[实用新型]采用电感编码器的移动平台轮毂电机

说明书

本实用新型公开了一种采用电感编码器的移动平台轮毂电机，包括芯轴、通过轮毂轴承安装其上的轮毂外壳及设于壳内的电机本体和行星减速机构，其特征在于电机本体采用外转子内定子架构，其转子包括经转子轴承安装在芯轴上的转子中心套、一体设于中心套外围的飞轮和固定在飞轮内侧的转子磁钢，而定子包括定子支架和固定其上并与转子磁钢相对的定子线圈；转子中心套一端与行星减速机构相连，另一端与定子支架相对；还包括电感编码器，其包括码盘和与码盘配合的编码器感应线圈，前者固定或一体成型在转子中心套与定子支架相对的一端的端面上，而后者固定在定子支架上。本实用新型结构简单紧凑，易于生产装配，且转向精度和可控性更强，运行更可靠。

技术领域

本实用新型涉及一种采用电感编码器的移动平台轮毂电机。

背景技术

目前自动化程度较高的企业生产车间通常都配备有移动平台来输送生产材料、产品或者运载服务型机器人执行生产操作。这种移动平台的核心驱动部件是安装在平台支架底部轮轴两侧的两个轮毂电机，由轮毂电机驱动外围的轮胎运行移动。平台支架内部通常还设置有平衡机构确保平台运行平稳。

由于移动平台上搭载的服务型机器人往往要应对不同生产工位的高精度传递作业，加上运行的车间环境往往路径较为复杂，因此目前对于移动平台的运行转向精度要求越来越高。传统的移动平台通常采用两侧轮毂电机的差速控制来实施转向，但目前这种转向控制方式的精度不高，无法应对更高的转向要求。而众所周知，提高电机转向控制精度比较好的方法就是安装编码器。因此目前一些移动平台制造企业也开始将编码器引入其轮毂电机的生产制造中。

目前市面上的移动平台轮毂电机采用的编码器主要是磁电编码器，这种磁电编码器由磁鼓和霍尔元件组成，通常对于传统的电机而言，磁电编码器的磁鼓主要固定在旋转的芯轴上，而霍尔元件则固定在电机的外壳（固定定子的部分）上，即整个磁电编码器是装配在电机外部的。但轮毂电机的特点是芯轴不转动，电机外壳转动，因此磁电编码器不能像传统方式那样直接装配在电机外部，但也无法轻易的安装到电机内部，需要对轮毂电机结构进行相应的改变，而目前改变的核心通常是对轮毂电机的芯轴采用“断轴”设计。

具体来讲即将原先支撑轮毂电机内部定子及其支架的芯轴被分成两个部分来制造，一部分为原先的芯轴主干，其伸入轮毂内部与定子的支架固定，另一部分则作为转子轴与转子相连，可随转子旋转。这两个部分之间形成可供容纳磁电编码器的间隙，这样就能将磁鼓固定在转子轴端部，并与安装在芯轴主干端部的霍尔元件相对设置。但这样的编码器安装结构却存在如下缺点：

1）导致轮毂电机的结构复杂，制造困难，尤其是需要将原先一体铸造成型的芯轴分段设计，使得工序繁琐且生产成本大大提高。

）磁电编码器的安装依赖于内转子外定子的内部电机架构，但众所周知内转子外定子的电机输出力矩小，散热差，因此电机内的行星减速机构等组成部件的强度也都很小，不适应日益提高的移动平台的高强度承载需求。

发明内容

本实用新型目的是：提供一种结构更加简单紧凑，易于生产装配，同时转向精度和可控性更强，运行更可靠的采用电感编码器的移动平台轮毂电机。

本实用新型的技术方案是：一种采用电感编码器的移动平台轮毂电机，包括芯轴、通过轮毂轴承安装在芯轴上的轮毂外壳及设于轮毂外壳内的电机本体和行星减速机构，其特征在于电机本体采用外转子内定子架构，其转子包括采用转子轴承安装在芯轴上的转子中心套、一体设于转子中心套外围的飞轮和固定在飞轮内侧的转子磁钢，而定子包括定子支架和固定在定子支架上并与转子磁钢相对的定子线圈；转子中心套一端与行星减速机构相连，另一端与定子支架相对；还包括电感编码器，该电感编码器包括码盘和与码盘配合的编码器感应线圈，其中码盘固定或者一体成型在转子中心套与定子支架相对的一端的端面上，而编码器感应线圈则固定在定子支架上。