專利名稱：混合型步進(jìn)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機(jī)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種混合型步進(jìn)電機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的混合型步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖I所示，包括定子、轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸，定子和轉(zhuǎn)子同心并且間隔氣隙設(shè)置，轉(zhuǎn)軸插接在轉(zhuǎn)子內(nèi)，轉(zhuǎn)子具有帶齒的第一鐵心和帶齒的第二鐵心。第一鐵心和第二鐵心中間夾持有圓盤狀的磁石，該磁石將第一鐵心磁化為N極，將第二鐵心磁化為S極。磁石產(chǎn)生的磁感線軸向通過第一鐵心和第二鐵心后，然后向徑向方向彎曲后流向第一鐵心和第二鐵心的齒部，然后進(jìn)入定子的鐵心的齒部。第一鐵心和第二鐵心的齒部與磁石之間的距離不均勻，因此，進(jìn)入第一鐵心和第二鐵心的齒部的磁通量集中于接近磁石的部位，并且隨著齒部與磁石距離增加，流經(jīng)齒部的磁通量因?yàn)槁┐哦饾u減少。由于轉(zhuǎn)子的鐵心齒部的磁通量分布不均勻，磁場(chǎng)平衡差，導(dǎo)致混合型步進(jìn)電機(jī)振動(dòng)和噪音較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有的混合型步進(jìn)電機(jī)由于轉(zhuǎn)子的鐵心齒部的磁通量分布不均勻，導(dǎo)致振動(dòng)和噪音較大的缺陷，提供一種轉(zhuǎn)子的鐵心齒部的磁通量分布均勻，振動(dòng)和噪音小的混合型步進(jìn)電機(jī)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種混合型步進(jìn)電機(jī)，包括定子、轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸，所述定子和所述轉(zhuǎn)子同心并且間隔氣隙設(shè)置，所述轉(zhuǎn)軸插接在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子具有帶齒的第一鐵心和帶齒的第二鐵心，所述步進(jìn)電機(jī)還包括磁石，所述磁石為設(shè)有中心通孔的圓柱體，所述磁石的外壁中部向內(nèi)凹陷形成有凹槽，所述凹槽的兩側(cè)分別為所述磁石的N極和S極，所述磁石的N極嵌在所述第一鐵心內(nèi)并與其徑向平行，所述磁石的S極嵌在所述第二鐵心內(nèi)并與其徑向平行。在本發(fā)明所述的混合型步進(jìn)電機(jī)中,所述中空的圓柱體的磁石為一體圓柱狀磁體或者分割成多個(gè)相同的磁體，所述多個(gè)相同的磁體沿所述轉(zhuǎn)軸的中軸線均勻分布并且處在同一圓周上。在本發(fā)明所述的混合型步進(jìn)電機(jī)中，所述磁石與所述第一鐵心和所述第二鐵心間隙配合，所述磁石中心的通孔內(nèi)插接有內(nèi)鐵心，所述磁石與所述內(nèi)鐵心間隙配合，所述轉(zhuǎn)軸插接在所述內(nèi)鐵心內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸與所述內(nèi)鐵心過盈配合。在本發(fā)明所述的混合型步進(jìn)電機(jī)中，所述磁石上設(shè)有凹部或凸部，所述第一鐵心和所述第二鐵心上設(shè)有與所述凹部配合的凸部或與所述凸部配合的凹部。在本發(fā)明所述的混合型步進(jìn)電機(jī)中，所述磁石通過連接部與所述轉(zhuǎn)軸連接，所述連接部為中空的圓盤，所述連接部外邊緣處的厚度大于所述連接部中心部的厚度。在本發(fā)明所述的混合型步進(jìn)電機(jī)中，所述連接部由非磁性材料制成。在本發(fā)明所述的混合型步進(jìn)電機(jī)中，所述非磁性材料為樹脂。在本發(fā)明所述的混合型步進(jìn)電機(jī)中，所述磁石的中心通孔內(nèi)壁邊緣設(shè)有圓角。
實(shí)施本發(fā)明的混合型步進(jìn)電機(jī)，具有以下有益效果本發(fā)明在轉(zhuǎn)子的鐵心內(nèi)嵌入了磁石，磁石的兩極分別與第一鐵心和第二鐵心的徑向平行，因此磁石兩極的磁感線與第一鐵心和第二鐵心的徑向平行，進(jìn)入鐵心的齒部的磁通量相同，磁通量分布均勻，因此混合型步進(jìn)電機(jī)振動(dòng)和噪聲較小，電機(jī)的性能得到了提高。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中圖I是現(xiàn)有技術(shù)中混合型步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)不意圖；圖2是本發(fā)明混合型步進(jìn)電機(jī)第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中磁石的主視圖；
