專利名稱：新型步進(jìn)電機(jī)軸組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種對步進(jìn)電機(jī)軸組件的結(jié)構(gòu)改良。
背景技術(shù)：
步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行元件，是機(jī)電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一，廣泛應(yīng)用在各種自動化控制系統(tǒng)中。隨著微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，步進(jìn)電機(jī)的需求量與日俱增，廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐的各個(gè)領(lǐng)域。
而電機(jī)軸是步進(jìn)電機(jī)的核心部件之一，其性能的好壞直接關(guān)系到電機(jī)的整體性能。目前，廣泛使用的電機(jī)軸基本上是采用一體化設(shè)計(jì)的，整個(gè)電機(jī)軸通過模具或者車削加工而成。這種類型的電機(jī)軸存在著下述缺陷采用同種類型的金屬材料制成，一般采用鋼材，材料成本和制作成本都較高；另一方面由于采用同種材質(zhì)一體化設(shè)計(jì)，電機(jī)軸的隔磁效果也較差。整個(gè)電機(jī)軸的重量較大，導(dǎo)致工作時(shí)能量損耗高；并且轉(zhuǎn)動慣量大，難以制動，工作的精度也難以控制。
為克服上述缺陷了，人們進(jìn)行了長期的探索，提出了多種多樣的實(shí)施方案。例如，中國專利文獻(xiàn)公開了一種步進(jìn)馬達(dá)的改良結(jié)構(gòu)(CN00233925.0)，位于步進(jìn)馬達(dá)殼體內(nèi)部、中心軸桿外環(huán)的上、下線軸采用卡固的方式結(jié)合，即上、下線軸的上、下端墊片上具有梢孔套置固定在上、下線軸的凸梢上，另上線軸的下墊片上具有卡柱與柱孔，可分別與下線軸上墊片上所具有的柱孔與卡柱相卡合；利用卡固組裝方式，在單片線軸損壞時(shí)，可進(jìn)行維修及更換，不須整組線軸丟棄，因而節(jié)省成本、降低不良率。該方案主要是從整體上對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行改良，其采用的電機(jī)軸仍然是整體式。雖然在一定程度上提高了電機(jī)的性能，但是結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)計(jì)不甚合理，改進(jìn)后的成本較高，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的設(shè)計(jì)不甚合理，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，材料以及制作成本都較高，轉(zhuǎn)子片難以定位等的技術(shù)問題；提供了一種設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，易于實(shí)施，轉(zhuǎn)子片穩(wěn)固的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件。
本實(shí)用新型還有一目的是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的采用同質(zhì)一體化設(shè)計(jì)，隔磁效果較差，影響電機(jī)的性能等的技術(shù)問題；提供了一種采用分體式設(shè)計(jì)，隔磁效果好，干擾小，有利于電機(jī)穩(wěn)定地工作的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件。
本實(shí)用新型再有一目的是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的整個(gè)電機(jī)軸的重量較大，導(dǎo)致轉(zhuǎn)動慣量大，難以制動，電機(jī)工作精度難以提高等的技術(shù)問題；提供了一種轉(zhuǎn)動慣量小，便于電機(jī)制動和改善電機(jī)工作精度的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，包括中心軸，在中心軸的輸出端設(shè)有配接槽，其特征是在所述的中心軸上固連有一個(gè)與之分體設(shè)置的轉(zhuǎn)子片固定體，在所述的轉(zhuǎn)子片固定體上設(shè)有與轉(zhuǎn)子片固連的配接機(jī)構(gòu)。
作為優(yōu)選，所述的轉(zhuǎn)子片固定體由鋁材制成。當(dāng)然，這里的轉(zhuǎn)子片固定體也可以由其他強(qiáng)度高、材質(zhì)輕、以及阻磁性較好的材料制成。
