[发明专利]一种组合力矩电机

说明书

本公开提供了一种组合力矩电机。包括壳体、装于壳体内的定子绕组和主轴，定子绕组包括第1个定子绕组至第N个定子绕组，主轴上设有与定子绕组对应的第1个磁部件至第N个磁部件；第1个定子绕组驱动第1个磁部件带动所述主轴转动，第N定子绕组驱动第N个磁部件带动所述主轴转动；N≥2。本公开通过N个定子绕组和N个磁部件共用一个主轴和壳体等部件，组成了N个单元电机。每个单元电机可独立工作或协同工作，通过调整定子绕组参数使得各单元电机各自运行在不同转速、转矩的高效区域，组合力矩电机通过对单元电机单独运行或者按照控制方式同时运行给予匹配出符合要求的外特性，使得组合力矩电机在宽转速转矩范围内具有最高的运行效率。

技术领域

本公开涉及电机，尤其涉及一种组合力矩电机。

背景技术

力矩电机是一种特种电机，可以在低速甚至堵转时仍能持续运转，不会造成电机的损坏。而在这种工作模式下，电机可以提供稳定的力矩输出，因此，力矩电机广泛被应用为驱动机器人动作的关键共性部件。力矩电机的功能性、可靠性以及可制造性将直接制约机器人产业的发展瓶颈。

由于机器人活动的复杂性和负载的可变性较强，因此机器人用力矩电机要求能够在多个工况下运行，即具有宽转速范围和高过载能力，而现有的力矩电机只能在一定转速转矩范围内具有较高效率水平，例如，机器人力矩电机要求在低转速时能够提供高负载力矩、高转速时提供功率输出，而现有的力矩电机只能满足上述一种工况，如果在非额定工况下工作，会导致电机效率水平下降，电机将发热严重。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种组合力矩电机。

本公开的技术方案是这样实现的：

一种组合力矩电机，包括壳体、装于所述壳体内的定子绕组和主轴，所述定子绕组包括第1个定子绕组至第N个定子绕组，所述主轴上设有与所述定子绕组对应的第1个磁部件至第N个磁部件；第1个所述定子绕组驱动第1个所述磁部件带动所述主轴转动，第N个所述定子绕组驱动第N个所述磁部件带动所述主轴转动；N≥2。

进一步地，N个所述定子绕组沿所述主轴轴向均匀间隔排列，每个所述定子绕组均环套在所述主轴外侧，并与所述主轴外轴壁留有间隙。

进一步地，还包括编码器，所述编码器与所述主轴相连。

进一步地，N个所述定子绕组具有相同或不同数量定转子冲片。

进一步地，所有的所述定转子冲片的形状相同。

进一步地，所述主轴的轴面上沿其轴向均匀间隔安装有N个磁部件。

进一步地，所述主轴的轴面上沿其轴向均匀间隔开设有N个环形槽，N个所述磁部件一一对应地安装于N个所述环形槽内。

进一步地，所述磁部件为磁钢。

进一步地，还包括控制器，N个所述定子绕组分别与所述控制器连接。

进一步地，所述壳体包括主机壳、装于所述主机壳前端的前端盖、装于所述主机壳后端的后端盖；所述前端盖上开设有用于穿过所述主轴的前安装口，所述后端盖上开设有用于穿过所述主轴的后安装口；所述主轴的前端通过前轴承安装于所述前安装口内，所述主轴的后端通过后轴承安装于所述后安装口内。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1为本公开的组合力矩电机的剖视结构示意图；

前端盖1、定子绕组2、主机壳3、后端盖5、后轴承6、主轴7、磁部件8、前轴承10、编码器11

具体实施方式