[发明专利]一种数控设备用无刷旋转变压器

说明书

一种数控设备用无刷旋转变压器属电气设备领域。本发明的技术方案是：简易型无刷旋转变压器分为分解器和变压器两部分，由转子轴承、壳体、分解器定子、变压器定子、变压器一次绕组、变压器转子线轴、变压器二次绕组、分解器转子组成；变压器一次绕组与同在变压器转子线轴上的分解器转子相连，并一起旋转，变压器二次绕组与变压器定子成同心圆；变压器一次绕组将转子上分解器绕组的信号，通过气隙传给变压器定子上的变压器二次绕组。有益效果是：由于采用无刷设计，所以无需维护，寿命长，对机械和电气噪音不敏感。可降低成本，达到很高的精度，工艺性好、使用可靠、设计合理、结构紧凑、应用广泛。

技术领域

一种数控设备用无刷旋转变压器属电气设备领域。

背景技术

旋转变压器在数控系统中作为角度位置的传感和测量用。作为角度位置传感元件，常用的有这样几种：磁性编码器、光学编码器和旋转变压器。由于制作和精度的缘故，磁性编码器不太普及。光学编码器的输出信号是脉冲，由于光电器件的频响一般在200kHz以下，所能达到的速度较低，因此应用受到了限制。旋转变压器具有无可比拟的可靠性以及足够高的精度，在许多场合有着不可代替的地位，特别是在军事以及航天、航空、航海等方面。旋转变压器分为有刷旋转变压器和无刷旋转变压器。有刷旋转变压器由于有刷结构的存在，使得旋转变压器的可靠性很难得到保证，目前应用很少。无刷旋转变压器又有磁阻式旋转变压器、多极旋转变压器等种类，结构比较复杂，因此迫切需要研制一种新型无刷旋转变压器。

发明内容

本发明的目的就是适应当前的迫切需要，创新研制一种数控设备用无刷旋转变压器。

本发明的技术方案是：数控设备用无刷旋转变压器分为分解器和变压器两部分，由转子轴承、壳体、分解器定子、变压器定子、变压器一次绕组、变压器转子线轴、变压器二次绕组、分解器转子组成；变压器一次绕组与同在变压器转子线轴上的分解器转子相连，并一起旋转，变压器二次绕组与变压器定子成同心圆；变压器一次绕组将转子上分解器绕组的信号，通过气隙传给变压器定子上的变压器二次绕组。

本发明的有益效果是：由于采用无刷设计，所以无需维护，寿命长，对机械和电气噪音不敏感。可降低成本，达到很高的精度，工艺性好、使用可靠、设计合理、结构紧凑、应用广泛。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

结合图1详细说明本发明的细节和工作过程。数控设备用无刷旋转变压器分为分解器和变压器两部分，由转子轴承1、壳体2、分解器定子3、变压器定子4、变压器一次绕组5、变压器转子线轴6、变压器二次绕组7、分解器转子8组成；变压器一次绕组5与同在变压器转子线轴6上的分解器转子8相连，并一起旋转，变压器二次绕组7与变压器定子4成同心圆；变压器一次绕组5将转子上分解器绕组的信号，通过气隙传给变压器定子4上的变压器二次绕组7。右侧部分是典型的旋转变压器的定、转子绕组，在结构上和有刷旋转变压器一样，作信号变换。左侧是分解器，它的一个绕组在定子上，一个在转子上，同心放置。转子线轴6上的分解器绕组和作信号变换的变压器转子绕组相联，它的电信号的输入输出由分解器完成。这样就实现了无刷、无接触，能改变其相当于普通变压器一次、二次侧绕组的励磁绕组即定子绕组与转子绕组即输出绕组之间的相对位置，使其输出电压随转子转角的改变而变化。具有这样几点明显的优点：一是有无可比拟的可靠性和非常好的抗恶劣环境条件的能力；二是可以运行在更高的转速下，允许电动机的转速可达60,000rpm；三是可以很方便地达到绝对值信号数据的输出；四是本无刷旋转变压器可达到高的精度，工艺性好、结构合理、可靠性高、成本较低。由于采用无刷设计，所以无需维护，寿命长，对机械和电气噪音不敏感。可降低成本，达到很高的精度，工艺性好、使用可靠、设计合理、结构紧凑、应用广泛。