圖4是圖2中磁石的俯視圖；圖5是本發(fā)明混合型步進(jìn)電機(jī)的第二實(shí)施例中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖5的俯視圖；圖7是本發(fā)明混合型步進(jìn)電機(jī)的第三實(shí)施例中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明混合型步進(jìn)電機(jī)的第四實(shí)施例中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本發(fā)明混合型步進(jìn)電機(jī)的第五實(shí)施例中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。如圖2-圖4所示，本發(fā)明混合型步進(jìn)電機(jī)包括定子I、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸3和磁石4，其中定子I和轉(zhuǎn)子同心設(shè)置，并且定子I和轉(zhuǎn)子之間間隔一定氣隙，保證轉(zhuǎn)子能夠正常轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)軸3插接在轉(zhuǎn)子內(nèi)，可隨轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子具有第一鐵心201和第二鐵心202，第一鐵心201和第二鐵心202都為圓盤形，并且在第一鐵心201和第二鐵心202的外圓周面上設(shè)有多個(gè)間隔均勻排列的齒部。第一鐵心201和第二鐵心202之間可以設(shè)置墊圈9將兩者分離開來，保證兩者間隔一定距離。磁石4為中心設(shè)有通孔的圓柱體，磁石4的外壁中部向內(nèi)凹陷形成凹槽，凹槽的兩側(cè)分別為磁石4的N極和S極。磁石4為一體圓柱狀的磁體，如圖4所示，也可以是圓柱狀的磁體分割成多個(gè)相同的磁體，分割后的多個(gè)單個(gè)磁體的軸向截面為“U”形，如圖8所示，多個(gè)相同磁體沿轉(zhuǎn)軸3的中軸線均勻分布并且處在同一圓周上。磁石的N極嵌在第一鐵心201內(nèi)，并且與第一鐵心201的徑向平行，其S極嵌在第二鐵心202內(nèi)，并且與第二鐵心202的徑向平行。第一鐵心201被磁化為N極，第二鐵心202被磁化為S極。因?yàn)椤癠”形磁石4的兩極分別與第一鐵心201和第二鐵心202的徑向平行，因此磁石4兩極的磁感線與第一鐵心201和第二鐵心202的徑向平行，進(jìn)入多個(gè)齒部的磁通量相同，磁通量分布均勻，因此混合型步進(jìn)電機(jī)振動(dòng)和噪聲較小，電機(jī)的性能得到了提高。優(yōu)選的，如圖5-圖6所示，磁石4與第一鐵心201和第二鐵心202間隙配合，磁石4中心的通孔內(nèi)還插接有內(nèi)鐵心5，磁石4與內(nèi)鐵心5間隙配合，轉(zhuǎn)軸3插接在內(nèi)鐵心5內(nèi)，轉(zhuǎn)軸3與內(nèi)鐵心5過盈配合。安裝時(shí)，首先將磁石4插入第一鐵心201和第二鐵心202內(nèi)，將內(nèi)鐵心5插入磁石4內(nèi)，然后將轉(zhuǎn)軸3壓入內(nèi)鐵心5的安裝孔內(nèi)，轉(zhuǎn)軸3向外擠壓內(nèi)鐵心5的內(nèi)壁，內(nèi)鐵心5的外徑變大，磁石4被壓緊固定。為了保證轉(zhuǎn)軸3能順利壓入內(nèi)鐵心5的安裝孔內(nèi)，在內(nèi)鐵心5上設(shè)有縫隙7，轉(zhuǎn)軸3壓入時(shí)，縫隙7的間距增大，轉(zhuǎn)軸3能順利安裝?？p隙7的數(shù)量可以是一條也可以是多條，可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置。優(yōu)選的，如圖7所示，磁石4上設(shè)有防止磁石4與第一鐵心201或第二鐵心202或內(nèi)鐵心5發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的凹部或凸部6。磁石4的內(nèi)壁和外壁上都設(shè)有凹部或凸部6，相應(yīng)的第一鐵心201、第二鐵心202和內(nèi)鐵心5上設(shè)有與凹部對(duì)應(yīng)的凸部6或者與凸部6對(duì)應(yīng)的凹部。優(yōu)選的，如圖9所示，轉(zhuǎn)軸3也可以直接插接在磁石4內(nèi)，磁石4通過連接部8與轉(zhuǎn)軸3固定連接。連接部8為中空的圓盤，圓盤的厚度較小，能減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，連接部8外邊緣處的厚度大于連接部8中心部的厚度，保證連接部8與磁石4的連接強(qiáng)度。同時(shí)，為了減少漏磁，連接部8可由樹脂等非磁性材料制成。