磁环隐藏式角度控制电机装置的制作方法

专利2022-11-15  112


本实用新型涉及角度控制装置的技术领域,具体地,涉及一种磁环隐藏式角度控制电机装置。



背景技术:

随着科技的发展,角度控制装置越来越精准化,尤其是角度控制电机装置,角度控制电机装置的应用与人们日常生活息息相关,其应用广泛,特别是智能家厨、医疗设备、办公用品、机器人等领域。

现有技术中,角度控制电机装置通过电机的驱动轴转动,同步带动减速齿轮组转动,减速齿轮组的输出轴转动带动角度控制装置的磁性部发生磁场变化,从而实现角度控制。由于传统的角度控制电机装置的磁性部裸露在外界,磁性部的稳定性影响角度控制电机装置的精准控制,如何降低磁性部受到外部撞击、磨损甚至破裂的风险尤为重要。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型提供一种磁环隐藏式角度控制电机装置,包括电机、减速装置及角度控制装置;减速装置包括减速机构及机壳,减速机构设于电机的驱动轴,减速机构设于机壳内;角度控制装置包括磁环及霍尔感应pcb板,磁环设于机壳内,磁环穿设于电机的驱动轴,霍尔感应pcb板设于机壳。

进一步,减速机构包括蜗杆、第一传动齿轮组、第二传动齿轮组及输出齿轮组;蜗杆、第一传动齿轮组、第二传动齿轮组和输出齿轮组均设于机壳内;蜗杆设于电机的驱动轴,蜗杆与第一传动齿轮组啮合,第一传动齿轮组与第二传动齿轮组啮合,第二传动齿轮组与输出齿轮组啮合。

进一步,第一传动齿轮组包括第一主动齿轮、第一从动齿轮和第一齿轮轴,第一主动齿轮和第一从动齿轮均套设于第一齿轮轴上,第一主动齿轮与蜗杆啮合。

进一步,第二传动齿轮组包括第二主动齿轮、第二从动齿轮和第二齿轮轴,第二主动齿轮和第二从动齿轮均套设于第二齿轮轴上,第二主动齿轮与第一传动齿轮组啮合。

进一步,输出齿轮组包括输出齿轮、第一轴承及第二轴承,第一轴承及第二轴承均设于机壳,且第二轴承与输出齿轮均设于第一轴承上。

进一步,机壳包括上机壳及下机壳,上机壳及下机壳分别设有第一安装槽、第二安装槽和轴承安装孔,上机壳上还设有蜗杆安装槽,蜗杆设于蜗杆安装槽内,第一传动齿轮组设于上机壳及下机壳的第一安装槽之间,第二传动齿轮组设于上机壳及下机壳的第二安装槽之间,输出齿轮组设于上机壳及下机壳的轴承安装孔之间。

进一步,第一安装槽、第二安装槽和轴承安装孔的周围均分布有多个第一加强筋和多个第二加强筋。

进一步,多个第一加强筋分别以第一安装槽、第二安装槽及轴承安装孔的中心为中心,环设于第一安装槽、第二安装槽及轴承安装孔的外围;多个第二加强筋分别以第一安装槽、第二安装槽及轴承安装孔的中心为中心,呈放射状设于第一安装槽、第二安装槽及轴承安装孔的外围;多个第一加强筋和多个第二加强筋交叉。

进一步,上机壳面向下机壳的一面设有卡槽,下机壳面向上机壳的一面设有卡板,当上机壳与下机壳扣合时,卡板对应卡接于卡槽。

进一步,霍尔感应pcb板包括电源连接头和霍尔感应pcb电路板,电源连接头设于机壳的外表面,霍尔感应pcb电路板设于机壳内部,电源连接头与霍尔感应pcb电路板电连接;霍尔感应pcb电路板设有芯片,芯片嵌入机壳内部。

本实用新型的有益效果在于,减速机构和磁环设于机壳内,这有利于减速机构和磁环不易受到外部碰撞、磨损甚至破裂,延长减速机构和磁环的使用寿命。同时将磁环设于机壳内,通过减少磁环的体积,从而减少了电机装置的体积,节省了空间。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1为实施例中的磁环隐藏式角度控制电机装置的立体结构示意图;