本實(shí)用新型創(chuàng)造性地將電機(jī)軸設(shè)計(jì)成為分體結(jié)構(gòu)，中心軸采用鋼材制成，具有便于加工，保證整個(gè)電機(jī)軸的強(qiáng)度不被削弱等的優(yōu)點(diǎn)。而轉(zhuǎn)子片固定體由鋁材制成，具有質(zhì)量輕、成本低、降低整個(gè)電機(jī)軸的轉(zhuǎn)動慣量，提高電機(jī)精度等優(yōu)點(diǎn)；此外，鋁材具有良好的隔磁效果，減少電機(jī)在工作時(shí)的干擾。
作為優(yōu)選，所述的配接機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在轉(zhuǎn)子片固定體上的至少一個(gè)軸向設(shè)置的配接鍵，以及設(shè)置在轉(zhuǎn)子片固定體一端的擋沿。這里的配接鍵用于限制轉(zhuǎn)子片左右轉(zhuǎn)動，而擋沿用于限制轉(zhuǎn)子片軸向運(yùn)動。通常，擋沿的外徑大于轉(zhuǎn)子片的內(nèi)徑。
作為優(yōu)選，所述的轉(zhuǎn)子片固定體上至少設(shè)有一個(gè)軸向設(shè)置的槽體，所述的配接鍵嵌設(shè)在槽體內(nèi)。
為了便于制作，作為另外一種方案，所述的配接鍵與轉(zhuǎn)子片固定體設(shè)為一體；所述的擋沿與轉(zhuǎn)子片固定體設(shè)為一體。這里可以通過模具直接將轉(zhuǎn)子片固定體、配接鍵和擋沿三者鑄為一體。
為了配合緊密，且便于制作，作為優(yōu)選，所述的轉(zhuǎn)子片固定體直接熔鑄在中心軸上。直接鑄在中心軸上具有配合緊密，兩者之間無間隙的優(yōu)點(diǎn)，且配合強(qiáng)度也較高。
作為另一種方案，所述的轉(zhuǎn)子片固定體和中心軸)之間通過黏合劑相固連。黏合劑的黏結(jié)力有限，一般使用在比較小型的電機(jī)軸上。
還有一種方案，所述的轉(zhuǎn)子固定體和中心軸之間通過鍵槽結(jié)構(gòu)相固連。當(dāng)然，這里也可以采用兩者之間凹凸相應(yīng)的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)兩者之間的固連(例如花鍵結(jié)構(gòu))；也可以采用過盈配合。
因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1.設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，易于實(shí)施和推廣應(yīng)用；2.采用分體式設(shè)計(jì)，隔磁效果好，干擾小，有利于電機(jī)穩(wěn)定地工作；3.轉(zhuǎn)動慣量小，便于電機(jī)制動和改善電機(jī)工作精度。


附圖1是本實(shí)用新型的一種立體圖；附圖2是本實(shí)用新型的一種主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是本實(shí)用新型的一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4是本實(shí)用新型的一種右視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5是本實(shí)用新型的一種左視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，中心軸1、配接槽2、轉(zhuǎn)子片固定體3、槽體4、配接鍵5、擋沿6。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
實(shí)施例1如圖1所示的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，包括中心軸1，在中心軸1的輸出端設(shè)有配接槽2。如圖2和圖3所示，中心軸1上固定套接有一個(gè)與之分體設(shè)置的轉(zhuǎn)子片固定體3，在轉(zhuǎn)子片固定體3上設(shè)有與轉(zhuǎn)子片固連的配接機(jī)構(gòu)。從圖1中可知配接機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在轉(zhuǎn)子片固定體3上的一個(gè)軸向的槽體4，所述的槽體4內(nèi)嵌有一個(gè)配接鍵5。槽體4貫穿于整個(gè)轉(zhuǎn)子片固定體3。在轉(zhuǎn)子片固定體3的一端設(shè)有擋沿6。這里的配接鍵用于限制轉(zhuǎn)子片左右轉(zhuǎn)動，而擋沿用于限制轉(zhuǎn)子片軸向運(yùn)動。轉(zhuǎn)子片固定體3由鋁材制成，且直接熔鑄在中心軸1上。中心軸1與轉(zhuǎn)子片固定體3是固定連接在一起的，可以與一體化的電機(jī)軸一樣使用，無需特殊的方式。加工時(shí)，中心軸1和轉(zhuǎn)子片固定體3分別加工，然后將兩者裝配起來。
使用時(shí)，將轉(zhuǎn)子片套在轉(zhuǎn)子片固定體3上，轉(zhuǎn)子片的騎跨在配接鍵5上，且擋沿6能夠限制轉(zhuǎn)子片軸向運(yùn)動。由于使用了質(zhì)量較輕的材料，能個(gè)電機(jī)軸組件轉(zhuǎn)動慣量較小，容易制動和精確定位。
實(shí)施例2在本實(shí)施例中，所述的配接鍵5與轉(zhuǎn)子片固定體3設(shè)為一體；所述的擋沿6與轉(zhuǎn)子片固定體3設(shè)為一體。其余均與實(shí)施例1類同，本文不作贅述。