優(yōu)選的，如圖3所示，磁石4中心通孔的內(nèi)部邊緣設(shè)有圓角，可進(jìn)一步減少了漏磁。上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體 實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種混合型步進(jìn)電機(jī)，包括定子(I)、轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸(3)，所述定子(I)和所述轉(zhuǎn)子同心并且間隔氣隙設(shè)置，所述轉(zhuǎn)軸(3)插接在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子具有帶齒的第一鐵心(201)和帶齒的第二鐵心(202)，其特征在于，所述步進(jìn)電機(jī)還包括磁石(4)，所述磁石(4)為設(shè)有中心通孔的圓柱體，所述磁石(4)的外壁中部向內(nèi)凹陷形成有凹槽，所述凹槽的兩側(cè)分別為所述磁石(4)的N極和S極，所述磁石(4)的N極嵌在所述第一鐵心(201)內(nèi)并與其徑向平行，所述磁石(4)的S極嵌在所述第二鐵心(202)內(nèi)并與其徑向平行。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合型步進(jìn)電機(jī)，其特征在于，所述中空的圓柱體的磁石(4)為一體圓柱狀磁體或者分割成多個(gè)相同的磁體，所述多個(gè)相同的磁體沿所述轉(zhuǎn)軸(3)的中軸線均勻分布并且處在同一圓周上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合型步進(jìn)電機(jī)，其特征在于，所述磁石(4)與所述第一鐵心(201)和所述第二鐵心(202)間隙配合，所述磁石(4)中心的通孔內(nèi)插接有內(nèi)鐵心(5)，所述磁石(4)與所述內(nèi)鐵心(5)間隙配合，所述轉(zhuǎn)軸(3)插接在所述內(nèi)鐵心(5)內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸⑶與所述內(nèi)鐵心(5)過盈配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合型步進(jìn)電機(jī)，其特征在于，所述磁石(4)上設(shè)有凹部或凸部(6)，所述第一鐵心(201)和所述第二鐵心(202)上設(shè)有與所述凹部配合的凸部(6)或與所述凸部(6)配合的凹部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合型步進(jìn)電機(jī)，其特征在于，所述磁石(4)通過連接部(8)與所述轉(zhuǎn)軸(3)連接，所述連接部(8)為中空的圓盤，所述連接部(8)外邊緣處的厚度大于所述連接部(8)中心部的厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合型步進(jìn)電機(jī)，其特征在于，所述連接部(8)由非磁性材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合型步進(jìn)電機(jī)，其特征在于，所述非磁性材料為樹脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的混合型步進(jìn)電機(jī)，其特征在于，所述磁石(4)的中心通孔內(nèi)壁邊緣設(shè)有圓角。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種混合型步進(jìn)電機(jī)，包括定子(1)、轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸(3)，所述定子(1)和所述轉(zhuǎn)子同心并且間隔氣隙設(shè)置，所述轉(zhuǎn)軸(3)插接在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子具有帶齒的第一鐵心(201)和帶齒的第二鐵心(202)，所述步進(jìn)電機(jī)還包括磁石(4)，所述磁石(4)為設(shè)有中心通孔的圓柱體，所述磁石(4)的外壁中部向內(nèi)凹陷形成有凹槽，所述凹槽的兩側(cè)分別為所述磁石(4)的N極和S極，所述磁石(4)的N極嵌在所述第一鐵心(201)內(nèi)并與其徑向平行，所述磁石(4)的S極嵌在所述第二鐵心(202)內(nèi)并與其徑向平行。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明混合型步進(jìn)電機(jī)振動(dòng)和噪聲較小，電機(jī)的性能得到了提高。
文檔編號(hào)H02K37/14GK102882345SQ20111019578
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者王東暉 申請(qǐng)人:東莞信濃馬達(dá)有限公司