图2为实施例中去上机壳和去霍尔感应pcb板的磁环隐藏式角度控制电机装置的立体结构示意图;

图3为实施例中电机、磁环以及去第二轴承的减速机构的立体结构示意图;

图4为实施例中的上机壳及芯片的结构示意图;

图5为实施例中的下机壳的结构示意图。

附图标记:1.电机、2.减速装置、21.减速机构、211.蜗杆、212.第一传动齿轮组、2121.第一主动齿轮、2122.第一从动齿轮、2123.第一齿轮轴、213.第二传动齿轮组、2131.第二主动齿轮、2132.第二从动齿轮、2133.第二齿轮轴、214.输出齿轮组、2141.输出齿轮、2142.第一轴承、2143.第二轴承、22.机壳、221.上机壳、2211.电机卡孔、2212.蜗杆安装槽、2213.卡槽、2214.第一安装槽、2215.第二安装槽、2216.轴承安装孔、2217.第一加强筋、2218.第二加强筋、222.下机壳、2221.容纳槽、2222.卡板、3.角度控制装置、31.磁环、32.霍尔感应pcb板、321.电源连接头、322.霍尔感应pcb电路板、3221.芯片。

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说,在本发明的部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化图式起见,一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,并非特别指称次序或顺位的意思,亦非用以限定本发明,其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1~2所示,图1为实施例中的磁环隐藏式角度控制电机装置的立体结构示意图,图2为实施例中去上机壳及去霍尔感应pcb板的磁环隐藏式角度控制电机装置的立体结构示意图。本实施例提供一种磁环隐藏式角度控制电机装置,该磁环隐藏式角度控制电机装置包括电机1、减速装置2及角度控制装置3,减速装置2包括减速机构21及机壳22,减速机构22设于电机1的驱动轴,减速机构22设于机壳21内;角度控制装置3包括磁环31及霍尔感应pcb板32,磁环31设于机壳22内,磁环31穿设于电机1的驱动轴,霍尔感应pcb32板32设于机壳22。

电机1用于将电能转换成动能,电机1的驱动轴与减速装置2连接,减速装置2用于将动能转化成机械能而使动能逐级递减,磁环31与电机1的驱动轴连接,启动电机1,电机1的驱动轴转动,同步带动磁环31转动,磁环31的磁场发生变化,霍尔感应pcb32板32通过检测磁环31的磁场变化,从而检测到电机1的驱动轴的转动角度,实现的角度控制。

请复阅图1-2,并请参阅图3,图3为实施例中电机、磁环以及去第二轴承的减速机构的立体结构示意图。减速装置2包括减速机构21及机壳22,减速机构21设于电机1的驱动轴,转动电机1,电机1的驱动轴转动,同步带动减速机构21转动,这将电机1的动能转换成机械能而使动能逐级递减;减速机构21设于机壳22内,这有利于减速机构21不易受到外部碰撞。

减速机构21包括蜗杆211、第一传动齿轮组212、第二传动齿轮组213及输出齿轮组214;蜗杆211、第一传动齿轮组212、第二传动齿轮组213和输出齿轮组214均设于机壳22内,这有利于蜗杆211、第一传动齿轮组212、第二传动齿轮组213和输出齿轮组214不易受到碰撞;蜗杆211设于电机1的驱动轴,蜗杆211与第一传动齿轮组212啮合,第一传动齿轮组212与第二传动齿轮组213啮合,第二传动齿轮组213与输出齿轮组214啮合。启动电机1,电机1的驱动轴转动,同步带动蜗杆211转动,进一步通过蜗杆211、第一传动齿轮组212、第二传动齿轮组213以及输出齿轮组214依次逐级啮合,这将电机1的动能转换成机械能而使动能逐级递减。

具体的,第一传动齿轮组212包括第一主动齿轮2121、第一从动齿轮2122和第一齿轮轴2123,第一主动齿轮2121和第一从动齿轮2122均套设于第一齿轮轴2123上,第一主动齿轮2121与蜗杆211啮合。

