本發明涉及電動設備技術領域,尤其涉及一種電機。
背景技術:
隨著定位設備和網絡技術的發展,位置服務在人們的生活中越來越重要。目前的定位根據定位區域的不同可以分為室外定位以及室內定位。其中,室外定位主要通過衛星定位系統實現,目前的室外定位技術能夠很好地滿足室外定位的需求。然而,在室內進行定位時,由于受定位時間、定位精度以及室內復雜環境等條件的限制,室外定位技術應用于室內定位時無法滿足用戶的需求。
為了滿足室內定位,現有方案例如通過室內全球定位系統、紅外線、藍牙等技術進行定位感知。在使用光信號進行定位時,有一種方法是使用旋轉的激光平面對待定位區域進行掃描,從而確定待定位設備的精確位置,這種使用旋轉的激光平面進行掃描的方法會用到電機,以產生旋轉的激光平面,但是現有技術中的電機較笨重而且生產成本較高。
技術實現要素:
本發明的目的在于提出一種電機,能夠解決現有的電機存在的結構笨重、生產成本高的問題。
為達此目的,本發明采用以下技術方案:
一種電機,其包括固定部分和轉動部分,所述轉動部分包括轉子和上殼,所述上殼在所述轉子的帶動下與所述轉子同軸轉動;
所述上殼上設置有反光鏡,與反光鏡相對的位置設置有透鏡,所述反光鏡將入射到其表面的激光信號反射至所述透鏡表面。
作為上述的電機的一種優選方案,所述上殼為圓柱狀結構,其上部具有一個向內凹陷的內腔,在所述內腔的底部設置有斜臺,所述內腔對應所述斜臺斜面的位置設置有安裝孔;
所述反光鏡設置在所述斜臺斜面上,所述透鏡安裝在所述安裝孔內。
作為上述的電機的一種優選方案,所述上殼為圓柱狀結構,其上表面設置有斜臺,對應斜臺斜面的位置設置有安裝臺;
所述反光鏡設置在所述斜臺斜面上,所述透鏡安裝在所述安裝臺上。
作為上述的電機的一種優選方案,所述斜臺上設置有配重孔,通過調節所述配重孔的尺寸調整上殼的重心。
作為上述的電機的一種優選方案,所述固定部分包括下殼、軸承和定子;
所述下殼的中心位置設置有一個中空的凸臺,所述定子套設在所述凸臺的外圓周,所述軸承固定在所述凸臺的空腔內;
所述轉動部分的轉軸穿設在所述軸承的軸承孔內,所述轉動部分的轉子套設在所述定子的外圓周上。
作為上述的電機的一種優選方案,所述轉子為磁環;
所述定子包括基座,定子鐵芯、定子鐵芯外的塑膠和定子線圈;
所述磁環內表面和所述定子部分的定子鐵芯的外表面相配合。
作為上述的電機的一種優選方案,所述上殼的下部具有空腔,所述磁環安裝在所述空腔內。
作為上述的電機的一種優選方案,所述轉軸的第一端與上殼固定連接,其第二端穿過軸承的軸承孔,并且在第二端的端部設置有防止轉軸從軸承內脫出的限位結構。
作為上述的電機的一種優選方案,所述限位結構為卡接在轉軸上的墊片。
作為上述電機的一種優選方案,所述電機的下殼和/或上殼為PBT聚對苯二甲酸丁二醇酯含30%玻璃添加劑的材料。
本發明的有益效果為:本發明通過與轉子同軸轉動的上殼的設置,以及設置在上殼上設置反光鏡和透鏡,能夠實現將點激光轉化為面激光,并且具有結構簡單、制造成本低的優點。
附圖說明
圖1是本發明具體實施方式提供的電機的結構示意圖;
圖2是本發明具體實施方式提供的電機的分解狀態示意圖;
圖3是本發明具體實施方式提供的轉動部分的結構示意圖;
圖4是本發明具體實施方式提供的轉動部分另一個角度的結構示意圖;
圖5是本發明具體實施方式提供的固定部分的結構示意圖;
圖6是本發明具體實施方式提供的轉動部分和固定部分裝配狀態的結構示意圖。
其中:
1:轉子;2:上殼;3:反光鏡;4:透鏡;5:下殼;6:軸承;7:基座;8:定子鐵心;9:塑膠;10:定子線圈;11:凸臺;12:轉軸;13:墊片;14:斜臺;15:配重孔。
具體實施方式
下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。
如圖1至圖6所示,本實施方式提供了一種電機,該電機包括固定部分和轉動部分,其中轉動部分包括轉子1和上殼2,上殼2在轉子1的帶動下與轉子1同軸轉動,上殼2上設置有反光鏡3,與反光鏡3相對的位置設置有透鏡4,反光鏡3用于將入射到其表面的激光信號反射至透鏡4上,入射至透鏡4的點激光由透鏡4轉化為面激光。
在本實施方式中通過與轉子1同軸轉動的上殼2的設置,以及設置在上殼2上的反光鏡3和透鏡4,能夠實現將點激光轉化為面激光,并且通過電機的旋轉帶動面激光旋轉,形成旋轉激光面,具有結構簡單、制造成本低的優點。
