[发明专利]一种机电伺服系统

说明书

本发明公开了一种机电伺服系统，包括电机定子、电机转子及伺服控制器；还包括伺服系统壳体，定子与伺服系统壳体的内壁固定连接，转子包括磁组件及螺母丝杠组件，磁组件与螺母丝杠组件的螺母外周固定连接，螺母丝杠组件的丝杠轴向连接电机输出轴；伺服控制器设置于伺服系统壳体内。将电机的作动部件即伺服控制组件整体集成于伺服系统壳体内，将电机输出轴与丝杠轴同轴连接，直接通过定子与转子间的电磁联系驱动，通过螺母丝杠的转换输出直线位移，实现了电机作动部件与传动的高度集成，省去了一般设计中其他传动机构，将伺服控制器集成于壳体内，充分利用内空间，减少了连接电缆，以此提升系统的集成度以及比功率，提升机电伺服系统适应性。

技术领域

本发明涉及机电技术领域，更具体地说，涉及一种机电伺服系统。

背景技术

传统的机电伺服系统主要由独立的伺服驱动控制器、机电作动器及连接电缆组成。机电伺服驱动控制器接收上位机的指令，通过伺服控制解算，最终放大和变换为以电压、电流表征的电功率输出，直接控制驱动伺服电机的正反旋转方向、旋转速度和力矩大小，经精密传动机构减速变换成直线或旋转输出。同时，通过传感器实时采集目标位置信息，反馈给驱动控制器，形成闭环控制，实现控制舵面、喷管等目标体的俯仰、偏航及翻滚姿态控制。

传统的机电伺服系统主要由三大模块即机电作动器、驱动控制器及电缆组成，各模块独立，不利于系统轻量化及小型化，存在结构适应性差、比功率低等问题，难以适应新一代高性能，强机动导弹等武器装备以及高端智能装备对高比功率机电伺服系统的应用需求。比功率为系统输出功率与重量的比或系统输出功率与体积比，比值越大系统相对重量更轻或体积更小。

综上所述，如何有效地解决目前机电伺服系统的设计存在的结构适应性差、比功率低等技术问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种机电伺服系统，该机电伺服系统的结构设计可以有效地解决目前机电伺服系统的设计存在的结构适应性差、比功率低等技术问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种机电伺服系统，包括电机定子、电机转子及伺服控制器；所述机电伺服系统还包括伺服系统壳体，电机定子与所述伺服系统壳体的内壁固定连接，所述电机转子包括磁组件及螺母丝杠组件，所述磁组件与螺母丝杠组件的螺母外周固定连接，所述螺母丝杠组件的丝杠轴向连接电机输出轴；所述伺服控制器设置于所述伺服系统壳体内。

优选的，上述机电伺服系统中，所述螺母丝杠组件包括均匀分布于所述丝杠与螺母之间的多根行星滚柱，所述行星滚柱的外周同时与所述螺母及丝杠之间螺纹配合，传导螺母的旋转运动。

优选的，上述机电伺服系统中，所述伺服系统壳体内设置有沿长度方向将其分隔的连接盖板，所述连接盖板的一侧设置有所述电机定子及电机转子，连接盖板另一侧设置有伺服控制器。

优选的，上述机电伺服系统中，所述伺服控制器包括编码器及电路板构件，所述电机转子还包括安装固定于所述螺母尾部的螺纹连杆，所述螺纹连杆一端伸出所述连接盖板，所述编码器与螺纹连杆安装固定，用于与所述螺母同步旋转。

优选的，上述机电伺服系统中，所述电路板构件包括驱动电路板及控制电路板，所述驱动电路板呈环状贴合所述连接盖板安装固定，所述控制电路板安装固定于伺服系统壳体内与所述连接盖板相对的底面。

优选的，上述机电伺服系统中，所述编码器具体为多圈绝对式编码器。

优选的，上述机电伺服系统中，所述电机输出轴内设置有直线位移传感器。

优选的，上述机电伺服系统中，所述伺服系统壳体伸出电机输出轴的一端设置有电机端盖，所述电机端盖的中心区域设置有限位轴套，所述电机输出轴呈棱柱状，所述限位轴套设置有与电机输出轴外周面凹凸配合的限位方孔。