[发明专利]一种步进电机

说明书

本发明涉及一种步进电机，包括定子铁芯、转子铁芯和磁钢，所述的定子铁芯圆周方向均布着若干个定子主极，每个所述的定子主极的内端具有Ns个定子小齿，所述的转子铁芯圆周方向均布着Nr个转子小齿，0.60*Dso≤Dsi、Dro≤0.75*Dso；0.85*Br*Nr≤Sm＝π*(Dmo²‑Dmi²)/4≤2.0*Br*Nr；Dri≤Dmi；其中Dso为定子外径，Dsi为定子内径，Dro为转子外径，Br为转子小齿宽度，Nr为转子小齿个数，Sm为磁钢的磁面积，Dmo为磁钢外径，Dmi为磁钢内径，Dri为转子内径。与现有技术相比，本发明具有降低了反电势的谐波，有利于降低电机的震动噪音等优点。

技术领域

本发明涉及一种电机，尤其是涉及一种步进电机。

背景技术

现有的两相混合式步进电机结构如图1所示，定子铁芯1圆周方向均布着若干个定子主极2，每个定子主极的内端具有多个定子小齿3，每主极定子小齿个数为Ns，在定子内部，是电机的转子部件，转子部件包括两个转子铁芯5和一个磁钢6组成，磁钢6在两个转子的中间，转子铁芯的小齿个数为Nr，齿距角为Tr，两个转子铁芯按照1/2齿距角Tr进行旋转叠压，转子部件和定子内径具有相同的轴心。

图中，电机定子外框(或外径)为Dso，定子内径为Dsi，转子外径为Dro，转子小齿宽为Br，转子内径为Dri，转子槽底所在圆周直径为Drs，磁钢外径为Dmo，磁钢内径为Dmi。

传统电机中，为了考虑电机磁钢利用率问题，一般去Dmo≤Drs，Dri≤Dmi；

当电机转子齿个数12≤Nr≤26，电机的反电势如下图2所示，反电势在波峰和波谷处出现平顶，具有较大的谐波，

特别地，当磁钢的磁面积Sm＝π*(Dmo²-Dmi²)/4减小时，反电势谐波含量会增大。

电机反电势谐波的增大会导致转矩谐波增加，影响电机的平稳运行，同时会有较大的震动和噪音。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种步进电机。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种步进电机，包括定子铁芯、转子铁芯和磁钢，所述的定子铁芯圆周方向均布着若干个定子主极，每个所述的定子主极的内端具有Ns个定子小齿，所述的转子铁芯圆周方向均布着Nr个转子小齿，0.60*Dso≤Dsi、Dro≤0.75*Dso；0.85*Br*Nr≤Sm＝π*(Dmo²-Dmi²)/4≤2.0*Br*Nr；Dri≤Dmi；

其中Dso为定子外径，Dsi为定子内径，Dro为转子外径，Br为转子小齿宽度，Nr为转子小齿个数，Sm为磁钢的磁面积，Dmo为磁钢外径，Dmi为磁钢内径，Dri为转子内径。

所述的转子小齿个数为：12≤Nr≤26。

所述的转子小齿个数Nr优选为18。

所述的转子小齿个数Nr优选为22。

所述的转子小齿个数Nr优选为26。

所述的转子小齿个数Nr优选为12。

所述的转子小齿个数Nr优选为14。

所述的转子小齿个数Nr优选为16。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)降低了反电势的谐波，有利于降低电机的震动噪音，提升电机运行的平稳性；

(2)反电势基波升高，提升了电机的输出转矩。

附图说明