日期：2023-02-24 14:04:31瀏覽量：95542
摘要
氣動旋轉(zhuǎn)步進電機可用于驅(qū)動磁共振安全機器人系統(tǒng)。本文描述了使這種電機的體積尺寸和（或）步長最小化的新技術(shù)，以便在滿足有限空間的同時仍能提供高精度。我們提出了三種設(shè)計: R-10的尺寸為 1.0 cm3，步長為12.9°，扭矩為1.2 Nmm。R-40的尺寸為25.6 cm3，步長為1.01°，扭矩為470 Nmm。R-54的尺寸為46.7cm3，步長為1.01 m°，扭矩為240 Nmm。R-54電機的步長特別小，是通過使用高減速行星齒輪實現(xiàn)的。
這三種減速步進電機與拖動證明，具有寬范圍步進尺寸和良好扭矩特性的小型旋轉(zhuǎn)步進電機，可以在相當(dāng)大的范圍內(nèi)超越現(xiàn)有的設(shè)計。這使得磁流變安全機器人朝著更加緊湊和通用的設(shè)計方向發(fā)展，并且通過結(jié)合不同規(guī)格的多個電機克服了某些現(xiàn)有的限制。
減速步進電機與拖動核心內(nèi)容
齒輪順時針旋轉(zhuǎn)期間活塞狀態(tài)的順序。四步之后，馬達回到了最初的狀態(tài)，但是齒輪移動了一個齒。
R-10是R-25的縮小版。它由帶蓋的外殼、兩個帶四個硅膠密封件的活塞、一個帶七個齒的齒輪和軸組成。
R-40也是基于R-25的設(shè)計，由與R-10相同類型的部件組成。主要區(qū)別在于齒輪有89個齒。
R-40的CAD圖紙，顯示了與R-10完全相同的部件類型，
但減速步進電機與拖動尺寸不同，齒輪齒數(shù)較多。
R-54不同于其他兩個描述的電機，因為它包括一個行星齒輪，允許大幅減少步長。
外殼和氣動裝置與R-10和R-40相似，但單齒輪被由齒圈、太陽輪、 行星架和行星齒輪組成的行星齒輪機構(gòu)所取代。兩個活塞接合在行星齒輪架和齒圈上。
運動圖如圖6所示。氣缸(IROS)1)連接到殼體上，并操作活塞(IROS)2)。活塞上的不同齒與托架(IROS)3)和齒圈(IROS)4)嚙合， 導(dǎo)致不同角度的步進運動。行星齒輪(IROS)5)的軸安裝在托架(IROS)3)上，而行星齒輪本身由環(huán)形齒輪(IROS)4)驅(qū)動。最 后，太陽齒輪(IROS)6)由行星齒輪(IROS)5)驅(qū)動并連接到輸出軸。
