雙轉子磁阻式角位傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種磁阻式角位傳感器,尤其涉及一種雙轉子磁阻式角位傳感器。
【背景技術】
[0002]由于雙轉子電機能充分利用電機的內部空間,相比傳統(tǒng)的單一定子和轉子電機,能夠在很大程度上降低電機的實際尺寸和重量,不但極大地提高了電機的功率密度和轉矩密度、降低了成本,而且內外電機具有獨立的定子繞組,既可串聯(lián)運行也可單獨運行,通過合理的切換內外定子繞組的連接方式,能夠使電機很好地滿足電動汽車低速大轉矩和高速小轉矩的性能要求。在混合動力系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)及大推力、高可靠性驅動系統(tǒng)領域得到了廣泛的應用。對于雙轉子無刷直流電機來說內部結構本身就很復雜,如需再安裝上兩個角位傳感器則會使整個電機系統(tǒng)更加復雜,給設計、制造、安裝及維修帶來非常大的困難。
【發(fā)明內容】
[0003]本實用新型旨在解決上述所提及的技術問題,提供一種主要用于雙轉子伺服驅動電機轉子位置檢測的雙轉子磁阻式角位傳感器。
[0004]本實用新型是通過以下的技術方案實現的:
[0005]雙轉子磁阻式角位傳感器,包括內轉子、定子和外轉子,內轉子和定子之間設置有第一正弦氣隙,定子與外轉子之間設置有第二正弦氣隙,所述定子包括隔磁環(huán)、設置于隔磁環(huán)內壁上的內定子部和設置于隔磁環(huán)外壁上的外定子部,所述隔磁環(huán)的兩側均設置有限制內定子部與外定子部相對轉動的凹槽,外定子部和內定子部上均設置有與凹槽相配合的凸條,所述內定子部的周向上均布設置有若干個第一定子齒,第一定子齒上設置有第一線圈骨架,第一線圈骨架上安裝有第一激磁繞組,第一激磁繞組的下方安裝有第一余弦輸出繞組或第一正弦輸出繞組,第一余弦輸出繞組與第一正弦輸出繞組相隔設置,外定子部的內圓周上設置有若干個與第一定子齒一一對應的第二定子齒,第二定子齒上設置有第二線圈骨架,第二線圈骨架上安裝有第二激磁繞組,第二激磁繞組的下方安裝有第二余弦輸出繞組或第二正弦輸出繞組,第二余弦輸出繞組與第二正弦輸出繞組相隔設置。
[0006]優(yōu)選的,所述第一定子齒的個數為偶數,且大于等于4個。
[0007]優(yōu)選的,外定子部的周向外輪廓和內定子部的周向內輪廓均呈偏心圓狀,并且外定子部的周向外輪廓隨內定子部的周向內輪廓的偏心量增大而增大以及隨內定子部的周向內輪廓的偏心量減少而減少。
[0008]優(yōu)選的,所述內定子部的周向內輪廓上設置有若干均布設置的第一凸起,外定子部的周向外輪廓上設置有若干均布設置的第二凸起,第一凸起和第二凸起的橫截面均呈圓弧狀并沿轉子的軸線方向延伸,第二凸起對應第一凸起設置,并且第二凸起的厚度隨第一凸起的厚度增加而增加以及隨第一凸起的厚度減少而減少。
[0009]優(yōu)選的,還包括與內轉子相套接的轉軸以及與外轉子相套接的轉筒,所述外轉子套裝在轉筒的內腔。
[0010]優(yōu)選的,所述轉軸為實心或空心結構。
[0011]優(yōu)選的,所述第一正弦氣隙或第二正弦氣隙的最小寬度范圍為0.l~lmm之間。
[0012]有益效果是:與現有技術相比,本實用新型的雙轉子磁阻式角位傳感器的定子由隔磁、內定子部和外定子部組成,內定子部和外定子部分別與內轉子和外轉子組合可大大簡化雙轉子伺服驅動電機系統(tǒng)的結構,增加電機的有效空間以提高輸出功率;本實用新型的雙轉子磁阻式角位傳感器極對數可取1、2、3、4等,可直接適合多種極對數的電機驅動系統(tǒng),簡化了控制系統(tǒng);由于其旋轉的轉子不需要設置繞組,僅由鐵心構成,具有結構簡單、可靠性高等優(yōu)點;內定子部和外定子部的繞組型式簡單,并可直接繞制在絕緣的第一線圈骨架或第二線圈骨架上,使得加工制造簡單,非常適合批量加工。
【附圖說明】
[0013]以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的詳細說明,其中:
[0014]圖1為本實用新型的雙轉子磁阻式角位傳感器的剖視圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示的雙轉子磁阻式角位傳感器,包括內轉子11、定子和外轉子12,內轉子11和定子之間設置有第一正弦氣隙31,定子與外轉子12之間設置有第二正弦氣隙32,定子包括隔磁環(huán)20、設置于隔磁環(huán)20內壁上的內定子部21和設置于隔磁環(huán)20外壁上的外定子部22。隔磁環(huán)20的主要作用在于對第一激磁繞組41和第二激磁繞組42產生的磁場進行分隔,避免兩者相互影響,以提高本實用新型的雙轉子磁阻式角位傳感器的檢測精度。隔磁環(huán)20的兩側均設置有限制內定子部21與外定子部22相對轉動的凹槽23,外定子部22和內定子部21上均設置有與凹槽23相配合的凸條,通過凸條與凹槽23的配合,使得內定子部21和外定子部22的相對位置能進行固定。并且,內定子部21的周向上均布設置有若干個第一定子齒51,第一定子齒51的齒數可為4,也可為6…等偶數,但第一定子齒51的齒數大于等于4,第一定子齒51上設置有第一線圈骨架61,第一線圈骨架61上安裝有第一激磁繞組41,第一激磁繞組41的下方安裝有第一余弦輸出繞組81或第一正弦輸出繞組71,第一余弦輸出繞組81與第一正弦輸出繞組71相隔設置,外定子部22的內圓周上設置有若干個與第一定子齒51 —一對應的第二定子齒52,第二定子齒52上設置有第二線圈骨架62,第二線圈骨架62上安裝有第二激磁繞組42,第二激磁繞組42的下方安裝有第二余弦輸出繞組82或第二正弦輸出繞組72,第二余弦輸出繞組82與第二正弦輸出繞組72相隔設置。上述的設置,相當于是設置了內外兩套定、轉子組合,大大簡化雙轉子伺服驅動電機系統(tǒng)的結構,增加電機的有效空間以提高輸出功率,具有結構簡單、可靠性高等優(yōu)點。此外,內外兩套定、轉子組合還可根據需要單獨或組合進行使用,具有適用性廣的特點。
[0016]第一定子齒51可為矩形齒或圓弧形齒。當第一定子齒51為矩形齒時,第一