專利名稱:二相爪極式永磁步進電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及永磁步進電機,尤其是一種汽車自動調(diào)光系統(tǒng)用二相爪極式永磁 步進電機。
背景技術(shù):
隨著汽車電子的發(fā)展,汽車駕駛安全已經(jīng)成為一個重要的發(fā)展方向。很多國家法 規(guī)中規(guī)定汽車前照燈需要裝配大燈水平調(diào)節(jié)系統(tǒng),我國也將在2010年之后的車型標配調(diào) 光執(zhí)行器,二相爪極式永磁步進電機作為自動大燈水平調(diào)節(jié)系統(tǒng)里的關(guān)鍵部件,將會有廣 闊的市場。目前市場上的二相爪極式永磁步進電機,結(jié)構(gòu)和安裝都較為復(fù)雜。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便和性能可靠的二相 爪極式永磁步進電機。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種二相爪極式永磁步進電機,包括定 子和轉(zhuǎn)子,所述定子包括上機殼、下機殼、兩個內(nèi)極爪、兩個線圈架、兩個封條及底蓋,所述 定子中的上機殼、下機殼、兩個內(nèi)極爪、兩個線圈架、兩個封條及底蓋是一體注塑而成的,所 述兩個內(nèi)極爪相對設(shè)置于所述兩個線圈架之間。一體注塑可提高電機產(chǎn)品的精度以及一致 性,限制定子內(nèi)徑,保證轉(zhuǎn)子間合適的氣隙寬度。優(yōu)選地,還包括上端蓋,所述定子上機殼上設(shè)置有用于固定上端蓋的定位凸臺,方 便電機安裝,保證可靠性。優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)子包括絲桿、磁鋼、套在磁鋼內(nèi)部的內(nèi)襯套及位于磁鋼兩端的兩個 銅墊片,所述內(nèi)襯套內(nèi)表面帶有螺紋,與絲桿相配合,所述轉(zhuǎn)子中的磁鋼、內(nèi)襯套及兩個銅 墊片是一體注塑而成的,保證磁鋼跟內(nèi)襯套的同心度及圓度。進一步地,所述磁鋼材料是粘結(jié)鐵氧體。進一步地,所述轉(zhuǎn)子還包括固定安裝在所述內(nèi)襯套兩端的上軸承和下軸承。進一步地,所述轉(zhuǎn)子還包括一球頭,所述球頭跟所述絲桿用上插銷連接。進一步地,所述絲桿中還緊固有一下插銷。優(yōu)選地,還包括一出線盒固定在定子上,出線盒內(nèi)設(shè)有線路板,所述定子與線路板 的地極之間通過彈簧相連。本實用新型所述的二相爪極式永磁步進電機采用一體注塑的轉(zhuǎn)子和定子,保證了 電機產(chǎn)品的精度,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,性能可靠,并且實時性強、頂出力大,間隙小,具有良 好的抗振性、抗高低溫性及防滑性。
圖1為本實用新型電機的定子零件示意圖。圖2為本實用新型電機的轉(zhuǎn)子零件示意圖。[0015]圖3為本實用新型電機整體結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖4為本實用新型電機定子的一體注塑本體外觀示意圖。圖5為本實用新型電機轉(zhuǎn)子的一體注塑磁鋼外觀示意圖。圖6為本實用新型電機端蓋緊固方式示意圖。圖7為本實用新型電機端蓋的外觀示意圖。圖8為本實用新型電機的外觀示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖3所示本實用新型的二相爪極式永磁步進電機整體結(jié)構(gòu)剖視圖,包括定子、 轉(zhuǎn)子和上端蓋1三個部分。該定子部分包括一體注塑本體,所述的一體注塑本體包括上機 殼15、下機殼19、兩個內(nèi)極爪17、兩個線圈架18、兩個封條16及底蓋20,一體注塑本體外形 如圖4所示。