專利名稱：盤式步進電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電機技術領域，尤其是涉及一種盤式步進電機。
背景技術：
電機的定、轉子大都由鐵芯和線圈繞組構成，電機在運行時，存在著銅損和鐵損， 其效率難以大幅度提高。另一方面，電機軸向尺寸形狀難以做得很薄，使其在特殊場合的應 用受到限制。為此，人們進行了長期的探索，提出了各種各樣的解決方案。例如，中國專利文獻 公開了一種聚磁型永磁盤式電機[申請?zhí)朇N95213147. 1]，它是在每個永磁體的端部設置 了一個由磁性材料構成的縱切面形狀為梯形的聚磁帽，該聚磁帽的工作面形狀，大小與定 子鐵芯極齒的工作面相同，定子鐵芯由矽鋼片疊加而成。這樣可提高永磁體工作面的磁通 密度，并大大減少與定子鐵芯極齒工作面間的漏磁，所以提高了盤式電機的效率。還有人發(fā) 明了一種永磁盤式電機[申請?zhí)朇N03238349. 5]，包括轉軸和電源線，尤其是還包括至少 一個盤形的轉子以及包括一個以上盤形定子的定子組；所述轉子上加工有線圈槽并固定有 換向器；所述定子組包括定子，定子的中心設置軸承；在定子的一面上設置偶數(shù)個片形永 磁體，所述永磁體N極和S極交錯排列；在定子的另一面固定連結電刷。上述方案雖然在一定程度上改進了現(xiàn)有技術的結構，使得軸向尺寸大大縮短，但 是仍然至少存在著不足之處電機轉子為硅鋼片沖成多齒或由若干個永磁體構成，整體結 構較為復雜，機械強度不高，加工難度大，能量損耗多。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述問題，提供一種設計合理，結構簡單緊湊，機械強度高， 能量損耗少，工作效率高，使用壽命長的盤式步進電機。為達到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術方案本盤式步進電機，其特征在于，本 電機包括由前端蓋和后端蓋扣合固定而成且呈盤狀的電機殼體，電機軸穿設于電機殼體中 且能夠相對于電機殼體轉動，在電機軸上固定有位于電機殼體內(nèi)的多極充磁的環(huán)形磁盤， 在電機殼體內(nèi)固定有位于環(huán)形磁盤旁的繞組，所述的環(huán)形磁盤的兩側分別固定有鐵芯。這里的環(huán)形磁盤充有N極和S極一一交替設置的磁極。這種結構能夠有效提高轉 子的勵磁性能，并簡化整體結構。整個環(huán)形磁盤為一體式結構，因此，機械強度高，長期使用 和受到?jīng)_擊也不會造成結構松散。另一方面，這種結構加工起來也非常方便，制造成本較 低。在上述的盤式步進電機中，所述的繞組固定在前端蓋上。在上述的盤式步進電機中，所述的繞組的數(shù)量為兩組且對稱設置，所述的前端蓋 具有用于固定繞組的繞組容納結構。在上述的盤式步進電機中，所述的繞組呈環(huán)狀的腰形結構。在上述的盤式步進電機中，所述的電機軸上固定有定位盤，所述的環(huán)形磁盤固定在定位盤上。在上述的盤式步進電機中，所述的前端蓋和電機軸之間設有第一軸承，所述的后 端蓋和電機軸之間設有第二軸承。在上述的盤式步進電機中，所述的前端蓋上固定有所述鐵芯，所述的后端蓋上固 定有所述鐵芯。在上述的盤式步進電機中，所述的后端蓋上固定有用于檢測環(huán)形磁盤位置的位置 傳感器。在上述的盤式步進電機中，所述的電機殼體內(nèi)固定有若干由硅鋼制成且在同一圓 周上分布的定子齒，所述的定子齒壓鑄在模塑料中。與現(xiàn)有的技術相比，本盤式步進電機的優(yōu)點在于整個環(huán)形磁盤為一體式結構，能 夠有效提高轉子的勵磁性能，并簡化整體結構。機械強度高，長期使用和受到?jīng)_擊也不會造 成結構松散。另一方面，這種結構加工起來也非常方便，制造成本較低。繞組結構簡單，易 于加工。此外，由于設置了位置傳感器檢測轉子位置，實現(xiàn)了半閉環(huán)控制。


圖1是本發(fā)明提供的剖視結構示意圖。圖2是本發(fā)明提供的前端蓋結構示意圖。圖3是本發(fā)明提供的后端蓋結構示意圖。圖4是本發(fā)明提供的環(huán)形磁盤的結構示意圖。 圖中，電機殼體1、前端蓋11、后端蓋12、電機軸2、環(huán)形磁盤3、繞組4、鐵芯5、定位 盤6、第一軸承7、第二軸承8、位置傳感器9、定子齒10。
