[实用新型]具有快速响应特性的轻惯量伺服电机转子

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种伺服电机转子，尤其是一种具有快速响应特性的轻惯量伺服电机转子，属于伺服电机应用领域。

背景技术

伺服电机的转子结构设计一直是伺服电机的设计难点，良好的设计是伺服电机具有高可控性能的关键。针对这一关键问题，国内外伺服电机业界展开了积极的研究和探索，设计出具有快速响应特性的伺服电机转子成为业界的共同诉求。

现有的伺服电机转子中，由硅钢片叠压而成的转子主体多是实心结构。也有在转子主体上开有圆孔和方孔结构的转子，这种转子主体上开孔的结构在很大程度上具有随意性、盲目性和非优化性，这些具有随意性和非优化性的开孔，虽然在一定程度上减小了伺服电机转子主体的转动惯量，但同时带来诸多弊端：降低了伺服电机转子结构的机械强度，增加了电机磁场的漏磁，降低了伺服电机的电气性能和造成了永磁磁性材料在一定程度上的浪费。

本实用新型所阐述的具有快速响应特性的轻惯量伺服电机转子结构，是在全面考察伺服电机电气性能、控制性能和机械结构稳定性之后所做出的平衡设计，是一种具有全面优化特点的转子结构。在电气性能方面，根据电机定转子的磁路特点和磁场分布特点，用有限元进行了静态磁场分布分析和电枢反应磁场分析，保证了转子开孔不影响电机的电气性能。在机械结构稳定性方面，针对转子“掏空”带来的诸如结构稳定性、旋转振动和离心应力导致的结构变形等因素进行了优化计算，保证了转子开孔不影响电机的机械结构稳定性。在控制特性方面，根据平衡设计的原则尽量减小转子的转动惯量，使得本转子结构方案有更小的转动惯量、更稳定的电气性能和机械结构稳定性。

发明内容

本实用新型产品提供了一种具有快速响应特性的轻惯量伺服电机转子。

上述的转子包括转轴孔、转子主体和磁钢；

上述的转子主体由多组开有槽孔的硅钢片叠压而成；

上述的槽孔形式为三个圆弧形槽孔和三个辐射柱状槽孔相间并以转轴孔为中心成轴对称布置。

所述的槽孔形式为三个圆弧形槽孔和三个辐射柱状槽孔相间。

所述的三个辐射柱状槽孔为倒角矩形。

所述的三个辐射柱状槽孔为圆角矩形。

本实用新型有如下有益效果：

1、相对于其他的槽孔结构，转动惯量减小了15％以上，电机的加速时间大大降低；

2、提高了电机的跟随性和输出效率，伺服控制效用度平均提高了5％；

3、提高了电机同步运行的稳定性、负载能力和过载能力；

4、通风性能和散热性能得到很大改善，电机温升有所降低。

附图说明

图1为本实用新型实施例的转子主体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的转子冲片结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种具有快速响应特性的轻惯量伺服电机转子见图1，图2。

所述的转子包括转轴孔1、转子主体2、磁钢3；

所述的转子主体由多组开孔的硅钢片4叠压而成；

所述的多组开孔形式如开孔5；

所述的开孔5为三个圆弧形槽孔和三个辐射柱状槽孔相间并以转轴孔为中心成轴对称布置。

所述的三个辐射柱状槽孔为倒角矩形。

所述的三个辐射柱状槽孔也可以为圆角矩形。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的权利要求之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。