【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種應用于耐油壓、防塵、防霉菌和鹽霧、防爆等極端環(huán)境的機械旋轉(zhuǎn)角度測量用正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器。
技術(shù)介紹
1、旋轉(zhuǎn)變壓器，簡稱旋變，是一種輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角保持一定函數(shù)關(guān)系的感應式微電機。旋變的典型應用是配套伺服電機用于實時檢測電機轉(zhuǎn)子位置，以實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等性能參數(shù)的高精度控制；也應用于其他對旋轉(zhuǎn)角度有精密測量要求的場合。
2、隨著旋變產(chǎn)品應用場合的拓展，小型化、強耐環(huán)境性能等特殊要求使得常規(guī)的旋變產(chǎn)品無法滿足；且旋變作為批量化產(chǎn)品，繁復、精細的繞組線圈繞制工作應盡量避免使用人工。為此，亟需研制適合機械化自動生產(chǎn)的灌封式高精度旋變產(chǎn)品。
3、目前，旋轉(zhuǎn)變壓器的耐環(huán)境性能的提升依賴灌封和密封結(jié)構(gòu)設計。可檢索到的“灌封式旋轉(zhuǎn)變壓器”的相關(guān)專利為株洲南車機電科技有限公司的一種旋轉(zhuǎn)變壓器灌封裝置、方法及其應用(cn106298217b)，以磁阻型旋變?yōu)楣喾鈱ο?，主要對旋變的灌封裝置、方法和應用提出創(chuàng)新點和權(quán)利保護。以上專利只對旋變定子進行灌封，因其繞組均在定子側(cè)，轉(zhuǎn)子側(cè)無繞組、無需灌封。
4、可檢索到的“正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器”的相關(guān)專利中，北京曙光航空電氣有限責任公司的一種浸油正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的密封結(jié)構(gòu)(專利號：cn218768946u)和陜西東方航空儀表有限公司的一種高壓密封的正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器(專利號：cn217544296u)，與浸油使用、密封等要素相關(guān)。但是二者的主要方法是將旋轉(zhuǎn)變壓器密封在一個外殼中，結(jié)構(gòu)上，增加了外殼等相關(guān)結(jié)構(gòu)，使旋變的整體外形變大，對于空間有限的條件應用受限，
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器定轉(zhuǎn)子兩側(cè)均灌封的結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器耐惡劣環(huán)境性能低的問題，使得旋變產(chǎn)品適用于耐油壓、防塵、防霉菌和鹽霧、防爆等極端環(huán)境。
2、其次，本專利技術(shù)解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器定子內(nèi)圓和轉(zhuǎn)子外圓更高圓度和粗糙度要求的結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器電氣誤差大(大于10角分)、批次合格率低等問題。
3、本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案如下：
4、一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法，用于對正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器進行加工，正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器包括轉(zhuǎn)子和套設于轉(zhuǎn)子外的定子，轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子支架，以及設置于轉(zhuǎn)子支架外側(cè)的旋轉(zhuǎn)變壓器原邊鐵芯、旋轉(zhuǎn)變壓器原邊繞組、環(huán)形變壓器副邊鐵芯和環(huán)形變壓器副邊繞組，定子包括環(huán)形變壓器原邊鐵芯，以及設置于環(huán)形變壓器原邊鐵芯內(nèi)側(cè)的環(huán)形變壓器原邊繞組、旋轉(zhuǎn)變壓器副邊鐵芯和旋轉(zhuǎn)變壓器副邊繞組；加工方法包括：