具體實施例方式如圖1-4所示，本盤式步進電機包括由前端蓋11和后端蓋12扣合固定而成且呈 盤狀的電機殼體1。電機軸2穿設于電機殼體1中且能夠相對于電機殼體1轉動。在電機 軸2上固定有位于電機殼體1內(nèi)的多極充磁的環(huán)形磁盤3。這里的磁極的數(shù)量為偶數(shù)個。 在電機殼體1內(nèi)固定有位于環(huán)形磁盤3旁的繞組4，環(huán)形磁盤3的兩側分別固定有鐵芯5。更具體地說，電機軸2上固定有定位盤6，環(huán)形磁盤3固定在定位盤6上。繞組4 固定在前端蓋11上，繞組4的數(shù)量為兩組且對稱設置，前端蓋11具有用于固定繞組4的繞 組容納結構。繞組4呈環(huán)狀的腰形結構。前端蓋11和電機軸2之間設有第一軸承7，后端 蓋12和電機軸2之間設有第二軸承8。前端蓋11上固定有鐵芯5，后端蓋12上固定有鐵 芯5。后端蓋12上固定有用于檢測環(huán)形磁盤3位置的位置傳感器9。電機殼體1內(nèi)固定 有若干由硅鋼制成且在同一圓周上分布的定子齒10，定子齒10壓鑄在模塑料中。這里的前 端蓋11和后端蓋12上分別固定有在同一圓周上分布的定子齒10。圖4中的N、S分別表 示磁極的磁性。這里的環(huán)形磁盤3充有N極和S極一一交替設置的磁極。這種結構能夠有效提高 轉子的勵磁性能，并簡化整體結構。整個環(huán)形磁盤3為一體式結構，因此，機械強度高，長期 使用和受到?jīng)_擊也不會造成結構松散。另一方面，這種結構加工起來也非常方便，制造成本較低。繞組4結構簡單，易于加工。此外，由于設置了位置傳感器9檢測轉子位置，實現(xiàn)了 半閉環(huán)控制。本發(fā)明的磁力線走向如圖1中箭頭所示。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術領 域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替 代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了電機殼體1、前端蓋11、后端蓋12、電機軸2、環(huán)形磁盤3、繞 組4、鐵芯5、定位盤6、第一軸承7、第二軸承8、位置傳感器9、定子齒10等術語，但并不排 除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質； 把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權利要求
一種盤式步進電機，其特征在于，本電機包括由前端蓋(11)和后端蓋(12)扣合固定而成且呈盤狀的電機殼體(1)，電機軸(2)穿設于電機殼體(1)中且能夠相對于電機殼體(1)轉動，在電機軸(2)上固定有位于電機殼體(1)內(nèi)的多極充磁的環(huán)形磁盤(3)，在電機殼體(1)內(nèi)固定有位于環(huán)形磁盤(3)旁的繞組(4)，所述的環(huán)形磁盤(3)的兩側分別固定有鐵芯(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的盤式步進電機，其特征在于，所述的繞組(4)固定在前端蓋 (11)上。
3.根據(jù)權利要求2所述的盤式步進電機，其特征在于，所述的繞組(4)的數(shù)量為兩組且 對稱設置，所述的前端蓋(11)具有用于固定繞組(4)的繞組容納結構。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的盤式步進電機，其特征在于，所述的繞組(4)呈環(huán)狀 的腰形結構。
5.根據(jù)權利要求4所述的盤式步進電機，其特征在于，所述的電機軸(2)上固定有定位 盤(6)，所述的環(huán)形磁盤(3)固定在定位盤(6)上。
6.根據(jù)權利要求4所述的盤式步進電機，其特征在于，所述的前端蓋(11)和電機軸(2)之間設有第一軸承(7)，所述的后端蓋(12)和電機軸(2)之間設有第二軸承(8)。
7.根據(jù)權利要求4所述的盤式步進電機，其特征在于，所述的前端蓋(11)上固定有所 述鐵芯(5)，所述的后端蓋(12)上固定有所述鐵芯(5)。
8.根據(jù)權利要求4所述的盤式步進電機，其特征在于，所述的后端蓋(12)上固定有用 于檢測環(huán)形磁盤(3)位置的位置傳感器(9)。
9.根據(jù)權利要求4所述的盤式步進電機，其特征在于，所述的電機殼體(1)內(nèi)固定有若 干由硅鋼制成且在同一圓周上分布的定子齒(10)，所述的定子齒(10)壓鑄在模塑料中。
全文摘要
本發(fā)明涉及電機技術領域，尤其是涉及一種盤式步進電機。它解決了現(xiàn)有技術結構不夠合理，強度不高等技術問題。本電機包括由前端蓋和后端蓋扣合固定而成且呈盤狀的電機殼體，電機軸穿設于電機殼體中，在電機軸上固定有位于電機殼體內(nèi)的多極充磁的環(huán)形磁盤，在電機殼體內(nèi)固定有位于環(huán)形磁盤旁的繞組，環(huán)形磁盤的兩側分別固定有鐵芯。與本盤式步進電機的優(yōu)點在于整個環(huán)形磁盤為一體式結構，能夠有效提高轉子的勵磁性能，并簡化整體結構。機械強度高，長期使用和受到?jīng)_擊也不會造成結構松散。另一方面，這種結構加工起來也非常方便，制造成本較低。繞組結構簡單，易于加工。此外，由于設置了位置傳感器檢測轉子位置，實現(xiàn)了半閉環(huán)控制。
文檔編號H02K37/10GK101986534SQ20101056689
公開日2011年3月16日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權日2010年11月26日
發(fā)明者丁阿偉 申請人:杭州米格電機有限公司