專利名稱：一種8極3°的大步距角步進電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種步進電機，尤其涉及一種8極3°的大步距角步進電機。
背景技術(shù)：
目前步進電機廣泛應(yīng)用于自動控制，紡織機械，醫(yī)療儀器，機械加工等等高精度需要的行業(yè)，由于步進電機的機械加工精度高，步距角較小，屬于高精度電機。步進電機是一種開環(huán)式高精度定位力矩，使用面非常廣。但是步進電機最大的缺點是工作轉(zhuǎn)速提高不上，如果電機的轉(zhuǎn)速一高，電機的輸出轉(zhuǎn)矩很快下降，電機產(chǎn)生失步現(xiàn)象，最終電機停轉(zhuǎn)。步進電機的步距角是步進電機定子的齒和轉(zhuǎn)子的齒在有定子各個線圈通以不同 的脈沖電流的作用下產(chǎn)生的。一般小功率兩相定子8極的步進電機的步距角是O. 9°，1.8°。就是說，某一時刻，兩相電機在通電電流的相互作用下，電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)0.9°或I. 8°。如果電機每步走O. 9°，這樣電機要旋轉(zhuǎn)一圈需要給定子線圈400個脈沖電流，那么電機每分鐘轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)，步進電機控制器就每分鐘就需要產(chǎn)生600000個脈沖。因此步進電機的轉(zhuǎn)速不是可以無限高的。每分鐘脈沖數(shù)越高，對步進電機的控制器的元件的工作頻率要求越高，電機的機械，電器時間常數(shù)要小，由于電機線圈的電抗和阻抗的存在，轉(zhuǎn)子有相當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動慣量，所以步進電機不可能無限提高其每分的轉(zhuǎn)速，一般的步進電機的有效工作轉(zhuǎn)速僅在1000r/min之內(nèi)，有時甚至連1000r/min都不到。步進電機的運行頻率越高，定子的鐵損越大，因此在步進電機高頻運行時的效率顯得就特別低，因此步進電機在高速轉(zhuǎn)運的情況下電機輸出的轉(zhuǎn)矩大大下降，就是說電機的矩頻特性曲線不是一根水平直線。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是為解決如何提高步進電機的轉(zhuǎn)速，以及效率問題，提供一種8極3°的大步距角步進電機。為了克服背景技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是這種8極3°的大步距角步進電機由定子沖片和轉(zhuǎn)子沖片組成，所述定子沖片由定子極和定子軛組成，所述定子極設(shè)有8個，并且為360°均勻分布，每個定子極設(shè)有3個定子齒，所述定子齒共為24個，所述轉(zhuǎn)子沖片由轉(zhuǎn)子齒和轉(zhuǎn)子軛組成，所述轉(zhuǎn)子齒為均勻分布的30個。根據(jù)本實用新型的另一個實施例，進一步包括所述24個定子齒與30個轉(zhuǎn)子齒形成步進電機的步矩角為3°。根據(jù)本實用新型的另一個實施例，進一步包括所述定子齒和轉(zhuǎn)子齒為平行齒或者不平行齒。本實用新型的有益效果是這種8極3°的大步距角步進電機的設(shè)計先進，電機結(jié)構(gòu)簡單合理且可靠，工藝性好等優(yōu)點，電機的矩頻特性好，有效工作轉(zhuǎn)速超過1500r/min ；其設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，工作距頻特性好，有效運行頻率高，電機負載轉(zhuǎn)速有很大提高，電機高頻運行時損耗小，電機效率高，電機工作平穩(wěn)，工作溫升低等優(yōu)點，是一種新型結(jié)構(gòu)，高性能的步進電機。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。圖I是本實用新型的定子沖片結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)示意圖；其中1、定子沖片,2、定子軛,3、定子齒,4、定子極,5、轉(zhuǎn)子沖片,6、轉(zhuǎn)子齒,7、轉(zhuǎn)子
