一种小力矩旋转式音圈电机定子装置的制作方法

本实用新型涉及一种旋转式音圈电机有限转角精密控制领域，特别是一种小力矩旋转式音圈电机定子装置。

背景技术：

旋转式音圈电机在有限转角精密控制领域具有越来越广泛的应用，尤其是在航空航天领域。旋转式音圈电机的主要优点之一，是安装方便。由于旋转式音圈电机都是分装式的，安装方式主要是指定子部件的安装。现有的安装方式有两种，一种是在定子上下板上留有装配孔的底板安装方式，如图1a所示；另一种是在定子上下板上延伸出来有底脚的底脚安装方式，如图1b所示。

对于峰值力矩小于0.5Nm的小力矩旋转式音圈电机来说，这两种安装方式都不理想。底板安装方式的装配孔在定子部件上下两个面上对称分布，虽然简单但装配不方便，需要从安装板上向电机定子拧螺钉，也不利于装配和观察动子部件。底脚安装方式要多占体积，而且由于底脚和上下板方向垂直，还需要垂直过渡板。

所以，现有的两种装配方式对小力矩旋转式音圈电机都不是最佳的，都无法在保证体积重量最小化的前提下，提供简洁可靠的装配。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，通过设计不同外观形状的定子上下板，在不改变电机内部磁场分布规律的基础上，提供一个简洁可靠的定子部件装配方式，实现小力矩旋转式音圈电机的装配。

本实用新型的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，包括定子上板、定子轭和定子下板；其中，定子下板位于最下端；定子轭固定安装在定子下板顶部；定子上板固定安装在定子轭的顶部；定子下板的水平板面上设置有装配底脚。

在上述的一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，所述定子上板、定子下板采用一体化结构，并直接和定子轭装配成一体。

在上述的一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，所述的定子上板为扇形结构，宽度L1为30-70mm；垂直方向高度L2为30-60mm；弧度为15-40℃。

在上述的一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，所述的定子上板与定子下板的主体结构形状一致。

在上述的一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，所述的定子下板沿主体结构的弧度方向或沿垂直弧度方向，向外延伸设置有装配底脚。

在上述的一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，所述的装配底脚几何中心位置设置有底板装配孔。

在上述的一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，所述的小力矩旋转式音圈电机定子装置力矩≤0.40Nm；转角范围为-10-10°。

在上述的一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，所述的定子上板和定子下板厚度为3.3-3.7mm。

在上述的一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，所述的装配底脚为正方形结构，边长为6.5-7.5mm。

在上述的一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，所述底板装配孔的直径为3.4-3.6mm。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

(1)本实用新型电机定子部件的上下板在主体部分是完全一样的，可以保证不改变电机内部磁场分布规律；

(2)本实用新型电机定子部件的下板外沿向外延伸，在上下方向或者左右方向上，形成和底板方向平行的4个装配底脚，实现了通过螺钉，从上面把电机的定子部件方便地固定到设备上；

(3)本发明采用了定子上板、定子下板一体化结构，大大提高了电机定子部件的整体强度，仅利用定子下板进行固定，就足以保证满足电机本体的装配要求。

(4)本发明采用边长为为6.5-7.5mm的，和定子下板一体的正方形结构装配底脚，在装配过程中使得定子下板和装配面有足够大的接触面积，提高了电机安装的稳定性，保证了控制精度。

附图说明

图1a为现有技术定子上下板上留有装配孔的底板安装方式示意图；

图1b为现有技术定子上下板上延伸出来有底脚的安装方式示意图；

图2为本实用新型旋转式音圈电机横截面图；

图3为本实用新型定子上板外形示意图；

图4为本实用新型定子下板外形示意图；

图5为本实用新型电机定子整体外形示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述：

如图2所示为旋转式音圈电机横截面图，由图可知，一种小力矩旋转式音圈电机定子装置，包括定子上板(1)、定子轭(2)和定子下板(3)；其中，定子下板(3)位于最下端；定子轭(2)固定安装在定子下板(3)顶部；定子上板(1)固定安装在定子轭(2)的顶部；定子下板(3)的水平板面上设置有装配底脚(5)。为了增加强度，与传统的双磁路旋转式音圈电机采用过渡件不同的是，本专利中定子上板(1)、定子下板(3)与过渡架采用一体化结构，通过定位止口直接和定子轭(2)装配成一体；所述的小力矩旋转式音圈电机定子装置力矩≤0.40Nm；转角范围为-10-10°。

如图3所示为定子上板外形示意图，由图可知，所述的定子上板(1)为扇形结构，宽度L1为30-70mm；垂直方向高度L2为30-60mm；弧度为15-40℃。

如图4所示为定子下板外形示意图，由图可知，所述的定子上板(1)与定子下板(3)的主体结构形状一致，定子下板(3)沿主体结构的弧度方向或沿垂直弧度方向，向外延伸设置有装配底脚(5)；所述的装配底脚(5)几何中心位置设置有底板装配孔(4)。

如图5所示为电机定子整体外形示意图，由图可知，定子上板(1)和定子下板(3)厚度为3.3-3.7mm；装配底脚(5)为正方形结构，边长为6.5-7.5mm；所述底板装配孔(4)的直径为3.4-3.6mm。

本发明适用于小力矩旋转式音圈电机；相对于传统的双磁路旋转式音圈电机，定子上板1和定子下板2一体化成型，极大的提高了强度；同时，电机定子部件的定子上板1和定子下板2在主体部分完全一样，保证了不改变电机内部磁场分布规律；机定子部件的定子上板1和定子下板2在延伸部分采用不同的外观形状设计，以形成所需的装配底脚5；其中，电机定子部件的定子上板1保持最简洁的形状，在定子下板2上向外延伸，在上下方向或者左右方向上，形成和底板方向平行的4个装配底脚5；只在定子部件的下板上设计底板装配孔4，形成的电机定子部件如图5所示(以上下延伸装配孔为例)。这样，对于小力矩旋转式音圈电机来说，在保证体积重量最小化的前提下，不但定子部件装配方便，而且也便于动子部件的装配和工作过程中的观测。

实施例

一款双磁路式旋转式音圈电机，最大力矩0.40Nm，转角正负10度。采用图5的结构进行设计，定子上板1和定子下板2的厚度设计为3.5mm；定子下板2上设计装配底脚5的尺寸为7*7mm，底板装配孔4为Φ3.5通孔，充分满足了装配要求，达到了预期的设计效果。

本实用新型说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。