專利名稱:多馬達驅(qū)動之伺服機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種伺服機,尤其涉及一種扭力大、發(fā)熱量小、故障率低、使用壽命長、使用安全的多馬達驅(qū)動之伺服機。
背景技術(shù):
馬達是把電能轉(zhuǎn)換成機械能的設(shè)備,又稱為電動機。馬達的使用和控制非常方便,可以根據(jù)需要選用具有自起動、加速、制動、反轉(zhuǎn)等功能的馬達。伺服機是運動方向的控制部件,主要應(yīng)用于飛機、車、船等模型領(lǐng)域,隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,更廣泛地應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、民用、國防領(lǐng)域。伺服機輸出的扭力大小是衡量伺服機優(yōu)劣的關(guān)鍵參數(shù)之一,而伺服機輸出的扭力大小又主要由馬達輸出的機械能的大小決 定?,F(xiàn)有的伺服機主要由外殼、線路板、馬達、齒輪組與電位器所構(gòu)成。其中,馬達接收到信號后將原始動力傳輸給齒輪組;齒輪組調(diào)節(jié)扭力大小后傳輸給外部模型的擺臂,進而通過擺臂實現(xiàn)模型的轉(zhuǎn)向動作;然后電位器將模型擺臂的擺動信號反饋至線路板;線路板一方面接受外部信號驅(qū)動馬達,另一方面用于接受反饋信號控制馬達的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向。然而現(xiàn)有的伺服機在結(jié)構(gòu)上只設(shè)置有一個馬達,單個馬達轉(zhuǎn)化電能為機械能后,伺服機輸出的扭力較小,同時如果馬達發(fā)生故障導致馬達停轉(zhuǎn),甚至會導致一些安全問題。而且單個馬達承受的電能較多,發(fā)熱量大,故障率高,導致伺服機使用壽命短。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種扭力更大、發(fā)熱量小、故障率低,并且更安全的多馬達驅(qū)動之伺服機。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是—種伺服機,包括變速齒輪組,其特征在于所述伺服機還包括至少兩個馬達;所述各馬達頂面分別連接有馬達軸;所述各馬達軸分別連接有馬達齒輪;所述馬達齒輪與所述變速齒輪組內(nèi)同一級的變速齒輪相咬合。所述伺服機還包括線路板、電位器,該電位器電性連接于所述線路板一側(cè);所述各馬達電性連接線路板另一側(cè);所述電位器頂面連接有電位器軸;所述電位器軸與變速齒輪組內(nèi)一變速齒輪相連接。所述伺服機還包括上外殼、中外殼、下外殼;所述上外殼、中外殼、下外殼從上到下,依次扣合;所述變速齒輪組收容于所述上外殼與中外殼相扣合形成的空間內(nèi);所述馬達、電位器、線路板收容于中外殼與下外殼相扣合形成的空間內(nèi)。本發(fā)明采用多個小功率馬達結(jié)構(gòu)代替現(xiàn)有的單個大功率馬達結(jié)構(gòu),對比現(xiàn)有的單馬達伺服器,在消耗相同電能的情況下,增加機械能的輸出,實現(xiàn)增大扭力的有益效果。而在輸出相同扭力的情況下,多個小功率馬達的結(jié)構(gòu)使各馬達電極與電刷分擔的電流減小,從而能夠分攤電能的轉(zhuǎn)化,減少總發(fā)熱量、降低故障率,增加使用壽命,使得本發(fā)明能夠輕松地應(yīng)用于大中型以上的模型和工業(yè)領(lǐng)域,即使其中的部分馬達發(fā)生故障停轉(zhuǎn),雖然扭力有所降低,但是剩余的馬達也能持續(xù)地提供動力來源,為模型和工業(yè)生產(chǎn)提供相應(yīng)的扭力,保證模型的安全和工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定進行。由上可見,應(yīng)用本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,扭力更大、發(fā)熱量更小、故障率更低、使用壽命更長、使用更安全。
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定,在附圖中
