[实用新型]一种三自由度特种电机

说明书

本实用新型公开了一种三自由度特种电机包括：输出轴、外球磁体、第一转子绕组、第一定子绕组、可动片、旋转片、第二转子绕组、第二定子绕组、轴承、内球磁体。本实用新型可以实现空间上的三自由度运动，方便的将其应用于机器人、精密仪器等领域，利于简化机械系统的设计，结构简单可靠，生产装配效率高，节省材料，降低了生产成本且简化了控制系统。

技术领域

本实用新型涉及驱动源领域，具体涉及一种三自由度特种电机。

背景技术

电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。随着科技进步，多自由度运动机构的应用范围越来越广。传统的多自由度运动是由多台单自由度电机联合实现的，不可避免的带来机构庞大、传动精度低、控制困难等问题。因此，多自由度电机及控制系统的研究越来越受重视，其中，可以实现水平、纵向和横向三个自由度转动的球形电机，具有更广泛的应用前景。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种三自由度特种电机包括：输出轴、外球磁体、第一转子绕组、第一定子绕组、可动片、旋转片、第二转子绕组、第二定子绕组、轴承、内球磁体。

所述的可动片、旋转片和第二定子绕组沿同一中心线布置。所述的可动片对称固定在外球磁体两侧，两个旋转片通过轴承分别连接在两个可动片的外端。所述的两个第二定子绕组分别设置在两个旋转片相对的位置处。所述的内球磁体内分别设置有第一转子绕组和第一定子绕组，其中第一转子绕组位于第一定子绕组内部，所述的第一转子绕组内设置有输出轴。所述的外球磁体内部设置有第二转子绕组和导槽。

所述的导槽的数量为四个。

所述的磁体为钕铁硼制成的球形多级磁体。

所述的输出轴形状为圆柱体。

有益效果:

本实用新型一种三自由度特种电机，可以实现空间上的多自由度运动，方便的将其应用于机器人、精密仪器等领域，利于简化机械系统的设计，与现有技术中的多自由度电机相比，结构简单可靠，生产装配效率高，节省材料，降低了生产成本且简化了控制系统。

附图说明

图1是本实用新型一种超薄微型特种电机的结构示意图；

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示为所述的一种三自由度特种电机包括：输出轴1、外球磁体2、第一转子绕组3、第一定子绕组4、可动片5、旋转片6、第二定子绕组7、轴承8、内球磁体9。

所述的可动片5、旋转片6和第二定子7绕组沿同一中心线布置。所述的可动片5对称固定在外球磁体2两侧，两个旋转片6通过轴承8分别连接在两个可动片5的外端。所述的两个第二定子绕组7分别设置在两个旋转片6相对的位置处。所述的内球磁体9内分别设置有第一转子绕组3和第一定子绕组4，其中第一转子绕组3位于第一定子绕组4内部，所述的第一转子绕组3内设置有输出轴1。所述的外球磁体2内部设置有第二转子绕组(图中未示)和导槽，导槽的数量为4个。此电机运行时，外球体在电磁力的作用下实现径向转动，第一定子绕组4控制安装在外球磁体2两侧的可动片5和旋转片6轴向转动。并且通过第一定子绕组4给第一转子绕组3施加作用力，使输出轴转动，这样电机便实现了三自由度转动。该电机结构可靠，可实现空间上的多自由度运动，将其应用于机器人、精密仪器等领域，可大大简化机械系统的设计，与普通的多自由度电机相比，三自由度特种电机节省了材料，简化了控制系统。

综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本发明的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这些实施例都包括在本发明的范围之内。