具体的,第二传动齿轮组213包括第二主动齿轮2131、第二从动齿轮2132和第二齿轮轴2133,第二主动齿轮2131和第二从动齿轮2132均套设于第二齿轮轴2133上,第二主动齿轮2131与第一传动齿轮组212啮合,也即第二主动齿轮2131与第一从动齿轮2122啮合。

具体的,输出齿轮组214包括输出齿轮2141、第一轴承2142及第二轴承2143,输出齿轮2141与第二从动齿轮2132啮合,输出齿轮2141、第一轴承2142及第二轴承2143均设于机壳22,这将输出齿轮2141、第一轴承2142及第二轴承2143保护起来,使其不易遭受撞击;第二轴承2143与输出齿轮2141均设于第一轴承2142上,输出齿轮2141的两端分别设有第一轴承2142,第一轴承2142、输出齿轮2141、第一轴承2142、第二轴承2143由上至下依次连接,且第一轴承2142、输出齿轮2141、第一轴承2142与第二轴承2143相互之间同轴正对,由此第一轴承2142的设置使输出齿轮24的承载力加强,且限制了输出齿轮24与第二从动齿轮2132的径向移动,相同的,第二轴承2143使第一轴承2142和输出齿轮24的承载力加强。

请参阅图4~5,图4为实施例中的上机壳和芯片的结构示意图,图5为实施例中的下机壳结构示意图。机壳22包括上机壳221及下机壳222,上机壳221及下机壳222通过紧固件加固。上机壳221面向下机壳222的一面设有电机卡孔2211,电机1的驱动轴从电机卡孔2211穿入机壳22内。上机壳221面向下机壳222的一面设有蜗杆安装槽2212,蜗杆21设置于蜗杆安装槽2212内,上机壳221面向下机壳222的一面设有卡槽2213。

下机壳222面向上机壳221的一面设置有容纳槽2221,容纳槽2221用于放置减速机构21,进一步,容纳槽2221用于放置第二轴承2143,第二轴承2143固定连接于容纳槽2221上。容纳槽2221内设有卡板2222,卡板2222与卡槽2213为互相适配设置,当上机壳221与下机壳222扣合时,卡板2222对应卡接于卡槽2213,这使得上机壳221与下机壳222更加紧密连接。

上机壳221以及下机壳222分别设有第一安装槽2214、第二安装槽2215和轴承安装孔2216。上机壳221以及下机壳222的第一安装槽2214分别套设有第一齿轮轴2123,也即第一传动齿轮组212设置于上机壳221以及下机壳222的第一安装槽2214之间;上机壳221以及下机壳222的第二安装槽2215分别套设有第二齿轮轴2133,也即第二传动齿轮组213设置于上机壳221以及下机壳222的第二安装槽2215之间;上机壳221的轴承安装孔2216套设有第一轴承2242,下机壳222的轴承安装孔2216套设有第二轴承2243,也即输出齿轮组214设置于上机壳221以及下机壳222的轴承安装孔2216之间。

第一安装槽2214、第二安装槽2215和轴承安装孔2216的周围均分布有多个第一加强筋2217,多个第一加强筋2217分别以第一安装槽2214、第二安装槽2215和轴承安装孔2216的中心为中心,环设于所述第一安装槽2214、第二安装槽2215及轴承安装孔2216的外围,第一安装槽2214、第二安装槽2215和轴承安装孔2216周围分布的多个第一加强筋2217交叉设置。

第一安装槽2214、第二安装槽2215和轴承安装孔2216的周围均分布有多个第二加强筋2118,多个第二加强筋2118分别以第一安装槽2214、第二安装槽2215和轴承安装孔2216的中心为中心,呈放射状设于第一安装槽2214、第二安装槽2215和轴承安装孔2216的外围,第一安装槽2214周围分布的多个第一加强筋2217和多个第二加强筋2218交叉,第二安装槽2215周围分布的多个第一加强筋2217和多个第二加强筋2218之间交叉设置,轴承安装孔2216周围分布的多个第一加强筋2217和多个第二加强筋2218之间交叉设置。