出線盒5固定在一體注塑本體上,出線盒5內(nèi)設(shè)有線路板3,該一體注塑本體 和線路板3的地極是通過彈簧2連接的,由導(dǎo)電材料制成的該彈簧2在一體注塑本體和線 路板3間一直處于壓縮狀態(tài),使得一體注塑本體的接地更方便,可靠性高。接插件4是焊接 在線路板3上,確保了電機跟外部的良好連接。如圖1所示本實用新型電機的定子零件示意圖,定子中的上機殼15、下機殼19、兩 個內(nèi)極爪17、兩個線圈架18、兩個封條16及底蓋20是一體注塑而成的,構(gòu)成一體注塑本 體,見圖4所示,一體注塑可提高電機產(chǎn)品的精度以及一致性,限制定子內(nèi)徑,保證轉(zhuǎn)子間 合適的氣隙寬度。所述兩個內(nèi)極爪17相對設(shè)置于兩個線圈架18之間,上機殼15上設(shè)置有 定位凸臺21,如圖6所示,通過旋鈕上機殼15上的這些定位凸臺21卡住上端蓋1,來緊固 定子部分跟轉(zhuǎn)子部分。上端蓋1的外觀見圖7所示。如圖2和圖3中,電機轉(zhuǎn)子部分包括球頭6、上插銷7、絲桿8、下插銷9、上軸承10、 下軸承14和一體注塑磁鋼,一體注塑磁鋼外觀如圖5所示,該一體注塑磁鋼包括一個磁鋼 11、兩個銅墊片12和1個內(nèi)襯套13,磁鋼11套在內(nèi)襯套13外面,內(nèi)襯套13內(nèi)表面帶有用 于安裝絲桿8的螺紋,轉(zhuǎn)子中的磁鋼11、內(nèi)襯套13及兩個銅墊片12的一體注塑,保證磁鋼 11跟內(nèi)襯套13的同心度及圓度,該磁鋼11采用高性能粘結(jié)鐵氧體,磁極數(shù)為12極,表磁為 1500Gs。上插銷7用于固定球頭6跟絲桿8,起定位作用,下插銷9緊固于絲桿8中,對絲桿 8起限位作用,上插銷7和下插銷9均為金屬插銷,這兩根金屬插銷可確保絲桿升降過程中 的偏心度。上軸承10和下軸承14固定安裝在內(nèi)襯套13兩端,可以提高轉(zhuǎn)子跟定子的同心 度,保證轉(zhuǎn)子在運轉(zhuǎn)過程中的垂直度,絲桿8用于將電機軸旋轉(zhuǎn)運動變成軸向直線運動。如圖1所示,電機定子線圈架18上兩個相同結(jié)構(gòu)的爪極線圈,把整個電動機沿轉(zhuǎn) 子軸向均分為上下兩段,上下段相互間錯開1/4齒距,電機每段均有定子內(nèi)極爪17、轉(zhuǎn)子以 及繞在線圈架上套在定子爪極上的線圈。定子每一段由兩個極片作環(huán)狀對稱排列,兩段定 子公用同一個轉(zhuǎn)子。當(dāng)定子線圈繞組通電時,內(nèi)極爪17將線圈繞組產(chǎn)生的軸向磁場轉(zhuǎn)化為 沿氣隙圓周徑向異極排列的磁場,并將一對極轉(zhuǎn)化為P對極。主磁通經(jīng)極爪到氣隙與轉(zhuǎn)子 匝鏈,其路徑為N磁極一氣隙一一個內(nèi)極爪一磁軛一另一個內(nèi)極爪一氣隙一S磁極,形成一 個三維的磁場。電機的控制信號采用ηX 100HZ (η為整數(shù))的方波脈沖,對電機的4個接口 發(fā)送不同格式的信號實現(xiàn)對電機的微步驅(qū)動。[0026]本實用新型的二相爪極式永磁步進電機安裝于汽車前大燈中,通過連接桿與近光 燈相連,當(dāng)車身高度發(fā)生變化時,通過高度傳感器發(fā)信號給控制器,控制器接收車身高度傳 感信號,然后發(fā)送脈沖信號給二相爪極式永磁步進電機,實現(xiàn)線圈磁場的變化,運用電機內(nèi) 部絲桿的作用將電機軸本身的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為輸出軸的直線運動,來調(diào)整球頭的升降,從 而實現(xiàn)汽車前大燈水平調(diào)光。本實用新型的二相爪極式永磁步進電機整體外觀如圖8所示,精度高,結(jié)構(gòu)簡單, 安裝方便,性能可靠,并且實時性強、頂出力大,間隙小,具有良好的抗振性、抗高低溫性及 防滑性。以上對本實用新型二相爪極式永磁步進電機進行了示例性介紹,本實用新型的保 護范圍應(yīng)如權(quán)利要求所述。