[实用新型]轮毂电机车轮及其轮毂电机

说明书

本实用新型公开了一种轮毂电机车轮及其轮毂电机，轮毂电机，包括电机轴、定子、转子以及光栅编码器，所述定子包括套设于电机轴的铁芯支架和设于铁芯支架上的绕线组，所述转子包括容置定子的壳体、盖合于壳体的盖体以及安装在壳体内壁上并环设于所述定子外围的磁钢，所述壳体和盖体可转动地连接于电机轴；所述光栅编码器包括固定连接于所述绕线组的光电传感器和固定安装在所述壳体的光栅码盘；所述光栅码盘的外边缘设有沿圆周方向设置的光栅区，所述光电传感器安装在光栅码盘的外边缘并对应于所述光栅区。本实用新型的光栅编码器能够获得更多的脉冲信号，相应提高轮毂电机的控制精度。

技术领域

本发明涉及电机领域，尤其涉及一种具有光栅编码器的轮毂电机，以及安装该轮毂电机的轮毂电机车轮。

背景技术

现有轮毂电机的内部安装有三个霍尔传感器，依靠霍尔传感器可以检测轮毂电机的转速和角速度。安装有轮毂电机的车轮应用于移动机器人的移动底座时，考虑到移动机器人需要较高精度的速度控制和位置反馈精度，而轮毂电机的转子相对定子转动一圈，霍尔传感器仅能反馈几十个位置信号，不能精确反馈角速度和转角变量，无法满足轮式移动机器人的控制精度要求，不利于移动机器人运行时的可靠性。

轮毂电机生产厂家在研发过程中，对于轮毂电机的转速检测结构还有待改善。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高控制精度的轮毂电机。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种轮毂电机，包括电机轴、定子、转子以及光栅编码器，所述定子包括套设于电机轴的铁芯支架和设于铁芯支架上的绕线组，所述转子包括容置定子的壳体、盖合于壳体的盖体以及安装在壳体内壁上并环设于所述定子外围的磁钢，所述壳体和盖体可转动地连接于电机轴；所述光栅编码器包括固定连接于所述绕线组的光电传感器和固定安装在所述壳体的光栅码盘；所述光栅码盘的外边缘设有沿圆周方向设置的光栅区，所述光电传感器安装在光栅码盘的外边缘并对应于所述光栅区。

相较于现有技术本发明具有如下有益效果：本发明的轮毂电机设有光栅编码器，该光栅编码器的光栅码盘安装在转子上，光栅编码器的光电传感器安装在定子的绕线组上并对应于光栅码盘的光栅区，光电传感器结合光栅区可以不断的检测出转子相对定子的转速和角速度，光栅编码器相较于霍尔传感器可以获得更多的脉冲信号，相应提高轮毂电机的控制精度；增加光栅区的密度或者增加光栅码盘的直径亦可以增加光栅编码器获得的脉冲信号的数量，以进一步提高轮毂电机的控制精度。

优选的，所述壳体包括包容所述定子的第一容置体和包容所述光栅编码器的第二容置体，所述第一容置体和第二容置体相互连通。

优选的，所述第二容置体的内侧凸设有安装光栅码盘的固定座，所述光栅码盘通过紧固件连接于固定座。

优选的，所述光栅码盘的内缘设有套筒，光栅码盘通过套筒套接于固定座的外周，所述套筒通过紧固件连接于固定座。

优选的，所述固定座凹设有安装轴承的凹槽，固定座通过轴承连接于电机轴。

优选的，所述盖体相对第一容置体的端面凸设有环形阶台，所述第一容置体套接于环形阶台的外周，第一容置体通过沉头螺钉连接于环形阶台。

优选的，所述绕线组上设有安装光电传感器的衔接座。

优选的，所述光电传感器采用为对射式光电传感器，该对射式光电传感器骑跨于光栅码盘的外边缘。

本发明还提供了一种轮毂电机车轮，包括轮胎本体、上述所述的轮毂电机、组装于轮胎本体与轮毂电机之间的固定圈体。

优选的，所述固定圈体相对壳体的一端向内凸设有环形凸缘，该环形凸缘通过紧固件固定连接于所述壳体；所述固定圈体的外周凸设有加强凸筋，加强凸筋沿电机轴的轴向方向设置，所述轮胎本体的内周凹设有配合安装加强凸筋的容纳槽。

附图说明