專利名稱：注塑步進電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電機，特別涉及一種注塑步進電機。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的步進電機如圖1所示，由定子11、轉(zhuǎn)子12、轉(zhuǎn)子軸13、前端蓋14、后端蓋15 和軸承16等部件組成。其中的定子由自動模具沖制矽鋼片成型后自動疊片而成。此類電 機的定位為前后端蓋的軸承室內(nèi)孔與轉(zhuǎn)子上轉(zhuǎn)軸兩端的軸承外圓相配合，前后端蓋的軸承 室外圓和定子的內(nèi)孔配合定位，從而使得轉(zhuǎn)子位于定子內(nèi)孔的中心位置。但由于加工精度 的原因，轉(zhuǎn)子軸上的軸承與軸承室內(nèi)孔的配合受到軸承室內(nèi)孔精度，軸承室內(nèi)孔與外圓同 心度，轉(zhuǎn)軸軸承檔精度，以及軸承本身精度的影響；軸承室外圓與定子鐵芯內(nèi)孔的配合受到 軸承室外圓精度，定子內(nèi)孔的精度，定子內(nèi)孔的同心度的影響。這些都影響到傳統(tǒng)步進電機 的裝配精度。另外傳統(tǒng)步進電機的長度由定子鐵心的厚度和端蓋的厚度決定，定子鐵心的 厚度決定了電機的力矩，由于考慮到電機內(nèi)部線包的高度以及對地耐壓的爬電距離，端蓋 的厚度往往比較制約電機的總厚度，很多情況下客戶應(yīng)用如果對電機的力矩以及電機厚度 都有要求時，傳統(tǒng)步進電機往往不能提供兩全的解決方案。另外，傳統(tǒng)步進電機的端蓋和定 子鐵芯配合的支口(見圖1中的標示a) —般比較短，在2. 5mm以內(nèi)，并且由于定子鐵心為 疊片結(jié)構(gòu)，與端蓋支口接觸位置也是一個不連續(xù)的面，因此其結(jié)合強度、結(jié)合精度都是一個 潛在的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，就是為了解決上述問題，提供一種新的注塑步進電機。為了達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種注塑步進電機，包括定子、 轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸、前軸承和后軸承，其特點是還包括注塑成型的前軸承室和后軸承室；所述的 定子由定子鐵心疊片電鍍，并在定子鐵心的極上繞上銅線后，用耐熱聚酰胺PA46注塑包裹 成型；轉(zhuǎn)子、前軸承室和后軸承室都嵌裝在注塑包裹成型的定子的內(nèi)孔中；所述的前軸承 和后軸承分別安裝在前軸承室和后軸承室的內(nèi)孔中。所述的轉(zhuǎn)子的外圈與定子內(nèi)孔的連續(xù)注塑面貼合相連，所述的前軸承室和后軸承 室的外圈分別與定子內(nèi)孔的連續(xù)注塑面壓合相連。所述的注塑包裹成型的定子上還設(shè)有兩個向外延伸的安裝孔。所述的前軸承室和后軸承室的厚度都小于安裝在其上的軸承的厚度。所述的安裝在前軸承室內(nèi)的前軸承向外側(cè)凸出，軸承的內(nèi)側(cè)面與前軸承室的內(nèi)側(cè) 面平齊；所述的安裝在后軸承室內(nèi)的后軸承向內(nèi)側(cè)凸出，軸承的外側(cè)面與后軸承室的外側(cè) 面平齊。所述的前軸承大于后軸承。傳統(tǒng)的步進電機結(jié)構(gòu)由轉(zhuǎn)子、定子、軸承、前后端蓋組成。由于多道公差的傳遞，電 機裝配精度難以向更高精度提高，且電機的定位依靠前后端蓋的軸承室對轉(zhuǎn)子上的軸承的支持，電機長度由定子鐵心厚度和端蓋的厚度決定，定子鐵心的厚度決定了電機的力矩，很 多情況下客戶應(yīng)用如果對電機的力矩以及電機厚度都有要求時，傳統(tǒng)步進電機往往不能提 供兩全的解決方案。本發(fā)明的注塑步進電機解決了以上兩個問題，由于將公差傳遞降到最 低，電機裝配精度大大提高，軸承室直接固定在定子鐵心注塑面內(nèi)孔上，這樣電機的厚度將 只取決于定子鐵心的厚度和軸承厚度，從而將電機的厚度減到最低。本發(fā)明將定子鐵心疊片電鍍，按照既定的繞線參數(shù)在定子鐵心的極上繞上銅線， 用耐熱聚酰胺PA46將定子鐵芯注塑成型(最終的厚度大于鐵芯的厚度)，此時線包完全被 注塑材料所包裹，絕無耐壓擊穿的風險。將注塑后的定子內(nèi)孔研磨到指定尺寸，高出鐵芯的 注塑面內(nèi)孔由于是和定子鐵芯內(nèi)孔一道研磨，同心度極佳。轉(zhuǎn)子軸在裝配軸承后與專門的 軸承室壓配合，軸承室加工相比端蓋公差傳遞減少很多，僅僅需要保證內(nèi)孔外圓尺寸和同 心度即可，軸承室外圓與注塑定子鐵心配合面也是一個連續(xù)的面，使裝配電機精度大大提 尚ο
