[发明专利]利用轴向线圈调节转子磁场的混合式步进马达

说明书

一种双极混合式步进马达，包括具有初级绕组的定子。定子和初级绕组定位在壳体内。转子具有磁分量。转子相对于定子可旋转地运行。轴向线圈组件定位在壳体内并位于转子的端部附近，并具有次级绕组。转子的磁分量的至少一部分由处于通电状态的轴向线圈组件产生。通电状态在转子和定子之间产生电磁通信。

技术领域

本发明总体上涉及一种电动马达，更具体地，涉及一种利用轴向线圈的混合式步进马达，该轴向线圈可以被通电以改变在混合式步进马达的运行期间由转子产生的磁场。

背景技术

在常规马达中，步进马达通常包括定子和转子，该定子和该转子协作以产生电动势，该电动势使转子相对于定子旋转。定子和转子中的每个均具有多个齿，该多个齿彼此电磁协作以在转子相对于定子的位置中产生小的且递增的旋转变化。在混合式步进马达中，转子产生的电磁场与由缠绕在定子齿上的通电绕组产生的单独的电磁场协作。转子和定子的这些电磁场协作以产生电动势，该电动势使转子相对于定子旋转。转子的运动是通过给缠绕在定子齿上的绕组按不同顺序通电而产生的，该绕组使转子的磁场旋转以将两个磁场对齐，从而使转子和定子的相对极彼此对齐。转子相对于定子的连续旋转运动可以通过对传输到定子各个绕组的电流进行排序来实现。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种电动马达组件，包括定子，具有初级绕组。转子相对于所述定子可旋转地运行。轴向线圈组件定位在所述转子的端部附近，并具有次级绕组。至少当所述次级绕组通电时，所述转子与所述定子电磁连通。当所述初级绕组和所述次级绕组通电时，所述转子通过电动势与所述定子电磁连通，所述电动势相对于所述定子旋转地运行所述转子。

根据本发明的另一方面，一种双极混合式步进马达，包括定子，具有初级绕组。所述定子和所述初级绕组定位在壳体内。转子具有磁分量。所述转子相对于所述定子可旋转地运行。轴向线圈组件定位在所述壳体内并位于所述转子的端部附近，并具有次级绕组。所述转子的所述磁分量的至少一部分由处于通电状态的所述轴向线圈组件产生。所述通电状态在所述转子和所述定子之间形成电磁通信。

根据本发明的另一方面，一种用于运行双极混合式步进马达的方法，包括给定子的绕组通电。转子相对于所述定子旋转地运行。通过轴向线圈组件产生所述转子的第一磁分量。使用由所述定子的所述通电绕组和所述转子的所述第一磁分量产生的第一电动势运行所述转子。改变流向所述轴向线圈组件的电流。通过所述轴向线圈组件的所述改变的电流产生所述转子的第二磁分量。所述第一磁分量不同于所述第二磁分量。使用由所述定子的所述通电绕组和所述转子的所述第二磁分量产生的第二电动势运行所述转子。

本领域技术人员在研究以下说明书、权利要求书和附图后，将会理解本发明的这些以及其他的方面、目的和特征。

附图说明

在附图中：

图1是混合式步进马达的透视图，该混合式步进马达结合有用于向转子提供磁通量以改变转子的磁场的轴向线圈的一个方面；

图2是图1的马达沿II-II线的剖视图；

图3是混合式步进马达的一个方面的侧立视图，其中，壳体被移除，并且示出了轴向线圈相对于定子和转子的定位；

图4是混合式步进马达的一个方面的分解透视图，该混合式步进马达结合有用于将磁通量传输到转子以改变由转子产生的磁场的轴向线圈；

图5是结合有轴向线圈的一个方面的混合式步进马达的示意性立视图；

图6是图1的步进马达沿VI-VI线的剖视图，并且示出了处于通电状态的轴向线圈；

图7是在区域VII处截取的图6的混合式步进马达的放大剖视图；

图8是混合式步进马达的一方面的示意图，其中，轴向线圈组件未通电；