5、對轉(zhuǎn)子進行灌封并固化，灌封料灌封轉(zhuǎn)子支架外側(cè)的部分，獲得轉(zhuǎn)子灌封件；對定子進行灌封并固化，灌封料灌封環(huán)形變壓器原邊鐵芯內(nèi)側(cè)的部分，獲得定子灌封件；
6、對轉(zhuǎn)子灌封件的外圓面進行磨削，磨削的尺寸為磨削余量，對定子灌封件的內(nèi)圓面進行磨削。
7、所述對轉(zhuǎn)子進行灌封并固化，包括：將轉(zhuǎn)子安置在第一灌封工裝上，第一灌封工裝頂部有第一環(huán)形槽，第一環(huán)形槽的中部形成第一定位柱，轉(zhuǎn)子支架的內(nèi)徑與第一定位柱的外徑配合，以使轉(zhuǎn)子套設于第一定位柱外且位于第一環(huán)形槽內(nèi)，第一環(huán)形槽的外徑大于轉(zhuǎn)子的外徑。
8、所述第一灌封工裝在第一環(huán)形槽底部靠近第一定位柱的位置設置有環(huán)形容置槽，容置槽的深度與轉(zhuǎn)子支架端部凸出環(huán)形變壓器副邊鐵芯端部的高度一致。
9、所述對定子進行灌封并固化，包括：將定子安置在第二灌封工裝上，第二灌封工裝頂部設置有第二環(huán)形槽，第二環(huán)形槽的中部形成第二定位柱，環(huán)形變壓器原邊鐵芯的外徑與第二環(huán)形槽的外徑配合，以使定子套設于第二環(huán)形槽內(nèi)且與第二環(huán)形槽的內(nèi)壁貼合，第二定位柱的外徑小于定子的內(nèi)徑。
10、所述旋轉(zhuǎn)變壓器原邊鐵芯和旋轉(zhuǎn)變壓器副邊鐵芯的磨削前尺寸為設計尺寸加上磨削余量，設計尺寸為旋轉(zhuǎn)變壓器原邊鐵芯和旋轉(zhuǎn)變壓器副邊鐵芯磨削后的尺寸。
11、還包括對轉(zhuǎn)子灌封件和定子灌封件的兩端磨削，轉(zhuǎn)子灌封件和定子灌封件的兩端部位為機械接口安裝面，以保證機械接口安裝面的精度。
12、一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器，根據(jù)上述任一所述的一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法獲得。
13、綜上所述，本申請至少包括以下有益技術(shù)效果：
14、1、本專利技術(shù)提出的正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器定轉(zhuǎn)子灌封方法，針對定轉(zhuǎn)子側(cè)均有繞組的旋變產(chǎn)品，將旋變功能部件(即定轉(zhuǎn)子側(cè))均嚴密封裝，極大的拓寬了旋變工作領(lǐng)域，提升了旋變耐受液壓油、潮濕、霉菌等惡劣環(huán)境能力，提高防爆可靠性；且本專利技術(shù)提出的方法針對結(jié)構(gòu)小巧灌封操作難度很大的旋變產(chǎn)品，實現(xiàn)了很好的灌封。
15、2、本專利技術(shù)提出的正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器定轉(zhuǎn)子內(nèi)外圓磨削(包括磨削前的余量設計)，改善了旋轉(zhuǎn)變壓器部分鐵芯疊片結(jié)構(gòu)所造成的磁場畸變，從而提高了旋變電氣誤差精度和批次合格率；同時，旋變精度的提升也意味著旋變可應用于更高精度要求的領(lǐng)域；
16、3、本專利技術(shù)提出的正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器灌封及其磨削，不改變旋變原有機械接口和電氣接口，可實現(xiàn)與非灌封旋變原位替代，但其工作精度和可靠性卻有顯著提升。
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1.一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法，其特征在于，用于對正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器進行加工，正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器包括轉(zhuǎn)子和套設于轉(zhuǎn)子外的定子，轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子支架(1)，以及設置于轉(zhuǎn)子支架(1)外側(cè)的旋轉(zhuǎn)變壓器原邊鐵芯(6)、旋轉(zhuǎn)變壓器原邊繞組(8)、環(huán)形變壓器副邊鐵芯(3)和環(huán)形變壓器副邊繞組(5)，定子包括環(huán)形變壓器原邊鐵芯(2)，以及設置于環(huán)形變壓器原邊鐵芯(2)內(nèi)側(cè)的環(huán)形變壓器原邊繞組(4)、旋轉(zhuǎn)變壓器副邊鐵芯(7)和旋轉(zhuǎn)變壓器副邊繞組(9)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法，其特征在于，所