[实用新型]步进式计数器

说明书

本实用新型涉及一种计量装置，尤其是采用步进电机推动数字显示轮的电子式计数器。

目前的计数器可大致分为两大类，一类是感应式计数器，由于该计数器是从被测量中取出一分量来推动计数系统动作，故能量消耗较大，且无法实现对被测电量监视及计算机管理；另一类是电子式计数器，它是从被测电量中间隔取样，用脉冲电信号推动步进电机动作进而推动传动机构和数字显示轮，但由于此类计数器中的步进电机中定片为双片插接式结构，易生锈，磁阻大，另外当需要此种电子式计数器有比较大的传动变速时，必须通过至少四级齿轮来实现，容易“卡字”，可靠性较低。

本实用新型的目的在于：增大步进电机转子转动力矩，减小磁阻，减小磨擦力矩，从而进一步提高计数器的可靠性及使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：它由步进电机、蜗轮蜗杆付，变速齿轮付、数字轮、头轮付、数字显示轮组、支架等构成，它对传统步进电机中定片的结构进行改进，由原来的双片插接式结构改为单片式结构，定片的一侧插入至线圈中，另外，步进电机转子中心轴上固定有蜗杆，该蜗杆与一平面齿轮相啮合，该平面齿轮与变速齿轮付中的主动轮共一根轴，转子中心轴的上，下两端分别定位于嵌装有耐摩晶体材料的轴承座内，其中一个轴承座沿转子中心轴的轴向位置可调。此外，为进一步减小转子转动时的磨擦阻力，转子中心轴上下两端与轴承座内玛瑙材料相接触的尖端部位呈圆弧面，嵌装于轴承座内耐磨晶体材料中心处也有圆弧面的凹坑。

本实用新型的优点及积极效果在于：步进电机定片的单片式结构及转子中心轴两端采用嵌装有耐磨微晶材料轴承座上下定位的设计，一方面减小了磁阻，降低了步进电机线圈与定片之间的损耗，即相应地增大了转子的转动力矩，另一方面大大减小了转子转动时的磨擦阻力，使得该计数器的“卡字率”降低，可靠性提高。

附图1是本实用新型步进电机中单片结构定子片的结构示意图。

附图2是本实用新型步进电机及蜗杆轴定位座结构示意图。

附图3是本实用新型实施例：电表计度器的结构示意图。

附图4是附图3的右视图。

附图5是附图3的左视图。

下面结合附图介绍本实用新型的一个实施例。

采用整块式定子片1且增大其外廓尺寸及截面积，使其截面达到1×b×δ＝48×14×12，同时相应提高线圈2安匝数n＝5000，采用铝铁硼材料制成转子3，以增强磁埸的磁感应强度，大大增强转子的转动力矩M＞400μNm。

上轴承座4和下轴承座5内均嵌装有玛瑙材料6，转子中心轴7上下两端与轴承座内玛瑙材料相接触的尖端部位呈圆弧面，该圆弧面与玛瑙材料中的圆弧面相对应，从而进一步减小转子转动时的磨擦阻力和提高使用寿命。下轴承座沿轴向可调，松开螺帽8，拧动调整螺钉9，再拧紧螺帽固定调整螺钉，可使转动轴与上下轴承座处于一个最佳配合状态。

步进电机线圈2、定片1、永磁体材料的转子3，几部分装配于密闭式座盖10内，不受外界污染干扰，确保运转正常无误。

传动机构为平面齿轮11与普通蜗杆12付，平面齿轮与变速齿轮付中的主动轮固定在同一根轴13上，变速齿轮付中的从动轮14与头轮付中的主动轮15固定在同一根轴16上，头轮17通过传动轮18，使中间轮19、末轮20依次转动。实际设计中，可通过调整平面蜗轮的齿数、变速齿轮付的齿数比及头轮付的齿数比来达到6种(i＝25、50、100、200、400、800)传动比的要求。如需要i＝200时，平面蜗轮的齿数为二十个，变速齿轮付中主动轮齿数为三十个，从动轮齿数为六十个，头轮付中主动轮齿数为十四个，头轮齿数为七十个。同时采用可调式微晶轴承及减少传动级数(只需三级)从而提高传动效率。确保整个计数器的磨擦力矩符合国家标准第I-II级。