电机。该电机能够利用启动拨片装置的转动惯性克服电机和传动装置的启动静摩擦力，从而降低电机的启动功率，达到以正常功率启动的目的。
25.其方案通过以下实施例进行进一步说明：
26.如图1
‑
3所示，所述可增大电机启动力矩的电机1000包括转子100、定子200、底座300以及启动构件400。
27.所述底座300上设置有用于安装所述定子200的定子安装轴部310，以及用于安装所述转子100的转子安装孔部320。
28.所述转子100上设置有与所述转子安装孔部320相匹配的转子安装轴部110，用于安装所述启动构件400的启动构件安装孔部120，以及设置在与启动构件安装孔部120同一轴端的凸起传动部130。
29.所述启动构件400上设置有用于所述将启动构件400安装在所述转子100上的启动构件安装轴部410以及撞击传动部420。
30.所述撞击传动部420搭接在所述凸起传动部130上。
31.所述启动构件400上设置有连接传动部430，用于传输动力。
32.其中，凸起传动部130设置在转子100的轴端,且凸起传动部130之间形成有自由转动区域132。当启动构件400安装在转子100上时，启动构件400上的撞击传动部420放置在自由转动区域132上。当转子100与启动构件400相对转动时，撞击传动部420在自由转动区域132自由转动，直至撞击传动部420与凸起传动部130接触，此时，转子100与启动构件400相对静止，形成动力传输。
33.在本实施例中，定子200安装固定在底座300的定子安装轴部310上。转子100通过转子安装轴部110安装在底座300的转子安装孔部320上，且转子100可在底座300上绕转子安装孔部320的中心轴线转动。同时，启动构件400通过启动构件安装轴部410安装在转子100的启动构件安装孔部120上，并且，撞击传动部420放置在自由转动区域132内，如图1所示。需要说明的是：启动构件400上设置有连接传动部430，用于与外部传动机构(图中未示出)连接，进行动力传输。
34.除此之外，定子200与转子100上都设置有绕线线圈，用于产生交变磁场，此处不做详细阐述。
35.综上，可增大电机启动力矩的电机1000通电开始工作时，转子100开始转动。此时，启动构件400与转子100相对转动。当撞击传动部420与凸起传动部130接触时，由于凸起传动部130具有转动惯性，所以在撞击传动部420与凸起传动部130接触撞击的瞬间，产生了比输出扭矩更大的力矩，从而促使启动构件400及与之相连的传动机构克服静摩擦力，进行转动，从而达到辅助启动的目的。
36.当启动构件400转动后，转子100在电磁力作用下继续转动。同时，凸起传动部130与撞击传动部420继续接触进行传动，从而达到持续传输动力的目的。
37.需要说明的是，在一些工作环境中，可增大电机启动力矩的电机1000需要经常正反转，以完成不同的动作。因此，利用启动构件400与转子100的之间相对转动时的转动惯性，克服传动装置的启动静摩擦力，从而降低电机的启动功率，达到以正常功率启动的目的。进而降低可增大电机启动力矩的电机1000的启动功耗，同时，延长可增大电机启动力矩的电机1000的使用寿命。
38.如图2所示，所述可增大电机启动力矩的电机1000还包括启动构件轴承401，用于将所述启动构件400安装在所述转子100上。所述可增大电机启动力矩的电机1000还包括转子轴承101，用于将所述转子100安装在所述定子200上。
39.其中，使用启动构件轴承401和转子轴承101均是为了降低各安装处的摩擦阻力。在其他一些实施例中，转子轴承101与启动构件轴承401均可换成其他降低摩擦阻力的装置。
40.如图2所示，所述凸起传动部130设置有数个传动键131。
41.在本实施例中，数个传动键131的数量为4个。在其他一些实施例中，数个传动键131的数量可以设置其他个数，例如：2个或者多个。此外，需要说明的是，数个传动键131的各传动键之间(即自由转动区域132)的间距，根据实际使用进行设定。在本实施例中，自由转动区域132的转动范围为0
°
至50
°
。
42.如图4所示，一种机械手爪包括前述的可增大电机启动力矩的电机1000。
43.根据本实用新型专利申请的电机，不仅仅能够降低电机启动时的瞬时功率，延长
电机的使用寿命，而且，从另一个方面，也就是电机的选型方面(或是功耗及空间占用，质量占比等方面)，也具有明显的优势。
44.例如，现需选配一批电机，要求额定功率为50w，额定转矩为0.2n
·
m，堵转可达0.8n
·
m，用于传统的丝杆传动结构。经挑选，发现一外径为42mm高度为20mm的电机满足需求，而经过实测，由于丝杆传动是自锁结构，而放置一段时间后由于机械件表面氧化，摩擦力上升，导致启动转矩需要达到1n
·
m，而该电机虽然能满足平时工作需求，但却在启动时需要多次撞击才能达到启动效果，使用情况不理想。一般情况来说，需要更换为尺寸更大，功率更高的电机，如同系列的46mm外径，24mm高的，额定功率为70w的电机，其堵转可达1.2n
·
m，可以强行打破自锁，达到一次性启动。然而，对于电机本身所需要做的工作，该款更大功率的电机其实是绰绰有余，使用该款电机不仅是对空间的浪费，也是对能源的浪费。而此时如果加入本实用新型专利申请的电机的启动构件400，电机同样能达到一次性启动的效果，而不需要额外增加电机的尺寸及功耗，高度经过调整也仅增加2mm，固是一个更优选项，尤其是在一些追求结构紧凑，能耗有限制的产品上，优势更为明显。
45.在本技术的描述中，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。由此，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所述特征。在本技术的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
46.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。此外，在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
47.在本技术的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“高度”、“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技术的实施方式和简化描述，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技术的实施方式的限制。
48.在本技术的实施方式中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
50.尽管已经示出和描述了本技术的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。