一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子，包括定子、鐵芯、主極芯、副極芯、線圈、線軸支架、針腳、針腳孔、弧形面、芯孔、轉(zhuǎn)子圓孔、沖片、結(jié)合凸點(diǎn)、結(jié)合凹點(diǎn)、結(jié)合孔；所述定子為鐵芯和線圈裝配而成，所述鐵芯由沖片堆疊或焊接固定，所述鐵芯內(nèi)部設(shè)有主極芯和副極芯，所述主極芯上套接有線軸支架，所述線軸支架上纏繞有線圈，所述線軸支架一端設(shè)有針腳孔，所述針腳孔內(nèi)插裝有針腳；所述主極芯軸線之間小夾角為120度設(shè)置，所述多個(gè)主極芯軸線與多個(gè)副極芯軸線的相鄰軸線之間的夾角為60度設(shè)置；本新型選用線軸支架與線圈單獨(dú)繞制成繞組，通過裝配和針腳進(jìn)行固定連接，驅(qū)動(dòng)扭力大，生產(chǎn)效率高，裝配操作簡(jiǎn)單。
【專利說明】一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種步進(jìn)電機(jī)技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子。

【背景技術(shù)】
[0002]步進(jìn)電機(jī)在當(dāng)今社會(huì)中所扮演的角色日趨重要，特別是在計(jì)算機(jī)相關(guān)的裝置和汽車工業(yè)領(lǐng)域，其貢獻(xiàn)更是不可或缺，順序控制系統(tǒng)無不以步進(jìn)馬達(dá)作為其傳動(dòng)的重心；步進(jìn)電機(jī)必須加驅(qū)動(dòng)電路才能轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)輸出端，必須輸入脈波信號(hào)，若無脈波輸入時(shí)，則轉(zhuǎn)子保持一定的位置，維持靜止?fàn)顟B(tài)；反之，若加入適當(dāng)?shù)拿}波信號(hào)時(shí)，則轉(zhuǎn)子是以一定的角度(稱為步進(jìn)角)轉(zhuǎn)動(dòng)，故加入連續(xù)脈波時(shí)，則轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的角度與脈波頻率成正比。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，步進(jìn)電機(jī)的定子組件由一定形狀的鐵芯和纏繞在鐵芯上的線圈構(gòu)成驅(qū)動(dòng)定子，通常是使用定子上的線圈繞組，都是由繞線機(jī)以自身導(dǎo)針深入到定子間的縫隙內(nèi)部，再進(jìn)行繞線的操作；對(duì)于特殊結(jié)構(gòu)和要求的步進(jìn)電機(jī)定子結(jié)構(gòu)，在定子尺寸縮小及定子外形為封閉的情況下，繞線機(jī)的導(dǎo)針難以進(jìn)入定子內(nèi)部進(jìn)行繞線，使用通常的線圈纏繞方式來繞制線圈，操作不方便、纏繞效率低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，驅(qū)動(dòng)定子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為封閉外形、主極芯與副極芯相間配置結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)線軸支架與線圈單獨(dú)繞制成繞組，通過裝配和針腳進(jìn)行固定連接，解決了現(xiàn)有技術(shù)中小尺寸封閉式定子線圈纏繞困難的問題，本新型驅(qū)動(dòng)扭力大，線圈纏繞操作效率高，裝配操作簡(jiǎn)單。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子，包括定子、鐵芯、主極芯、副極芯、線圈、線軸支架、針腳、針腳孔、弧形面、芯孔、轉(zhuǎn)子圓孔、沖片、結(jié)合凸點(diǎn)、結(jié)合凹點(diǎn)、結(jié)合孔，其特征在于:
