專利名稱:雙余度混合式步進電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種混合式步進電機,特別涉及雙余度混合式步進電機。
背景技術(shù):
參照圖l,文獻《電機工程手冊》公開了一種混合式步進電機,包括定子2、轉(zhuǎn)子3、前 端蓋1及后端蓋4。定子2主要由三部分組成機殼、定子鐵芯和勵磁繞組。定子鐵芯是由 硅鋼片疊裝而成,其上均勻分布著若干個偶數(shù)大齒,每個大齒上均勻分布一系列小齒。相鄰 的兩個大齒形成定子槽,槽內(nèi)嵌入勵磁繞組。定子鐵芯與勵磁繞組構(gòu)成定子組件。機殼與定
子組件之間通過鍵連接或過盈配合聯(lián)為一體,構(gòu)成定子。轉(zhuǎn)子3主要由三部分組成轉(zhuǎn)子鐵
芯、永磁體和轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)子鐵芯分成若干個偶數(shù)段,其上均勻分布著一系列小齒。相鄰的轉(zhuǎn)子 鐵芯段錯開半個齒距,即一段的齒與另一段的槽對齊。轉(zhuǎn)子鐵芯段之間放置圓環(huán)形永磁體, 其磁場方向為軸向,通過轉(zhuǎn)子鐵芯形成徑向的轉(zhuǎn)子磁場,相鄰鐵芯段呈現(xiàn)不同的極性。定子 小齒與轉(zhuǎn)子齒距相同。
當(dāng)外部驅(qū)動電源對勵磁繞組通入規(guī)律的脈沖電流,就會產(chǎn)生跳變的定子旋轉(zhuǎn)磁場,該磁 場與轉(zhuǎn)子磁場相互作用使得轉(zhuǎn)子一步步的旋轉(zhuǎn)起來。
但是,現(xiàn)有的混合式步進電機有著致命的缺陷,即當(dāng)勵磁繞組出現(xiàn)故障,電機的定子磁 場就無法正常建立,電機就無法正常工作??傊F(xiàn)有的混合式步進電機可靠性差。
發(fā)明內(nèi)容
① 要解決的技術(shù)問題為了克服現(xiàn)有技術(shù)可靠性差的不足,本發(fā)明提供一種混合式步進 電機,通過雙余度勵磁繞組的設(shè)計,可以提高混合式步進電機的可靠性。
② 技術(shù)方案 一種混合式步進電機,包括定子、轉(zhuǎn)子、前端蓋及后端蓋,定子鐵芯是由 硅鋼片疊裝而成,定子槽內(nèi)嵌入勵磁繞組,其特點是所述的定子槽內(nèi)嵌入兩套勵磁繞組,每 套繞組具有獨立的引出線,兩套勵磁繞組之間由余度間絕緣隔離,定子槽內(nèi)墊有槽絕緣,勵 磁繞組由槽楔固定在定子槽內(nèi)。
③ 有益效果由于本發(fā)明通過將定子的勵磁繞組設(shè)計為雙余度,每個余度均可單獨工作, 也可以同時工作,當(dāng)電機的一套勵磁繞組出現(xiàn)故障時,另一套勵磁繞組可以繼續(xù)運行,提高 了混合式步進電機的可靠性。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作詳細說明。
圖1是本發(fā)明混合式步進電機結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明混合式步進電機實施例1的A-A剖視圖。
圖3是本發(fā)明混合式步進電機實施例2的A-A剖視圖。
圖中1.前端蓋,2.定子,3.轉(zhuǎn)子,4.后端蓋,6.定子鐵芯,7.勵磁繞組I , 8.勵 磁繞組II, 9.槽絕緣,10.余度間絕緣,ll.槽楔,12.轉(zhuǎn)軸,13.轉(zhuǎn)子鐵芯,14.永磁體, 15.鍵,16.螺母。
具體實施例方式
參照圖1,本發(fā)明包括定子2、轉(zhuǎn)子3、前端蓋l及后端蓋4。定子2主要由三部分 組成機殼、定子鐵芯和勵磁繞組。定子鐵芯是由硅鋼片疊裝而成,其上均勻分布著若 干個偶數(shù)大齒,每個大齒上均勻分布一系列小齒。相鄰的兩個大齒形成定子槽,槽內(nèi)嵌 入勵磁繞組。定子鐵芯與勵磁繞組構(gòu)成定子組件。機殼與定子組件之間通過鍵連接或過 盈配合聯(lián)為一體,構(gòu)成定子。轉(zhuǎn)子3包括轉(zhuǎn)軸12、轉(zhuǎn)子鐵芯13、永磁體14、鍵15和 螺母16。轉(zhuǎn)子鐵芯13分成若干個偶數(shù)段,其上均勻分布著一系列小齒。相鄰的轉(zhuǎn)子鐵 芯13段錯開半個齒距,即轉(zhuǎn)子鐵芯13—段的齒與轉(zhuǎn)子鐵芯13另一段的槽對齊。轉(zhuǎn)子 鐵芯13段之間放置圓環(huán)形永磁體14,其磁場方向為軸向,通過轉(zhuǎn)子鐵芯形成徑向的轉(zhuǎn) 子磁場,相鄰鐵芯段呈現(xiàn)不同的極性。定子小齒與轉(zhuǎn)子齒距相同。轉(zhuǎn)子鐵芯13通過鍵 15固定在轉(zhuǎn)軸12上,再用螺母16加固。
