[实用新型]飞行器用集成式伺服电机

说明书

本实用新型涉及电机领域，提供了飞行器用集成式伺服电机。包括永磁电机、制动器以及旋转变压器，通过在机壳的端面顶部设置连接器盒，在机壳外侧设置穿线槽，用于外部线缆的隐藏式走线；连接器盒以及穿线槽的设计可以简化伺服电机的布线、接线，提高其可靠性。通过在转子轴的末端延伸出延伸轴，将制动器以及旋转变压器等安装于延伸轴的轴段上，实现对转子轴的断电制动以及位置和角度的反馈，三个功能性部件集成到同一个电机上，能够有效减小体积，减轻重量。通过延伸轴的以及转子轴的方形截面段的设计，有效降低转轴的转动惯量，同时降低电机的整体重量。

技术领域

本实用新型涉及电机领域，具体涉及飞行器用集成式伺服电机。

背景技术

伺服电机能够将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象，能够实现速度控制，位置精度高，是自动控制系统中比较重要的执行元件，伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，且具有机电时间常数小、线性度高等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

飞行器上通常配套有伺服电机，通过伺服电机将电能量转换实现受控部件姿态调整的动能。伺服电机在使用时通常要具备永磁电机、制动器以及旋转变压器三种功能，永磁电机作为伺服电机的输出，控制执行元件的姿态调整，制动确保在断电是电机的转轴能够有效制动，保持位置不变，而旋转变压器则用于监控电机转动的角度和位置等信息，便于伺服电机的高精度控制。在精确的控制系统中，这三个部件缺一不可。但是用于飞行器上的伺服电机，由于场合的特殊性，对伺服电机的重量、提及以及转动惯量等均有特殊的要求，因此减小电机重量和转动惯量是重要的部分。

发明内容

为了满足飞行器用集成式伺服电机的使用要求，本实用新型的目的在于提供控制精度高、结构紧凑的飞行器用集成式伺服电机。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案为：

飞行器用集成式伺服电机，包括永磁电机、制动器以及旋转变压器，所述永磁电机包括机壳、定子组件、转子组件，定子组件包括冲片组成的定子铁芯，定子铁芯上绕有线圈绕组，定子组件固定安装于机壳；转子组件包括转子轴和安装在转子轴上的磁钢，转子轴穿过定子组件，转子轴的两端分别安装有轴承，轴承对应安装于机壳两端的端盖或者轴套内；机壳的外侧安装有电机插座连接器和旋变插座连接器，所述定子组件的线圈绕组与电机插座连接器连接；所述制动器包括壳体、衔铁、线圈、弹簧、制动盘以及法兰盘，法兰盘固定安装在机壳的端面，所述壳体端面经多根支撑柱与法兰盘固定连接，壳体内依次安装有制动盘、衔铁以及线圈，弹簧压缩于衔铁与线圈之间，制动盘安装于衔铁与法兰盘之间，制动盘与衔铁固定连接，衔铁带动制动盘与法兰盘接触或者解除接触；转子轴依次穿过法兰盘、制动盘、衔铁以及线圈，线圈通过屏蔽双绞线连接插座连接器连接；旋转变压器包括旋转变压壳体、旋转变压线圈和旋转变压转子组成，所述旋转变压壳体经支架安装在制动器的端面，旋转变压线圈固定安装于旋转变压壳体，旋转变压转子安装于转子轴并与旋转变压线圈配合；所述旋转变压线圈经屏蔽双绞线连接旋变插座连接器，旋变插座连接器向旋转变压器线圈输入正弦波信号并反馈其输出信号。

进一步地，所述机壳前侧端面的顶部设有连接器盒，所述电机插座连接器和旋变插座连接器安装于所述连接器盒内，连接器盒前侧安装由连接器盖。

进一步地，所述机壳顶部沿机壳长度方向加工有穿线槽，所述穿线槽连接连接器盒，所述线圈绕组、线圈以及转变压线圈对应的接线自穿线槽与对应连接器连接，所述穿线槽的顶部安装有穿线盖板。

进一步地，所述定子组件的外侧壁设有多根的定位槽，所述机壳内安装有与定位槽配合的定位销条。

进一步地，所述转子轴的末端延伸出延伸轴，所述制动器以及旋转变压器安装于延伸轴。

进一步地，所述制动盘通过六方螺母与转子轴连接，所述六方螺母通过键与转子轴连接。

再进一步地，所述转子轴与定子组件对应的轴段的截面为正方形，磁钢安装在转子轴的四个侧面