[0006]所述定子為封閉鐵芯和線圈裝配而成，所述鐵芯由多層具有相同形狀的沖片堆疊或者焊接固定，所述沖片為硅鋼片一體式?jīng)_制加工而成；所述沖片上設(shè)置有多個(gè)結(jié)合凸點(diǎn)和結(jié)合凹點(diǎn)，所述結(jié)合凸點(diǎn)與結(jié)合凹點(diǎn)對(duì)應(yīng)卡接設(shè)置；所述鐵芯內(nèi)部一體式設(shè)置有多個(gè)主極芯和多個(gè)副極芯，所述主極芯上套接裝配有線軸支架，所述線軸支架上纏繞有線圈，所述主極芯包括主極芯A、主極芯B，所述主極芯A和主極芯B上通過漆包線分別纏繞有線圈A、線圈B ;所述線軸支架中間設(shè)置有截面為矩形的芯孔，所述線軸支架一端芯孔二側(cè)設(shè)置有針腳孔，所述針腳孔內(nèi)插接裝置有針腳；所述主極芯和副極芯端面設(shè)置為弧形面，所述主極芯和副極芯的多個(gè)弧形面為同心圓面，由多個(gè)同心弧形面構(gòu)成轉(zhuǎn)子圓孔，所述主極芯軸線之間小夾角為120度設(shè)置，所述多個(gè)主極芯軸線與多個(gè)副極芯軸線的相鄰軸線之間的夾角為60度設(shè)置；所述轉(zhuǎn)子圓孔直徑與所述線軸支架長(zhǎng)度尺寸匹配設(shè)置；所述線軸支架的芯孔高度與所述定子鐵芯厚度匹配設(shè)置；所述線軸支架的長(zhǎng)度與所述定子主極芯的長(zhǎng)度匹配設(shè)置；所述芯孔寬度與所述主極芯寬度匹配設(shè)置。
[0007]所述主極芯設(shè)置有二個(gè)，所述副極芯設(shè)置有四個(gè)，所述主極芯之間小夾角內(nèi)設(shè)置有一個(gè)副極芯，大夾角內(nèi)對(duì)稱設(shè)置有三個(gè)副極芯。
[0008]所述定子鐵芯材質(zhì)為鐵磁材料制造，包括硅鋼片、鎳鋁合金。
[0009]所述定子鐵芯堆疊的沖片數(shù)量為2片一20片；堆疊方式為沖片直接卡扣鉚接或者焊接固定連接，所述定子鐵芯表面做防銹處理。
[0010]所述沖片上對(duì)稱設(shè)置有多個(gè)結(jié)合凸點(diǎn)和結(jié)合凹點(diǎn)，所述結(jié)合凸點(diǎn)至少設(shè)置二個(gè)，所述結(jié)合凹點(diǎn)至少設(shè)置二個(gè)；所述沖片最上方?jīng)_片為第一沖片，所述第一沖片上設(shè)置有結(jié)合孔，所述結(jié)合孔位置、尺寸與所述結(jié)合凸點(diǎn)匹配設(shè)置。
[0011]所述漆包線材質(zhì)為銅線，所述漆包線的線徑范圍為0.03mm — 0.5mm之間，纏繞匝數(shù)為100圈一3000圈。
[0012]所述針腳材質(zhì)為銅材質(zhì)，所述針腳截面為正方形的金屬材料四棱柱體，所述針腳二端設(shè)置為棱錐形；所述針腳長(zhǎng)度范圍為5mm — 25mm。
[0013]通過上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型技術(shù)方案的有益效果是:驅(qū)動(dòng)定子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為封閉外形、主極芯與副極芯相間配置結(jié)構(gòu)，選用線軸支架與線圈單獨(dú)繞制成繞組，通過裝配和針腳進(jìn)行固定連接，解決了現(xiàn)有技術(shù)中小尺寸封閉式定子線圈纏繞困難的問題，本新型驅(qū)動(dòng)扭力大，線圈纏繞操作效率高，裝配操作簡(jiǎn)單。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子線軸支架立體示意圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子針腳立體示意圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子線軸支架結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖4a為主視圖，圖4b為左視圖；
[0019]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子沖片結(jié)構(gòu)局剖示意圖，其中圖5a為第一沖片；圖5b為第二沖片，圖5c為第三沖片，圖5d為第四沖片；
[0020]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子鐵芯堆疊示意圖；
[0021]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子線圈裝配示意圖，圖7a線圈A置位，圖7b為線圈A裝配，圖7c為線圈B置位，圖7d為線圈B裝配。