具體的,參照圖1、圖5、圖6,固定部分包括下殼5、軸承6和定子,其中,定子包括基座7,定子鐵芯8,設置在定位鐵心8外部的塑膠9,以及纏繞在塑膠9上的定子線圈10。其中塑膠9包裹在定位鐵芯8的外部,利用塑膠的低密度減少定子整個的重量,塑膠9從剖面圖1上可以看出,呈現倒置的H形,兩側高而中間低。定子線圈10位于塑膠9中間低的部分,通過兩側高的部分進行阻擋,防止定子線圈10的脫位。定子鐵心8是由多片磁鋼片層疊而成,磁鋼片包括環狀磁鋼片單元、條狀磁鋼片單元和弧形磁鋼片單元,其中,在環狀磁鋼片單元的外側均勻分布有多個弧形磁鋼片單元,每個弧形磁鋼片單元與環狀磁鋼片之間均設置有一個條狀磁鋼片單元,條狀磁鋼片單元的一端與圓形磁鋼片單元的外側連接,另一端與弧形磁鋼片單元的內側連接。
下殼5的中心位置設置有一個中空的凸臺11,定子套設在凸臺11的外圓周,軸承6固定在凸臺11的空腔內。
參照圖3、圖4,轉動部分通過轉軸12與定子連接,其中,上殼2為圓柱狀結構,轉子1為磁環,并且在磁環的外表面覆蓋了一層金屬層。轉子1套設在定子的外圓周上。
上殼2的下部具有空腔,空腔的內壁上設有沿豎直方向的突起,磁環設置在空腔內。磁環外表面覆蓋的金屬層和磁環的外圓周具有一個間隙,在磁環套裝在上殼2下部的空腔內時,在空腔內壁突起的壓力作用下,使磁環緊密安裝在上殼2內。電機通電運行后,在電磁力的作用下,磁環可相對于定子鐵芯8同心旋轉,并帶動上殼2以轉軸12為旋轉中心軸一起旋轉。
參照圖1,轉動部分的轉軸12的第一端與上殼2固定連接,其第二端穿過軸承6的軸承孔,并且在第二端的端部設置有防止轉軸12從軸承6內脫出的限位結構,該限位結構與軸承6之間具有設定的間距。具體的,限位結構為卡接在轉軸12上的墊片13。當轉動部分向上運動時,墊片13會被阻擋在軸承6下方,可以防止轉軸12從軸承6上脫離,進而可以阻止轉動部分離開固定部分,由于墊片13與軸承6下方存在間距,使轉動部分有一個向上運動的空間,該空間的作用是防止電機轉子在轉動的過程中與定子磨擦而產生旋轉阻力。
在本實施方式中,還提供了反光鏡3、透鏡4具體的設置形式。參照圖1、圖4,上殼2上部具有一個向內凹陷的內腔,在內腔的底部中心位置設置有斜臺14,內腔側壁對應斜臺14斜面的位置設置有安裝孔,反光鏡3設置在斜臺14斜面上,透鏡4安裝在安裝孔內。這只是上殼的一種具體實施方式,還可以為其他實施方式,例如上殼2上部為一個平臺,在平臺的上表面中心位置設置有斜臺14,內腔側壁對應斜臺14斜面的位置設置有安裝臺,反光鏡3設置在斜臺14斜面上,透鏡4安裝在安裝臺上,透鏡4可以通過夾具安裝在安裝臺上或者設置在安裝臺的孔狀結構內。
透鏡4為一字透鏡,斜臺14的橫截面呈三角形,并且安裝有反光鏡3的斜面與水平面的夾角為45°。
在斜臺14的斜面安裝一面反光鏡3,反光鏡3可以反射射到其表面的光信號.具體的,在內腔的側表面,當有從正上方垂直射下的激光信號時,激光信號射到反光鏡3上,經反光鏡3的反射,可改變方向,以和射入的激光信號成90度的角度反射到一字透鏡上,一字透鏡將點激光轉化為面激光。
由于電機高速旋轉,轉速約為60轉/秒,且整個電機,由于上殼的斜臺14、反光鏡3和透鏡4的設計,使得電機并不對稱,而如果電機的上殼2部分在高速旋轉時發生偏移,則安裝在其上的透鏡4位置也會變動,這樣反射出的激光就會偏移,造成轉化后的激光面發生較大誤差。為了減少此誤差,即需要對上殼2進行配重,對斜臺14的位置、反光鏡3以及一字透鏡的重量進行了相應設計使其沿剖視圖的中心線左右重量對稱。例如設計時,使斜臺14、反光鏡3的重心在轉子1的旋轉軸上,透鏡4的質量和對應的安裝孔體積的上殼質量一致。具體的,斜臺14、反光鏡、透鏡和上殼2構成一個旋轉件,或者所述斜臺14、反光鏡、透鏡、安裝臺和上殼2構成一個旋轉件,旋轉件的重心在轉子1的旋轉軸上。
優選的,在斜臺14上設置有配重孔15,通過調節配重孔15的尺寸調整上殼的重心。故此,可以實現上殼2在旋轉過程中,不會發生偏移。
本電機的下殼5和上殼2均采用PBT聚對苯二甲酸丁二醇酯含30%玻璃添加劑的材料,減輕了電機的整體重量,既保證了其產品的強度與剛度,且減少了生產成本。
本電機以傳統的鐵芯繞線結構、磁環以及軸承搭配全新的裝配結構和外殼。在轉子結構非完全對稱的情況下,通過大量的實驗調節,使其旋轉中心與轉軸中心保持一致。從而實現電機轉子部份旋轉時的平穩性及連慣性。
以上結合具體實施例描述了本發明的技術原理。這些描述只是為了解釋本發明的原理,而不能以任何方式解釋為對本發明保護范圍的限制。基于此處的解釋,本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本發明的其它具體實施方式,這些方式都將落入本發明的保護范圍之內。