對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型實施例的思想,在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上的任何改變,都應(yīng)在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種二相爪極式永磁步進電機,包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子包括上機殼(15)、下機殼(19)、兩個內(nèi)極爪(17)、兩個線圈架(18)、兩個封條(16)及底蓋(20),其特征是所述定子中的上機殼(15)、下機殼(19)、兩個內(nèi)極爪(17)、兩個線圈架(18)、兩個封條(16)及底蓋(20)是一體注塑而成的,所述兩個內(nèi)極爪(17)相對設(shè)置于所述兩個線圈架(18)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二相爪極式永磁步進電機,其特征是還包括上端蓋(1),所 述定子上機殼(15)上設(shè)置有用于固定上端蓋(1)的定位凸臺(21)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二相爪極式永磁步進電機,其特征是所述轉(zhuǎn)子包括絲桿 (8)、磁鋼(11)、套在磁鋼(11)內(nèi)部的內(nèi)襯套(13)及位于磁鋼(11)兩端的兩個銅墊片 (12),所述內(nèi)襯套(13)內(nèi)表面帶有螺紋,與絲桿(8)相配合,所述轉(zhuǎn)子中的磁鋼(11)、內(nèi)襯 套(13)及兩個銅墊片(12)是一體注塑而成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二相爪極式永磁步進電機,其特征是所述磁鋼(11)材料是 粘結(jié)鐵氧體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的二相爪極式永磁步進電機,其特征是所述轉(zhuǎn)子還包括固定 安裝在所述內(nèi)襯套(13)兩端的上軸承(10)和下軸承(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二相爪極式永磁步進電機,其特征是所述轉(zhuǎn)子還包括一球 頭(6),所述球頭(6)跟所述絲桿(8)用上插銷(7)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二相爪極式永磁步進電機,其特征是所述絲桿(8)中還緊 固有一下插銷(9)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二相爪極式永磁步進電機,其特征是還包括一出線盒(5) 固定在定子上,出線盒(5)內(nèi)設(shè)有線路板(3),所述定子與線路板(3)的地極之間通過彈簧 ⑵相連。
專利摘要本實用新型提供一種二相爪極式永磁步進電機,包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子包括上機殼、下機殼、兩個內(nèi)極爪、兩個線圈架、兩個封條及底蓋,所述定子中的上機殼、下機殼、兩個內(nèi)極爪、兩個線圈架、兩個封條及底蓋是一體注塑而成的,所述兩個內(nèi)極爪相對設(shè)置于兩個線圈架之間。本實用新型所述的二相爪極式永磁步進電機采用一體注塑的轉(zhuǎn)子和定子,保證了電機產(chǎn)品的精度,結(jié)構(gòu)簡單,方便安裝,性能可靠。
文檔編號H02K37/12GK201674378SQ20102012923
公開日2010年12月15日 申請日期2010年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月11日
發(fā)明者朱勇, 李波波, 楊曉鋒, 王永和, 黃正輝 申請人:上海信耀電子有限公司