[0022]圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱:
[0023]1.定子2.鐵芯3.主極芯4.副極芯
[0024]5.線圈6.線軸支架 7.針腳8.針腳孔
[0025]9.弧形面 10.芯孔11.轉(zhuǎn)子圓孔 12.沖片
[0026]13.結(jié)合凸點(diǎn) 14.結(jié)合凹點(diǎn) 15.結(jié)合孔

【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0028]根據(jù)圖1至圖7，本實(shí)用新型提供了一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子，包括定子1、鐵芯2、主極芯3、副極芯4、線圈5、線軸支架6、針腳7、針腳孔8、弧形面9、芯孔10、轉(zhuǎn)子圓孔11、沖片12、結(jié)合凸點(diǎn)13、結(jié)合凹點(diǎn)14、結(jié)合孔15。
[0029]所述定子I為封閉鐵芯2和線圈5裝配而成，所述鐵芯2由多層具有相同形狀的沖片12堆疊卡接固定，所述沖片12為硅鋼片一體式?jīng)_制加工而成；所述沖片12上設(shè)置有數(shù)個(gè)結(jié)合凸點(diǎn)13和相同數(shù)目的結(jié)合凹點(diǎn)14，所述結(jié)合凸點(diǎn)13與結(jié)合凹點(diǎn)14對(duì)應(yīng)卡接設(shè)置；所述鐵芯2內(nèi)部一體式設(shè)置有二個(gè)主極芯3和四個(gè)副極芯4，所述主極芯3上套接裝配有線軸支架6，所述線軸支架6上纏繞有線圈5，所述主極芯3包括主極芯A、主極芯B，所述主極芯A和主極芯B上通過漆包線分別纏繞有線圈A、線圈B ;所述線軸支架6中間設(shè)置有截面為矩形的芯孔10，所述線軸支架6 —端芯孔10 二側(cè)設(shè)置有針腳孔8，所述針腳孔8內(nèi)插接裝置有針腳7 ;所述主極芯3和副極芯4端面設(shè)置為弧形面9，所述主極芯3和副極芯4的六個(gè)弧形面9為同心圓面，由六個(gè)同心弧形面9構(gòu)成轉(zhuǎn)子圓孔11，所述主極芯3軸線之間小夾角為120度設(shè)置，所述2個(gè)主極芯3軸線與4個(gè)副極芯4軸線的相鄰軸線之間的夾角為60度設(shè)置。
[0030]所述主極芯3之間小夾角內(nèi)設(shè)置有一個(gè)副極芯4，大夾角內(nèi)對(duì)稱設(shè)置有三個(gè)副極芯4。
[0031]所述定子鐵芯2材質(zhì)為硅鋼片；所述沖片12數(shù)量為4片；堆疊方式為沖片12直接卡扣鉚接固定，所述定子鐵芯2表面做防銹處理。
[0032]所述沖片12最上方?jīng)_片為第一沖片，所述第一沖片上設(shè)置有結(jié)合孔15，所述結(jié)合孔15位置、尺寸與所述結(jié)合凸點(diǎn)13匹配設(shè)置。
[0033]所述漆包線材質(zhì)為銅線，所述漆包線的線徑為0.03mm，纏繞匝數(shù)為2000圈。
[0034]所述針腳7材質(zhì)為銅材質(zhì)，所述針腳7截面為正方形的金屬材料四棱柱體，其中部設(shè)置有一道折彎，所述針腳7 二端設(shè)置為棱錐形；所述針腳7長(zhǎng)度為15mm。
[0035]所述芯孔10高度為2mm ;所述定子鐵芯厚度為2mm。
[0036]本實(shí)用新型的具體實(shí)施步驟為:
[0037]如圖7所示，將所述定子鐵芯2的沖片12，通過結(jié)合凹凸點(diǎn)相互卡位鉚接固定，將所述線軸支架6通過繞線機(jī)，將漆包線按規(guī)定數(shù)量纏繞在所述線軸支架6上，將所述線圈A按照?qǐng)D7a、圖7b所示方式和步驟套接到所述主極芯3上，將針腳7插入到所述線軸支架6的針腳孔8內(nèi)；將所述線圈B按照?qǐng)D7c、圖7d所示方式和步驟套接到所述另一個(gè)主極芯3上，將針腳7插入到所述線軸支架6的針腳孔8內(nèi)，完成整體步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子的裝配。