實(shí)施例3在本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子片固定體3的中心孔和中心軸1之間通過花鍵結(jié)構(gòu)相固連。其余均與實(shí)施例1類同，本文不作贅述。
實(shí)施例4在本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子片固定體3和中心軸1之間通過黏合劑相固連。其余均與實(shí)施例1類同，本文不作贅述。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了中心軸1、配接槽2、轉(zhuǎn)子片固定體3、槽體4、配接鍵5、擋沿6等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，包括中心軸(1)，在中心軸(1)的輸出端設(shè)有配接槽(2)，其特征是在所述的中心軸(1)上固連有一個(gè)與之分體設(shè)置的轉(zhuǎn)子片固定體(3)，在所述的轉(zhuǎn)子片固定體(3)上設(shè)有與轉(zhuǎn)子片固連的配接機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，其特征是在所述的轉(zhuǎn)子片固定體(3)由鋁材制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，其特征是在所述的配接機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在轉(zhuǎn)子片固定體(3)上的至少一個(gè)軸向設(shè)置的配接鍵(5)，以及設(shè)置在轉(zhuǎn)子片固定體(3)一端的擋沿(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，其特征是在所述的轉(zhuǎn)子片固定體(3)上至少設(shè)有一個(gè)軸向設(shè)置的槽體(4)，所述的配接鍵(5)嵌設(shè)在槽體(4)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，其特征是在所述的配接鍵(5)與轉(zhuǎn)子片固定體(3)設(shè)為一體；所述的擋沿(6)與轉(zhuǎn)子片固定體(3)設(shè)為一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)所述的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，其特征是在所述的轉(zhuǎn)子片固定體(3)直接熔鑄在中心軸(1)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～5所述的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，其特征是在所述的轉(zhuǎn)子片固定體(3)和中心軸(1)之間通過黏合劑相固連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～5所述的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，其特征是在所述的轉(zhuǎn)子固定體(3)和中心軸(1)之間通過鍵槽結(jié)構(gòu)相固連。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，其特征是在所述的槽體(4)軸向貫穿于整個(gè)轉(zhuǎn)子片固定體(3)，所述的配接鍵(5)的一端嵌在擋沿(6)內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型步進(jìn)電機(jī)軸組件，其特征是在所述的槽體(4)軸向貫穿于整個(gè)轉(zhuǎn)子片固定體(3)，所述的配接鍵(5)的一端嵌在擋沿(6)內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種對步進(jìn)電機(jī)軸組件的結(jié)構(gòu)改良。包括中心軸，在中心軸的輸出端設(shè)有配接槽，其特征是在所述的中心軸上固連有一個(gè)與之分體設(shè)置的轉(zhuǎn)子片固定體，在所述的轉(zhuǎn)子片固定體上設(shè)有與轉(zhuǎn)子片固連的配接機(jī)構(gòu)。因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1.設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，易于實(shí)施和推廣應(yīng)用；2.采用分體式設(shè)計(jì)，隔磁效果好，干擾小，有利于電機(jī)穩(wěn)定地工作；3.轉(zhuǎn)動慣量小，便于電機(jī)制動和改善電機(jī)工作精度。
文檔編號H02K37/00GK2877112SQ20062010082
公開日2007年3月7日 申請日期2006年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月26日
發(fā)明者江泓清, 魏林 申請人:江泓清