[其他]展開式永磁式步進(jìn)電機(jī)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86103245
• 申請日: 1986-05-09
• 公開（公告）號: CN86103245A
• 公開（公告）日: 1987-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葛正威
• 申請（專利權(quán)）人: 葛正威
• 主分類號: H02K37/12
• 分類號: H02K37/12;H02K37/16
• 代理公司: 上海專利事務(wù)所
• 代理人: 顏承根

本發(fā)明涉及一種永磁式步進(jìn)電機(jī)，更具體地涉及一種有多個在轉(zhuǎn)子軸向上分布的定子和轉(zhuǎn)子組的展開式永磁式步進(jìn)電機(jī)。

以前的永磁式步進(jìn)電機(jī)只有一個定子和一個轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子為一對極和幾對極的星形磁鋼，其磁極在圓周上分布，定子為兩相或多相繞組，轉(zhuǎn)子的極數(shù)與定子每相的極數(shù)相同，這種形狀的轉(zhuǎn)子和定子結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工精度要求高、因而造價較高、且體積也較大，如果在某一個設(shè)備中需要使用很多步進(jìn)電機(jī)時則制造成本顯著增高。

為了克服以上缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種加工方便、造價較低、且體積也可以做成相對較小的一種永磁式步進(jìn)電機(jī)。

本發(fā)明所提供的一種永磁式步進(jìn)電機(jī)包括定子、轉(zhuǎn)子、其特征在于在轉(zhuǎn)子軸的縱向分布的多個定子轉(zhuǎn)子組，其中每個轉(zhuǎn)子為永久磁鐵，每個定子為繞有電磁圈的鐵芯及上述轉(zhuǎn)子的永久磁鐵的磁極在空間上依次錯開360°/2n，其中n為定子轉(zhuǎn)子組數(shù)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是造價低、而且可以做到體積很小，加工方便，適用于與計算機(jī)配合使用，如在機(jī)場航班航次顯示屏及大屏幕多色顯示裝置等需要大數(shù)量的步進(jìn)電機(jī)的設(shè)備中應(yīng)用時可使其中步進(jìn)電機(jī)的成本比用現(xiàn)有產(chǎn)品降低近十倍。

以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的n＝2的一種實施例作詳細(xì)描述，其中

圖1為n＝2時本發(fā)明的永磁式步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為該電機(jī)順時針方向轉(zhuǎn)動時的轉(zhuǎn)動情況與線圈電流波形圖;

圖3為該電機(jī)反時針方向轉(zhuǎn)動時的轉(zhuǎn)動情況與線圈電流波形圖;

圖4為從第一位置轉(zhuǎn)到預(yù)定位置時該電機(jī)的轉(zhuǎn)動情況及線圈電流波形圖;

圖5為從第二位置轉(zhuǎn)到預(yù)定位置時該電機(jī)的轉(zhuǎn)動情況及線圈電流波形圖;

圖6為從第三位置轉(zhuǎn)到預(yù)定位置時該電機(jī)的轉(zhuǎn)動情況及線圈電流波形圖;

圖7為從第四位置轉(zhuǎn)到預(yù)定位置時該電機(jī)的轉(zhuǎn)動情況及線圈電流波形圖;

參見圖1，該圖為n＝2時步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，轉(zhuǎn)子軸[7]的兩端由支持裝置[9，10]作可旋轉(zhuǎn)支撐。該支持裝置可以是帶軸瓦的座架、或是帶滾珠軸承的座架、或是如圖1所示頂針架[9，10]，其頂針頂在軸[7]兩端的中心槽孔內(nèi)。沿轉(zhuǎn)子軸設(shè)有兩個定子轉(zhuǎn)子組[11，12]轉(zhuǎn)子[1，4]分別與軸[7]相連接并與軸[7]一起旋轉(zhuǎn)，軸[7]的截面可以做成矩形或正方形、轉(zhuǎn)子[1，4]則有相應(yīng)的矩形或正方形孔，以便與軸[7]相嚙合，可以用粘接或其他機(jī)械連接手段相連接。轉(zhuǎn)子[1，4]為硬磁材料制成的充有磁性的永久磁鐵，即每個轉(zhuǎn)子上都經(jīng)充磁后保持N和S的極性。兩定子平行放置，定子分別由定子鐵芯[3，4]和裝于其上的電磁線圈[2，5]所組成，定子極靴[3，4]可以是“∩”形極靴，極靴材料可以是半硬磁材料也可以是軟磁材料，半硬磁材料是一種磁滯回線為矩形的材料，它既有剩磁而且極性又可隨磁場方向不同而翻轉(zhuǎn)。用軟磁材料制作時可以用電工鋼、硅鋼片或軟鐵等。當(dāng)電磁線圈[2，5]通電時在定子極靴[3，6]中產(chǎn)生上端為N極、下端為S極或相反情況的磁場，與帶磁性的轉(zhuǎn)子[1，4]分別相互作用，兩轉(zhuǎn)子[1，4]安裝成其磁極在空間相互錯開360°/2n即90°，如圖所示當(dāng)從前向后看時轉(zhuǎn)子[1]上的N極在右面、S極在左面，而轉(zhuǎn)子[4]的N極在上面、S極在下面，錯開90°。為便于加工，轉(zhuǎn)子軸[7]可以采用塑料如工程塑料等注塑制作，在轉(zhuǎn)子軸[7]上可以固定連接有齒輪[8]，以便通過齒輪組與負(fù)載相連，并帶動其一起轉(zhuǎn)動，顯然也可以其他形式帶動負(fù)載轉(zhuǎn)動。在轉(zhuǎn)子[1，4]與定子[3，6]之間保持一定的磁隙，以保證轉(zhuǎn)動自如。若極靴用半硬磁材料制成，則可加強(qiáng)本裝置失電后的自行鎖定