述對轉(zhuǎn)子進行灌封并固化，包括：將轉(zhuǎn)子安置在第一灌封工裝上，第一灌封工裝頂部有第一環(huán)形槽，第一環(huán)形槽的中部形成第一定位柱，轉(zhuǎn)子支架(1)的內(nèi)徑與第一定位柱的外徑配合，以使轉(zhuǎn)子套設于第一定位柱外且位于第一環(huán)形槽內(nèi)，第一環(huán)形槽的外徑大于轉(zhuǎn)子的外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法，其特征在于，所述第一灌封工裝在第一環(huán)形槽底部靠近第一定位柱的位置設置有環(huán)形容置槽，容置槽的深度與轉(zhuǎn)子支架(1)端部凸出環(huán)形變壓
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法，其特征在于，所述對定子進行灌封并固化，包括：將定子安置在第二灌封工裝上，第二灌封工裝頂部設置有第二環(huán)形槽，第二環(huán)形槽的中部形成第二定位柱，環(huán)形變壓器原邊鐵芯(2)的外徑與第二環(huán)形槽的外徑配合，以使定子套設于第二環(huán)形槽內(nèi)且與第二環(huán)形槽的內(nèi)壁貼合，第二定位柱的外徑小于定子的內(nèi)徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)變壓器原邊鐵芯(6)和旋轉(zhuǎn)變壓器副邊鐵芯(7)的磨削前尺寸為設計尺寸加上磨削余量，設計尺寸為旋轉(zhuǎn)變壓器原邊鐵芯(6)和旋轉(zhuǎn)變壓器副邊鐵芯(7)磨削后的尺寸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法，其特征在于：還包括對轉(zhuǎn)子灌封件和定子灌封件的兩端磨削，轉(zhuǎn)子灌封件和定子灌封件的兩端部位為機械接口安裝面，以保證機械接口安裝面的精度。
7.一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器，其特征在于：根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法獲得。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法，其特征在于，用于對正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器進行加工，正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器包括轉(zhuǎn)子和套設于轉(zhuǎn)子外的定子，轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子支架(1)，以及設置于轉(zhuǎn)子支架(1)外側(cè)的旋轉(zhuǎn)變壓器原邊鐵芯(6)、旋轉(zhuǎn)變壓器原邊繞組(8)、環(huán)形變壓器副邊鐵芯(3)和環(huán)形變壓器副邊繞組(5)，定子包括環(huán)形變壓器原邊鐵芯(2)，以及設置于環(huán)形變壓器原邊鐵芯(2)內(nèi)側(cè)的環(huán)形變壓器原邊繞組(4)、旋轉(zhuǎn)變壓器副邊鐵芯(7)和旋轉(zhuǎn)變壓器副邊繞組(9)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法，其特征在于，所述對轉(zhuǎn)子進行灌封并固化，包括：將轉(zhuǎn)子安置在第一灌封工裝上，第一灌封工裝頂部有第一環(huán)形槽，第一環(huán)形槽的中部形成第一定位柱，轉(zhuǎn)子支架(1)的內(nèi)徑與第一定位柱的外徑配合，以使轉(zhuǎn)子套設于第一定位柱外且位于第一環(huán)形槽內(nèi)，第一環(huán)形槽的外徑大于轉(zhuǎn)子的外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種灌封式高精度正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的加工方法，其特征在于，所述第一灌封工裝在第一環(huán)形槽底部靠近第一定位柱的位置設置有環(huán)形容置槽，容置槽的深度與轉(zhuǎn)子支架(1)端部凸出環(huán)形變壓器副...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：安翼，蘇靜靜，王毅，李明珠，董菲，劉雯，鄭偉，夏銀亮，劉會祥，
申請(專利權(quán))人：北京精密機電控制設備研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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