實施例1:參照圖2,兩套勵磁繞組嵌入定子槽中,兩套勵磁繞組按照相同的相序 放置在一起的原則嵌放在定子槽內(nèi)。每套繞組具有單獨的引出線,兩套勵磁繞組之間以 絕緣材料相隔離。每套勵磁繞組與定子鐵芯、轉(zhuǎn)子及前后端蓋組成混合式步進電機的一 個余度。
定子鐵芯6的槽內(nèi)上下疊放著勵磁繞組I 7和勵磁繞組II 8,勵磁繞組I 7和勵磁繞 組II8之間由余度間絕緣IO隔離,定子槽內(nèi)墊有槽絕緣9,以保護繞組并將繞組和定子 鐵芯間進行絕緣隔離。繞組由槽楔11固定在定子槽內(nèi)。兩套勵磁繞組的線徑均為0.40 毫米、匝數(shù)完全相同,均為100匝,每套勵磁繞組具有獨立的引出線,單獨通電。
實施例2:參照圖3,兩套勵磁繞組嵌入定子槽中,兩套勵磁繞組按照不同的相序 放置在一起的原,而嵌放在定子槽內(nèi)。每套繞組具有單獨的引出線,兩套勵磁繞組之間 以絕緣材料相隔離。每套勵磁繞組與定子鐵芯、轉(zhuǎn)子及前后端蓋組成混合式步進電機的 一個余度。
定子鐵芯6的槽內(nèi)左右排放著勵磁繞組I 7和勵磁繞組II 8,勵磁繞組I 7和勵磁繞 組II8之間由余度間絕緣IO隔離,定子槽內(nèi)墊有槽絕緣9,以保護繞組并將繞組和定子 鐵芯間進行絕緣隔離。繞組由槽楔11固定在定子槽內(nèi)。兩套勵磁繞組的線徑均為0. 40
毫米、匝數(shù)完全相同,均為100匝,每套勵磁繞組具有獨立的引出線,同時通電。
上述實施例組裝的混合式步進電機為雙余度混合式步進電機,每個余度均可單獨通 電工作,也可以同時工作,大大提高了電機的可靠性,增強了在惡劣或復(fù)雜環(huán)境條件下 的適應(yīng)性。
權(quán)利要求
1、一種混合式步進電機,包括定子、轉(zhuǎn)子、前端蓋及后端蓋,定子鐵芯是由硅鋼片疊裝而成,定子槽內(nèi)嵌入勵磁繞組,其特征在于所述的定子槽內(nèi)嵌入兩套勵磁繞組,每套繞組具有獨立的引出線,兩套勵磁繞組之間由余度間絕緣隔離,定子槽內(nèi)墊有槽絕緣,勵磁繞組由槽楔固定在定子槽內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式步進電機,其特征在于所述的兩套勵磁繞組上下疊放。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式步進電機,其特征在于所述的兩套勵磁繞組左右排放。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1 3任一所述的混合式步進電機,其特征在于所述兩套勵磁繞組按 照相同的相序嵌放在定子槽內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1 3任一所述的混合式步進電機,其特征在于所述兩套勵磁繞組按 照不同的相序嵌放在定子槽內(nèi)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1 3任一所述的混合式步進電機,其特征在于所述兩套勵磁繞組單 獨通電。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1 3任一所述的混合式步進電機,其特征在于所述兩套勵磁繞組同 時通電。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1 3任一所述的混合式步進電機,其特征在于所述兩套勵磁繞組的 線徑、匝數(shù)相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種混合式步進電機,包括定子、轉(zhuǎn)子、前端蓋及后端蓋,定子鐵芯是由硅鋼片疊裝而成,定子槽內(nèi)嵌入勵磁繞組,其特點是所述的定子槽內(nèi)嵌入兩套勵磁繞組,每套繞組具有獨立的引出線,兩套勵磁繞組之間由余度間絕緣隔離,定子槽內(nèi)墊有槽絕緣,勵磁繞組由槽楔固定在定子槽內(nèi)。由于本發(fā)明通過將定子的勵磁繞組設(shè)計為雙余度,每個余度均可單獨工作,也可以同時工作,當(dāng)電機的一套勵磁繞組出現(xiàn)故障時,另一套勵磁繞組可以繼續(xù)運行,提高了混合式步進電機的可靠性。
文檔編號H02K37/00GK101207319SQ20071001908
公開日2008年6月25日 申請日期2007年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月16日
發(fā)明者劉衛(wèi)國, 劉景林, 兵 羅, 韓英桃, 馬瑞卿 申請人:西北工業(yè)大學(xué)