[0038]通過上述具體實(shí)施例，本實(shí)用新型的有益效果是:驅(qū)動(dòng)定子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為封閉外形、主極芯與副極芯相間配置結(jié)構(gòu)，選用線軸支架與線圈單獨(dú)繞制成繞組，通過裝配和針腳進(jìn)行固定連接，解決了現(xiàn)有技術(shù)中小尺寸封閉式定子線圈纏繞困難的問題，本新型驅(qū)動(dòng)扭力大，線圈纏繞操作效率高，裝配操作簡(jiǎn)單。
[0039]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子，其特征在于，包括定子、鐵芯、主極芯、副極芯、線圈、線軸支架、針腳、針腳孔、弧形面、芯孔、轉(zhuǎn)子圓孔、沖片、結(jié)合凸點(diǎn)、結(jié)合凹點(diǎn)、結(jié)合孔；所述定子為封閉鐵芯和線圈裝配而成，所述鐵芯由多層具有相同形狀的沖片堆疊或者焊接固定，所述沖片為硅鋼片一體式?jīng)_制加工而成；所述沖片上設(shè)置有多個(gè)結(jié)合凸點(diǎn)和結(jié)合凹點(diǎn)，所述結(jié)合凸點(diǎn)與結(jié)合凹點(diǎn)對(duì)應(yīng)卡接設(shè)置；所述鐵芯內(nèi)部一體式設(shè)置有多個(gè)主極芯和多個(gè)副極芯，所述主極芯上套接裝配有線軸支架，所述線軸支架上纏繞有線圈，所述主極芯包括主極芯A、主極芯B，所述主極芯A和主極芯B上通過漆包線分別纏繞有線圈A、線圈B ;所述線軸支架中間設(shè)置有截面為矩形的芯孔，所述線軸支架一端芯孔二側(cè)設(shè)置有針腳孔，所述針腳孔內(nèi)插接裝置有針腳；所述主極芯和副極芯端面設(shè)置為弧形面，所述主極芯和副極芯的多個(gè)弧形面為同心圓面，由多個(gè)同心弧形面構(gòu)成轉(zhuǎn)子圓孔，所述主極芯軸線之間小夾角為120度設(shè)置，所述多個(gè)主極芯軸線與多個(gè)副極芯軸線的相鄰軸線之間的夾角為60度設(shè)置；所述轉(zhuǎn)子圓孔直徑與所述線軸支架長(zhǎng)度尺寸匹配設(shè)置；所述線軸支架的芯孔高度與所述定子鐵芯厚度匹配設(shè)置；所述線軸支架的長(zhǎng)度與所述定子主極芯的長(zhǎng)度匹配設(shè)置；所述芯孔寬度與所述主極芯寬度匹配設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子，其特征在于，所述主極芯設(shè)置有二個(gè)，所述副極芯設(shè)置有四個(gè)，所述主極芯之間小夾角內(nèi)設(shè)置有一個(gè)副極芯，大夾角內(nèi)對(duì)稱設(shè)置有三個(gè)副極芯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子，其特征在于，所述定子鐵芯材質(zhì)為鐵磁材料制造；所述定子鐵芯堆疊的沖片數(shù)量為2片一20片；堆疊方式為沖片直接卡扣鉚接或者焊接固定連接，所述定子鐵芯表面做防銹處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子，其特征在于，所述沖片上對(duì)稱設(shè)置有多個(gè)結(jié)合凸點(diǎn)和結(jié)合凹點(diǎn)，所述結(jié)合凸點(diǎn)至少設(shè)置二個(gè)，所述結(jié)合凹點(diǎn)至少設(shè)置二個(gè)；所述沖片最上方?jīng)_片為第一沖片，所述第一沖片上設(shè)置有結(jié)合孔，所述結(jié)合孔位置、尺寸與所述結(jié)合凸點(diǎn)匹配設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子，其特征在于，所述漆包線材質(zhì)為銅線，所述漆包線的線徑范圍為0.03mm—0.5mm之間，纏繞匝數(shù)為100圈一3000圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定子，其特征在于，所述針腳材質(zhì)為銅材質(zhì)，所述針腳截面為正方形的金屬材料四棱柱體，所述針腳二端設(shè)置為棱錐形；所述針腳長(zhǎng)度范圍為5mm—25_。
【文檔編號(hào)】H02K37/00GK204190590SQ201420713125
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】曾璿翰, 李東諺, 吳昺宏 申請(qǐng)人:蘇州勁穎精密模具有限公司