[实用新型]扁平式步进电机

摘要

本实用新型为扁平式步进电机，转子为圆盘形转盘上均匀固嵌N个相同的磁钢。各磁钢的磁场方向一致。转盘中心固装输出轴。前端盖壳内侧均匀固定n个相同的电磁座。电磁线圈固装于电磁座外缘。每个电磁座内固定m个与磁钢相同的磁凸极。相邻的电磁座中m个磁凸极的中心线与电磁座的中心线间偏移的角度为360°/nN。后端盖与前端盖相同。输出轴可转动地安装于前、后端盖。二端盖的磁凸极一一相对，转子夹在二者之间。前后端盖相对的电磁线圈并或串接后接控制器输出极。线圈电磁场与磁钢磁场方向相同。控制器依次向各线圈输出脉冲，电磁力拉动转子转动。本电机轴向长度与直径的比可达1比3，便于安装；转矩特性好、转动惯量小、运转平稳；方便控制。

主权项

扁平式步进电机，包括转子、输出轴和前、后端盖，转子中心固定安装输出轴，前、后端盖在转子前后及侧面封闭转子，输出轴的前、后分别可转动地安装于前、后端盖；其特征在于：所述转子（3）包括转盘（3‑1）和磁钢（3‑2）,转盘（3‑1）为圆盘形，在转盘（3‑1）的圆盘面上以中心为对称均匀固定嵌装N个形状大小相同的磁钢（3‑2），N为4～180的整数；各磁钢（3‑2）的磁场方向都与输出轴轴线平行，并且极性一致；转盘（3‑1）同一面上的各磁钢（3‑2）表面均处于与转盘（3‑1）盘面相平或高于转盘（3‑1）盘面的一个平面上；转盘（3‑1）的中心固装与其盘面垂直的输出轴（2）；前端盖（1）包括导磁的前端盖壳（1‑1）、电磁座（1‑4）、电磁线圈（1‑2）和磁凸极（1‑3），前端盖壳（1‑1）为与转子（3）相配合的有环形边沿的圆盘，前端盖壳（1‑1）内侧以其中心为对称均匀固定n个相同的导磁的电磁座（1‑4），n=3～12；电磁座（1‑4）为扇形盘，相邻的电磁座（1‑4）侧边之间的夹角为8°～12°；电磁线圈（1‑2）内缘与电磁座（1‑4）外缘相配合，电磁线圈（1‑2）套装并固定于电磁座（1‑4）外缘，电磁线圈（1‑2）的中心线与输出轴（2）平行；每个电磁座（1‑4）内固定m个导磁的磁凸极（1‑3）；磁钢的个数N≥mn+1；磁凸极（1‑3）与转子（3）的磁钢（3‑2）形状大小相同，磁凸极（1‑3）内缘与前端盖壳（1‑1）中心的距离与磁钢（3‑2）内缘与转盘（3‑1）中心的距离相等，m≥2时同一个电磁座（1‑4）内的磁凸极（1‑3）的间距也与磁钢（3‑2）的间距相同；电磁线圈（1‑2）的顶部低于或相平于磁凸极（1‑3）的表面；前端盖壳（1‑1）内侧的磁凸极（1‑3）表面处于同一平面；相邻的顺时针的下一个电磁座（1‑4）中的m个磁凸极（1‑3）的中心线与电磁座（1‑4）的中心线间的顺时针偏移的角度为360°/nN；后端盖（4）的结构与前端盖（1）的结构大小相同，后端盖壳（4‑1）上也有相同的电磁座（1‑4）、电磁线圈（1‑2）和磁凸极（1‑3）；输出轴（2）的可转动地安装于前端盖壳（1‑1）、后端盖壳（4‑1）的中心；前端盖壳（1‑1）和/或后端盖壳（4‑1）有中心孔，输出轴（2）从前端盖壳（1‑1）和/或后端盖壳（4‑1）中心孔的伸出；前端盖壳（1‑1）和后端盖壳（4‑1）内侧相对、转子（3）处于二者之间的空腔内，前端盖（1）的磁凸极（1‑3）和后端盖（4）的磁凸极（1‑3）一一相对，转子（3）夹在二者 之间，转子（3）的磁钢（3‑2）表面和前端盖（1）、后端盖（4）的磁凸极（1‑3）表面之间保持间隙，前端盖（1）和后端盖（2）上相对的两个电磁线圈（1‑2）并接或串接，相对的（2）个电磁座（1‑4）、2个电磁线圈（1‑2）及其内的2m个磁凸极（1‑3）构成独立工作的一个电磁极组，本电机形成n个电磁极组；前端盖壳（1‑1）、后端盖壳（4‑1）边沿扣合、封闭转子（3）所处空间；前端盖壳（1‑1）的后端盖壳（4‑1）各有相互配合的均匀分布的至少3个安装孔，螺钉（5）通过安装孔固定连接前端盖壳（1‑1）和后端盖壳（4‑1）；n个电磁极组的接线端分别与电机控制器的n对输出极相接；各电磁线圈（1‑2）通电时产生的电磁场方向与磁钢（3‑2）磁场方向一致。