圖I為本發(fā)明實施例I的立體結(jié)構(gòu)分解圖;圖2是本發(fā)明實施例2的立體結(jié)構(gòu)分解圖。圖 I 中I、上外殼2、中外殼3、下外殼4、馬達41、馬達軸 42、馬達齒輪5、線路板6、電位器61、電位器軸 7、變速齒輪組圖2 中:210、變速齒輪組 220、中外殼230、馬達240、下外殼
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖以及具體實施例來詳細說明本發(fā)明,在此本發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明,但并不作為對本發(fā)明的限定。實施例I :如圖I所示,本實施例公開了一種雙馬達驅(qū)動之伺服機,包括上外殼I、中外殼2、下外殼3、馬達4、線路板5、電位器6、變速齒輪組7。上外殼I、中外殼2、下外殼3扣合為一體,在上外殼I與中外殼2互相扣合后形成的空間收容有變速齒輪組7,變速齒輪組7包括初級齒輪71、二級齒輪72、三級齒輪73、四級齒輪74、第一齒輪軸75、第二齒輪軸76。齒輪(71、72、73、74)均由同軸的大齒及小齒組成,其中,齒輪(71、72、73)的小齒固結(jié)于大齒上方,四級齒輪74的小齒固結(jié)于大齒下方。該等齒輪(71、72、73、74)具有如下相對位置關(guān)系及咬合關(guān)系第二齒輪軸76布置在馬達4 一側(cè),二級齒輪72架設(shè)于第二齒輪軸76上;三級齒輪73布置在電位器6 —側(cè);初級齒輪71和四級齒輪74架設(shè)于布置在兩側(cè)之間的第一齒輪軸75上,且四級齒輪74位于初級齒輪71上方。其中,初級齒輪71的小齒711與二級齒輪72的大齒722位于同一水平面,二者相互咬合;二級齒輪72的小齒721與四級齒輪74的大齒742位于同一水平面,二者相互咬合;四級齒輪74的小齒741與三級齒輪73的大齒732位于同一水平面,二者相互咬合。在中外殼2與下外殼3扣合后形成的空間收容有線路板5、電位器6和兩個馬達4,電位器6頂面連接有電位器軸61,兩個馬達4的頂面各連接有相應(yīng)的馬達軸41,馬達軸41連接有相應(yīng)的馬達齒輪42,兩個馬達4互相依靠并電性連接與線路板5 —側(cè),電位器6電性連接于線路板5另一側(cè)。本發(fā)明實施例I在組裝的時候,兩個馬達4相應(yīng)的馬達軸41向上穿過中外殼2內(nèi)相應(yīng)的馬達軸孔23,馬達軸41與安裝其上的馬達齒輪42通過公知結(jié)構(gòu)的設(shè)計達到同步旋轉(zhuǎn)的效果。兩個馬達4相應(yīng)的馬達齒輪42同時與初級齒輪71咬合,且三者位于同一水平面。電位器6的電位器軸61向上穿過中外殼2的電位器軸孔24與變速齒輪組7的三級齒輪73底面連接,該三級齒輪73的小齒731向上穿過上外殼I的三級齒輪孔11。初級齒輪71架設(shè)于一縱向布置的第一齒輪軸75的大致中部,第一齒輪軸75的底部嵌裝于中外殼2的齒輪軸孔21內(nèi),頂端向上穿過初級齒輪71,四級齒輪74架設(shè)于該第一齒輪軸75頂端。二級齒輪72架設(shè)于一縱向布置的第二齒輪軸76頂端,第二齒輪 軸的底部嵌裝于中外殼2的齒輪軸孔22內(nèi)。本發(fā)明實施例的工作過程大致如下模型控制裝置(圖中未標示)通過信號線(圖中未標示)向線路板5傳輸動作信號,線路板5接受該信號后啟動馬達4旋轉(zhuǎn)動作,進而帶動變速齒輪組7同步旋轉(zhuǎn)動作。此時,一方面變速齒輪組7的三級齒輪73帶動模型的擺桿(圖中未標示)同步動作,另一方面三級齒輪73通過公知結(jié)構(gòu)帶動電位器6的電位器軸61同步旋轉(zhuǎn),進而該電位器6將動作信號反饋給線路板5,從而通過線路板5控制模型。如上所述,本發(fā)明實施例采用兩個較小功率的馬達的結(jié)構(gòu),對比現(xiàn)有單個馬達的伺服器,在消耗同樣的電能的情況下,比現(xiàn)有的單馬達伺服機輸出的扭力更大。而在輸出相同的扭力的情況下,雙馬達結(jié)構(gòu)能夠分攤電能的轉(zhuǎn)換,減少總發(fā)熱量,進而降低故障率。