[实用新型]一体式双闭环控制的节能减速电机

说明书

本实用新型公开了一种一体式双闭环控制的节能减速电机，包括电机控制系统、电机、减速器和电磁制动器；电机输出轴为中空结构输出轴，减速器编码器传动轴依次穿过电磁制动器和中空结构输出轴伸入至减速器的减速器输出轴内且与减速器输出轴固定连接，减速器编码器传动轴远离减速器输出轴的一端设置有减速器编码器，用于向电机控制系统反馈减速器输出轴的位置信号；齿轮编码器套设在电机输出轴位于电磁制动器前侧的轴段上，用于向电机控制系统或电机驱动器反馈电机输出轴的位置信号。本实用新型将电机和减速器集成一体化，通过跨越中空结构输出轴将减速器输出轴与减速器编码器相连接，对电机输出轴及减速器输出轴的位置信号进行反馈。

技术领域

本实用新型属于减速电机的控制技术领域，具体涉及一种一体式双闭环控制的节能减速电机。

背景技术

一般的永磁电机驱动系统可以通过与电机输出轴相连接的编码器对电机输出轴的位置信号进行反馈，使驱动系统与输出轴形成闭环控制，提高了永磁电机的控制精度，但是对于减速电机来说，电机与减速器连接为一体，控制系统反馈的为电机输出轴的位置，而减速电机的实际输出轴为减速器的输出轴，由于减速器传动链中存在传动误差，比如齿轮副之间的间隙误差，减速器随着使用时长的增加所产生的磨损以及环境温度的变化而出现非线性变化，从而导致减速器输出轴的实际位置偏移指令值，而控制系统又无法提供正确的校正及补偿，从而降低了减速电机的控制精度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种一体式双闭环控制的节能减速电机，其设计新颖合理，将电机和减速器集成一体化设计，减小了减速电机的体积，提高了电机的功率密度与转矩密度，同时通过跨越中空结构输出轴将减速器输出轴与减速器编码器相连接，与电机输出轴上安装的齿轮编码器一起组成了双闭环控制系统，能够同时对电机输出轴及减速器输出轴的位置信号进行反馈，提高了减速电机的控制精度，集成度好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一体式双闭环控制的节能减速电机，其特征在于：包括减速电机和电机控制系统，所述电机控制系统通过电机驱动器驱动所述减速电机，所述减速电机包括电机、安装在电机前端且与电机的电机输出轴相连接的减速器以及安装在电机后端且与电机的电机输出轴相连接的电磁制动器；

所述电机输出轴为中空结构输出轴，减速器编码器传动轴依次穿过所述电磁制动器和所述中空结构输出轴伸入至减速器的减速器输出轴内且与减速器输出轴固定连接，减速器编码器传动轴远离减速器输出轴的一端设置有减速器编码器，用于向电机控制系统反馈减速器输出轴的位置信号；

齿轮编码器套设在电机输出轴位于所述电磁制动器前侧的轴段上，用于向电机控制系统或电机驱动器反馈电机输出轴的位置信号。

上述的一体式双闭环控制的节能减速电机，其特征在于：所述电机为永磁电机，所述永磁电机包括机壳以及由外至内设置在机壳与电机输出轴之间的电机定子、磁钢、电机转子铁芯，磁钢和电机转子铁芯的两端通过平衡环固定，机壳外套设有水套，机壳的后侧安装有后法兰，水套外设置有与机壳内连通的接线盒，齿轮编码器的感应头固定在后法兰的背面且其数据线依次穿过后法兰和机壳伸入至接线盒内。

上述的一体式双闭环控制的节能减速电机，其特征在于：所述减速器为单级行星减速器，所述单级行星减速器包括与机壳连接的减速器外壳以及设置在减速器外壳内且与电机输出轴相连接的内部行星减速机构，减速器外壳远离机壳的一端安装有减速器端盖，所述内部行星减速机构包括三个环绕于输入太阳轮外圆并与输入太阳轮相互啮合的行星齿轮以及用于安装三个行星齿轮的行星架，减速器外壳上固定设置有内齿圈，行星齿轮与输入太阳轮啮合的同时与内齿圈啮合，减速器输出轴安装在行星架远离减速器外壳的一端且穿过减速器端盖，电机输出轴穿过输入太阳轮中心通孔，输入太阳轮通过涨套与电机输出轴连接。

上述的一体式双闭环控制的节能减速电机，其特征在于：所述输入太阳轮的齿轮、行星齿轮、内齿圈的齿轮均采用直齿齿形。