軛。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。一種8極3°的大步距角步進電機包括定子沖片I、定子軛2、定子齒3、定子極4、轉(zhuǎn)子沖片5、轉(zhuǎn)子齒6和轉(zhuǎn)子軛7這些部件。本實用新型一種大步距角步進電機，在步進電機定子沖片設(shè)計成8極24齒，轉(zhuǎn)子沖片設(shè)計成30齒配合的8極3°步矩角的步進電機。其結(jié)構(gòu)如圖I和圖2所示，這種8極3°的大步距角步進電機由定子沖片I和轉(zhuǎn)子沖片5組成，定子沖片I由定子極4和定子軛2組成，定子極4設(shè)有8個，并且為360°均勻分布，定子極4之間設(shè)有3個定子齒3，定子齒3為24個；轉(zhuǎn)子沖片5由轉(zhuǎn)子齒6和轉(zhuǎn)子軛7組成，轉(zhuǎn)子齒6為均勻分布的30個。定子齒3和轉(zhuǎn)子齒6為平行齒或者不平行齒。24個定子齒與30個轉(zhuǎn)子齒組成的電機的步矩角為3°。這種8極3°的大步距角步進電機定子沖片有8極，每極之間有3個定子齒，共24個定子齒，轉(zhuǎn)子沖片具有均勻分布的30個齒，組成8極3°的大步矩角步進電機，適用于現(xiàn)在42、57、60、86、110、130機座號等多種步進電機。這種8極3°大步距角步進電機步進電機,具有設(shè)計合理,結(jié)構(gòu)簡單,工作距頻特性好，有效運行頻率聞，電機負載轉(zhuǎn)速有很大提聞，電機聞頻運行時損耗小，電機效率聞，電機工作平穩(wěn)，工作溫升低等等優(yōu)點，是一種新型結(jié)構(gòu)，高性能的步進電機。本實用新型對步進電機設(shè)計理論進行了研究，對步進電機的磁路進行了有限元分析，提出了確保電機軛損耗最小且電機運行精度的前提下，使步距角增大，24個定子齒與30個轉(zhuǎn)子齒組成的步矩角為3°，在電機轉(zhuǎn)速相同的前提下，減少步進電機運行的工作頻率的8極3°的大步距角步進電機。本實用新型是在如何要提高步進電機的轉(zhuǎn)速，又要使步進電機在高速(高頻工作)時能有效輸出轉(zhuǎn)矩，又要保持相當(dāng)?shù)木?，提出了一種使步進電機在保證一定精度，運行狀態(tài)相對平穩(wěn)，定子軛不損耗或盡量減少的前提下，8極3°的大步距角步進電機，該電機能在相同機座號和輸出相同的轉(zhuǎn)矩的情況下，在電機的運行轉(zhuǎn)速和效率上有一個相當(dāng)?shù)奶岣?。從而解決了步進電機轉(zhuǎn)速，效率上不上去的問題。
權(quán)利要求1.一種8極3°的大步距角步進電機，由定子沖片(I)和轉(zhuǎn)子沖片(5)組成，其特征在于所述定子沖片(I)由定子極(4)和定子軛(2)組成，所述定子極(4)設(shè)有8個，并且為360°均勻分布，每個定子極(4)設(shè)有3個定子齒(3)，所述定子齒(3)共為24個，所述轉(zhuǎn)子沖片(5)由轉(zhuǎn)子齒(6)和轉(zhuǎn)子軛(7)組成，所述轉(zhuǎn)子齒(6)為均勻分布的30個。
2.如權(quán)利要求I所述的8極3°的大步距角步進電機，其特征在于所述24個定子齒(3)與30個轉(zhuǎn)子齒(6)形成步進電機的步矩角為3°。
3.如權(quán)利要求I所述的8極3°的大步距角步進電機，其特征在于所述定子齒(3)和轉(zhuǎn)子齒(6)為平行齒或者不平行齒。
專利摘要本實用新型涉及步進電機的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種8極3°的大步距角步進電機。這種8極3°的大步距角步進電機由定子沖片和轉(zhuǎn)子沖片組成，定子沖片由定子極和定子軛組成，定子極設(shè)有8個，并且為均勻分布，定子的每個極設(shè)有3個定子齒，定子齒共有24個；轉(zhuǎn)子沖片由轉(zhuǎn)子齒和轉(zhuǎn)子軛組成，轉(zhuǎn)子齒均勻分布，共30個，形成3°的大步距角步進電機。這種8極3°的大步距角步進電機的設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，工作距頻特性好，有效運行頻率高，電機的負載轉(zhuǎn)速有很大提高，電機高頻運行時損耗小，電機效率高，電機工作平穩(wěn)，工作溫升低等優(yōu)點，是一種新型結(jié)構(gòu)，高性能的步進電機。
文檔編號H02K1/24GK202586707SQ20122022639
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者丁旭紅 申請人:常州市旭泉精密電機有限公司