通过设置多个第一加强筋2217和多个第二加强筋2218,可以增加上机壳221以及下机壳222的厚度,从而增加其强度。

请继续参考图1~5所示,角度控制装置3包括磁环31和霍尔感应pcb板32,磁环31设于机壳22内,磁环31穿设于电机1的驱动轴,霍尔感应pcb板32设于机壳22。

磁环31中间为圆形孔,电机1的驱动轴穿入磁环31,将磁环31隐藏在电机1的驱动轴,有利于保护磁环31不易受到外部撞击、减少磨损甚至破裂,延长磁环的使用寿命;将磁环31设于机壳22内,也即磁环31设于容纳槽2221,通过减少了磁环31的体积,从而减少了电机装置的体积,节省了空间。霍尔感应pcb板32设于机壳22的外壳,具体的霍尔感应pcb板32设于上机壳221的外壳。

霍尔感应pcb板32包括电源连接头321和霍尔感应pcb电路板322,电源连接头321设于机壳22的外表面,具体的,电源连接头321设于上机壳221的外表面;霍尔感应pcb电路板322设于机壳22内,具体的,霍尔感应pcb电路板322设于上机壳221内。电源连接头321与霍尔感应pcb电路板322电连接。霍尔感应pcb电路板322设有芯片3221,芯片3221嵌入机壳22内部,具体的,上机壳221设有开孔,芯片3221通过上机壳221的开孔嵌入上机壳221内部。启动电机1,电源连接头321连接外部电源,电机1的驱动轴转动,同步带动磁环31转动,使得磁环31产生磁场方向相对芯片3221所在平面发生交替变化,芯片3221通过检测磁环31磁场变化,从而检测检测电机1的驱动轴的转动角度,实现的角度控制。

综上,本实用新型通过将磁环31穿设于电机1的驱动轴上,且磁环设置于容纳槽2221的这种组装结构有利于保护磁环31,增强磁环31的稳定性,使磁环31不易受到外部撞击、磨损甚至破裂,延长磁环31的使用寿命。

上所述仅为本实用新型的实施方式而已,并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。


技术特征:

1.一种磁环隐藏式角度控制电机装置,其特征在于,包括电机(1)、减速装置(2)及角度控制装置(3);所述减速装置(2)包括减速机构(21)及机壳(22),所述减速机构(21)设于电机(1)的驱动轴,所述减速机构(21)设于所述机壳(22)内;所述角度控制装置(3)包括磁环(31)及霍尔感应pcb板(32),所述磁环(31)设于所述机壳(22)内,所述磁环(31)穿设于电机(1)的驱动轴,所述霍尔感应pcb板(32)设于所述机壳(22)。

2.根据权利要求1所述的磁环隐藏式角度控制电机装置,其特征在于,所述减速机构(21)包括蜗杆(211)、第一传动齿轮组(212)、第二传动齿轮组(213)及输出齿轮组(214);所述蜗杆(211)、第一传动齿轮组(212)、第二传动齿轮组(213)和输出齿轮组(214)均设于机壳(22)内;所述蜗杆(211)设于电机(1)的驱动轴,所述蜗杆(211)与所述第一传动齿轮组(212)啮合,所述第一传动齿轮组(212)与所述第二传动齿轮组(213)啮合,所述第二传动齿轮组(213)与所述输出齿轮组(214)啮合。

3.根据权利要求2所述的磁环隐藏式角度控制电机装置,其特征在于,所述第一传动齿轮组(212)包括第一主动齿轮(2121)、第一从动齿轮(2122)和第一齿轮轴(2123),所述第一主动齿轮(2121)和所述第一从动齿轮(2122)均套设于所述第一齿轮轴(2123)上,所述第一主动齿轮(2121)与所述蜗杆(211)啮合。

4.根据权利要求2所述的磁环隐藏式角度控制电机装置,其特征在于,所述第二传动齿轮组(213)包括第二主动齿轮(2131)、第二从动齿轮(2132)和第二齿轮轴(2133),所述第二主动齿轮(2131)和所述第二从动齿轮(2132)均套设于所述第二齿轮轴(2133)上,所述第二主动齿轮(2131)与所述第一传动齿轮组(212)啮合。