現(xiàn)有的單馬達結(jié)構(gòu)的伺服機,在使用的時候,如果馬達發(fā)生故障致使馬達停轉(zhuǎn),容易導致因伺服機扭力輸出缺失而致使模型損壞或者工業(yè)生產(chǎn)停滯的問題,而本實施例就很好的解決了這個問題,即使其中任一馬達發(fā)生故障,剩余的馬達也能提供一定的扭力輸出,保證模型的使用和工業(yè)生產(chǎn)平穩(wěn)停止。實施例2:如圖2所示,公開了一種四馬達驅(qū)動之伺服機,包括變速齒輪組210、中外殼220、四個馬達230,其他各部件與實施例I類似。其中,各馬達230頂面連接有相應(yīng)的馬達軸231,各馬達軸231上連接有相應(yīng)的馬達齒輪232。變速齒輪組210包括二級齒輪215和兩個完全一樣的初級齒輪212,其中兩個初級齒輪212的小齒213與二級齒輪215的大齒215位于同一水平面,二者相互咬合,變速齒輪組210內(nèi)的其他齒輪連接關(guān)系與實施例I類似。中外殼220上設(shè)置有四個與馬達軸231相對應(yīng)的馬達軸孔221,其他部位與實施例I結(jié)構(gòu)類似。在組裝的時候,四個馬達231收容在下外殼240與中外殼220扣合形成的空間內(nèi),各馬達軸231穿過中外殼240上設(shè)置的相應(yīng)的馬達軸孔221,各馬達軸231上的馬達齒輪232與變速齒輪組210內(nèi)的初級齒輪212的大齒211位于同一水平面,二者相互咬合,其中兩個馬達齒輪232與一初級齒輪212咬合,另兩個馬達齒輪232與另一初級齒輪212咬合,其他部件組裝與實施例I類似。如上所述,本實施例2應(yīng)用了四馬達結(jié)構(gòu),在消耗相同電能的情況下,輸出的扭力比現(xiàn)有的伺服機更大。在輸出相同扭力的情況下,更能分攤電能,從而達到減少發(fā)熱量,降低故障率的目的。而如果其中任一馬達產(chǎn)生故障,由此失去的機械能對本實施例2的影響更小,也就更穩(wěn)定更安全。以上對本發(fā)明實施例所提供的技術(shù)方案進行了詳細介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明實施例的原理以及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只適用于幫助理解本 發(fā)明實施例的原理;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明實施例,在具體實施方式
以及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種伺服機,包括變速齒輪組,其特征在于所述伺服機還包括至少兩個馬達;所述各馬達頂面分別連接有馬達軸;所述各馬達軸分別連接有馬達齒輪;所述馬達齒輪與所述變速齒輪組內(nèi)同一級的變速齒輪相咬合。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種伺服機,其特征在于所述伺服機還包括線路板、電位器,該電位器電性連接于所述線路板一側(cè);所述各馬達電性連接線路板另一側(cè);所述電位器頂面連接有電位器軸; 所述電位器軸與變速齒輪組內(nèi)一變速齒輪相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的一種伺服器,其特征在于所述伺服機還包括上外殼、中外殼、下外殼;所述上外殼、中外殼、下外殼從上到下,依次扣合;所述變速齒輪組收容于所述上外殼與中外殼相扣合形成的空間內(nèi);所述馬達、電位器、線路板收容于中外殼與下外殼相扣合形成的空間內(nèi);
全文摘要
本發(fā)明涉及伺服機,公開了一種多馬達驅(qū)動之伺服機,它包括至少兩個馬達、變速齒輪組,各馬達頂面分別連接有馬達軸,各馬達軸上分別連接有馬達齒輪,各馬達齒輪與變速齒輪組內(nèi)同一級的變速齒輪相連接。齒輪采用本發(fā)明,輸出扭力更大,馬達電極與電刷分擔后的電流小,發(fā)熱量更小、磨耗故障率更低、使用壽命更長、使用更安全。
文檔編號H02K7/116GK102857023SQ20111017561
公開日2013年1月2日 申請日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者林鴻文 申請人:東莞廣營電子科技有限公司