[其他]展開式永磁式步進電機

無效

• 申請號: 86202991
• 申請日: 1986-05-09
• 公開（公告）號: CN86202991U
• 公開（公告）日: 1987-01-07
• 發明（設計）人: 葛正威
• 申請（專利權）人: 葛正威
• 主分類號: H02K37/12
• 分類號: H02K37/12;H02K37/16
• 代理公司: 上海專利事務所
• 代理人: 顏承根

本實用新型涉及一種永磁式步進電機，更具體地涉及一種有多個在轉子軸向上分布的定子和轉子組的展開式永磁式步進電機。

以前的永磁式步進電機只有一個定子和一個轉子，轉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，轉子的極數與定子每相的極數相同，這種形狀的轉子和定子結構復雜、加工精度要求高、因而造價較高、且體積也較大，如果在某一個設備中需要使用很多步進電機時則制造成本顯著增高。

為了克服以上缺點，本實用新型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電機。

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

本實用新型的優點是造價低、而且可以做到體積很小，加工方便，適用于與計算機配合使用，如在機場航班航次顯示屏及大屏幕多色顯示裝置等需要大數量的步進電機的設備中應用時可使其中步進電機的成本比用現有產品降低近十倍。

以上結合附圖對本實用新型的n＝2的一種實施例作詳細描述，其中

圖1為n＝2時本實用新型的永磁式步進電機的結構示意圖；

圖2為該電機順時針方向轉動時的轉動情況與線圈電流波形圖；

圖3為該電機反時針方向轉動時的轉動情況與線圈電流波形圖；

圖4為從第一位置轉到預定位置時該電機的轉動情況及線圈電流波形圖；

圖5為從第二位置轉到預定位置時該電機的轉動情況及線圈電流波形圖；

圖6為從第三位置轉到預定位置時該電機的轉動情況及線圈電流波形圖；

圖7為從第四位置轉到預定位置時該電機的轉動情況及線圈電流波形圖；

參見圖1，該圖為n＝2時步進電機的結構示意圖，轉子軸［7］的兩端由支持裝置［9，10］作可旋轉支撐。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。沿轉子軸設有兩個定子轉子組［11，12］轉子［1，4］分別與軸［7］相連接并與軸［7］一起旋轉，軸［7］的截面可以做成矩形或正方形、轉子［1，4］則有相應的矩形或正方形孔，以便與軸［7］相嚙合，可以用粘接或其他機械連接手段相連接。轉子［1，4］為硬磁材料制成的充有磁性的永久磁鐵，即每個轉子上都經充磁后保持N和S的極性。兩定子平行放置，定子分別由定子極靴［3，6］和裝于其上的電磁線圈［2，5］所組成，定子極靴［3，6］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。用軟磁材料制作時可以用電工鋼、硅鋼片或軟鐵等。當電磁線圈［2，5］通電時在定子極靴［3，6］中產生上端為N極、下端為S極或相反情況的磁場，與帶磁性的轉子［1，4］分別相互作用，兩轉子［1，4］安裝成其磁極在空間相互錯開360°／2n即90°，如圖所示當從前向后看時轉子［1］上的N極在右面、S極在左面，而轉子［4］的N極在上面、S極在下面，錯開90°。為便于加工，轉子軸［7］可以采用塑料如工程塑料等注塑制作，在轉子軸［7］上可以固定連接有齒輪［8］，以便通過齒輪組與負載相連，并帶動其一起轉動，顯然也可以其他形式帶動負載轉動。在轉子［1，4］與定子［3，6］之間保持一定的磁隙，以保證轉動自如。若極靴用半硬磁材料制成，則可加強本裝置失電后的自行鎖定。