5.根据权利要求2所述的磁环隐藏式角度控制电机装置,其特征在于,所述输出齿轮组(214)包括输出齿轮(2141)、第一轴承(2142)及第二轴承(2143),所述第一轴承(2142)及第二轴承(2143)均设于机壳(22),且所述第二轴承(2143)与所述输出齿轮(2141)均设于所述第一轴承(2142)上。

6.根据权利要求2所述的磁环隐藏式角度控制电机装置,其特征在于,机壳(22)包括上机壳(221)及下机壳(222),所述上机壳(221)及下机壳(222)分别设有第一安装槽(2214)、第二安装槽(2215)和轴承安装孔(2216),所述上机壳(221)上还设有蜗杆安装槽(2212),所述蜗杆(211)设于所述蜗杆安装槽(2212)内,所述第一传动齿轮组(212)设于所述上机壳(221)及下机壳(222)的第一安装槽(2214)之间,所述第二传动齿轮组(213)设于所述上机壳(221)及下机壳(222)的第二安装槽(2215)之间,所述输出齿轮组(214)设于所述上机壳(221)及下机壳(222)的轴承安装孔(2216)之间。

7.根据权利要求6所述的磁环隐藏式角度控制电机装置,其特征在于,所述第一安装槽(2214)、第二安装槽(2215)和轴承安装孔(2216)的周围均分布有多个第一加强筋(2217)和多个第二加强筋(2218)。

8.根据权利要求7所述的磁环隐藏式角度控制电机装置,其特征在于,所述多个第一加强筋(2217)分别以所述第一安装槽(2214)、第二安装槽(2215)及轴承安装孔(2216)的中心为中心,环设于所述第一安装槽(2214)、第二安装槽(2215)及轴承安装孔(2216)的外围;所述多个第二加强筋(2218)分别以所述第一安装槽(2214)、第二安装槽(2215)及轴承安装孔(2216)的中心为中心,呈放射状设于所述第一安装槽(2214)、第二安装槽(2215)及轴承安装孔(2216)的外围;所述多个第一加强筋(2217)和多个第二加强筋(2218)交叉。

9.根据权利要求6所述的磁环隐藏式角度控制电机装置,其特征在于,上机壳(221)面向下机壳(222)的一面设有卡槽(2213),下机壳(222)面向上机壳(221)的一面设有卡板(2222),当上机壳(221)与下机壳(222)扣合时,所述卡板(2222)对应卡接于所述卡槽(2213)。

10.根据权利要求1所述的磁环隐藏式角度控制电机装置,其特征在于,霍尔感应pcb板(32)包括电源连接头(321)和霍尔感应pcb电路板(322),所述电源连接头(321)设于所述机壳(22)的外表面,所述霍尔感应pcb电路板(322)设于机壳(22)内,所述电源连接头(321)与所述霍尔感应pcb电路板(322)电连接;所述霍尔感应pcb电路板(322)设有芯片(3221),所述芯片(3221)嵌入所述机壳(22)内部。

技术总结
本实用新型揭示一种磁环隐藏式角度控制电机装置,磁环隐藏式角度控制电机装置属于角度控制置的技术领域,其应用与人们日常生活息息相关,应用广泛,特别是智能家厨、医疗设备、办公用品、机器人等领域。磁环隐藏式角度控制电机装置包括电机、减速装置及角度控制装置,减速装置包括减速机构及机壳,减速机构设于电机的驱动轴,减速机构设于机壳内;角度控制装置包括磁环及霍尔感应PCB板,磁环设于机壳内,磁环穿设于电机的驱动轴,霍尔感应PCB板设于机壳。区别于现有技术,将磁环隐藏在电机的驱动轴,且磁环设于机壳内的这种组装结构有利于保护磁环,使磁环不易受到外部撞击、减少磨损甚至破裂,延长磁环的使用寿命。

技术研发人员:王小文
受保护的技术使用者:广东金力变速科技股份有限公司
技术研发日:2020.09.14
技术公布日:2021.04.06

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