圖1是現(xiàn)有技術(shù)步進電機的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明注塑步進電機的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明中的注塑定子的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明中的注塑前軸承室的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明中的注塑后軸承室的剖視結(jié)構(gòu)示意具體實施例方式參見圖2，配合參見圖3、圖4、圖5。本發(fā)明的注塑步進電機，包括定子21、轉(zhuǎn)子22、 轉(zhuǎn)軸23、前軸承室24、后軸承室25、前軸承26和后軸承27，前軸承26大于后軸承27。本發(fā)明中的前軸承室24和后軸承室25都是注塑成型的塑料件，其外徑與定子21 的內(nèi)徑相適配，前軸承室24的內(nèi)孔(用于安裝前軸承26)大于后軸承室25的內(nèi)孔(用于 安裝后軸承27)。配合參見圖3，本發(fā)明中的定子21是由定子鐵心疊片電鍍，并在定子鐵心的極上 繞上銅線后，用耐熱聚酰胺PA46注塑包裹成型的混合結(jié)構(gòu)件。其內(nèi)孔211經(jīng)研磨到指定尺 寸，同心度極佳。在定子21上還設(shè)有兩個向外延伸的安裝孔212。配合參見圖4、圖5，本發(fā)明中的轉(zhuǎn)子22、前軸承室24和后軸承室25都嵌裝在注 塑包裹成型的定子21的內(nèi)孔211中；轉(zhuǎn)子22的外圈與定子內(nèi)孔211的連續(xù)注塑面貼合相 連，前軸承室24和后軸承室25的外圈分別與定子內(nèi)孔211的連續(xù)注塑面壓合相連。前軸 承室24和后軸承室25的厚度都小于安裝在其上的軸承的厚度。 本發(fā)明中的前軸承26和后軸承27分別安裝在前軸承室24和后軸承室25的內(nèi)孔 中。其中，安裝在前軸承室24內(nèi)的前軸承26向外側(cè)凸出，軸承的內(nèi)側(cè)面與前軸承室24的 內(nèi)側(cè)面平齊；安裝在后軸承室25內(nèi)的后軸承27向內(nèi)側(cè)凸出，軸承的外側(cè)面與后軸承室25 的外側(cè)面平齊。
權(quán)利要求
一種注塑步進電機，包括定子、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸、前軸承和后軸承，其特征在于還包括注塑成型的前軸承室和后軸承室；所述的定子由定子鐵心疊片電鍍，并在定子鐵心的極上繞上銅線后，用耐熱聚酰胺PA46注塑包裹成型；轉(zhuǎn)子、前軸承室和后軸承室都嵌裝在注塑包裹成型的定子的內(nèi)孔中；所述的前軸承和后軸承分別安裝在前軸承室和后軸承室的內(nèi)孔中。
2.如權(quán)利要求1所述的注塑步進電機，其特征在于所述的轉(zhuǎn)子的外圈與定子內(nèi)孔的 連續(xù)注塑面貼合相連，所述的前軸承室和后軸承室的外圈分別與定子內(nèi)孔的連續(xù)注塑面壓 合相連。
3.如權(quán)利要求1所述的注塑步進電機，其特征在于所述的注塑包裹成型的定子上還 設(shè)有兩個向外延伸的安裝孔。
4.如權(quán)利要求1所述的注塑步進電機，其特征在于所述的前軸承室和后軸承室的厚 度都小于安裝在其上的軸承的厚度。
5.如權(quán)利要求1所述的注塑步進電機，其特征在于所述的安裝在前軸承室內(nèi)的前軸 承向外側(cè)凸出，軸承的內(nèi)側(cè)面與前軸承室的內(nèi)側(cè)面平齊；所述的安裝在后軸承室內(nèi)的后軸 承向內(nèi)側(cè)凸出，軸承的外側(cè)面與后軸承室的外側(cè)面平齊。
6.如權(quán)利要求1所述的注塑步進電機，其特征在于所述的前軸承大于后軸承。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種注塑步進電機，它包括定子、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸、前軸承和后軸承以及注塑成型的前軸承室和后軸承室。其中的定子由定子鐵心疊片電鍍，并在定子鐵心的極上繞上銅線后，用耐熱聚酰胺PA46注塑包裹成型。本發(fā)明的注塑步進電機由于采用了注塑成型的前軸承室和后軸承室，以及注塑包裹成型的定子，可以將公差傳遞降到最低，使電機裝配精度大大提高；軸承室直接固定在定子鐵心注塑面內(nèi)孔上，可使電機的厚度減到最低。
文檔編號H02K15/02GK101873050SQ20091005006
公開日2010年10月27日 申請日期2009年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月27日
發(fā)明者吳永松, 張羽 申請人:上海鳴志電器有限公司