一种步进电机定子及具有该定子的圆形步进电机的制作方法

本发明涉及步进电机技术领域，具体为一种步进电机定子及具有该定子的圆形步进电机。

背景技术：

步进电机主要包括转子和定子，定子设有多个定子主极，定子主极设有定子齿，通常电机的转子为永磁体，当电流流过定子绕组时，定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度，使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度。转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲，电动机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序，电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动，现有步进电机的结构基本都是方形结构，方形步进电机占有安装空间大，且力矩受限，需要进行改进，一般的电机在维修的时候不方便进行拆卸，并且电机在工作的时候会产生噪音，噪音容易对操作人员的身体造成损伤。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种步进电机定子及具有该定子的圆形步进电机，使用简单，拆卸方便，稳定可靠，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种步进电机定子，包括定子单元，定子单元包含圆形外壳、线圈、定子凸齿、齿极和安装板，所述定子凸齿有十二个且阵列在圆形外壳的内侧面，所述定子凸齿的内侧端设有齿极，所述定子凸齿的外侧套接有线圈，所述安装板有两个且分别设在圆形外壳外侧面的左右两端，两个安装板的顶端均设有卡槽，所述齿极之间的角度为6.75度，可以防止电机步距角之间出现偏差。

通过定子单元，可以有效增加电机运行时的平滑性和反应速度，同时由于齿极的级数采用十二极，从而使线圈的磁场分布更集中、更均匀，进而提高电机的输出力矩。

具有该定子的圆形步进电机，包括固定座、定子单元和转子单元，所述转子单元设在固定座顶端的圆形凹槽内，所述固定座顶端的左右两侧均设有固定单元，所述定子单元顶端的前后两侧均设有隔音单元，还包括控制开关，所述控制开关设在固定座的前侧面，所述线圈的输入端电连接控制开关的输出端，所述控制开关的输入端电连接外部电源的输出端。

进一步的，所述转子单元包含连接轴、磁性转子、滚珠轴承和转轴，所述滚珠轴承与固定座顶端的圆形凹槽转动连接，所述滚珠轴承的内部设有转轴，所述转轴的顶端阵列有磁性转子，所述磁性转子的顶端固定连接有连接轴，可以在线圈磁场的影响下带动磁性转子进行旋转，从而带动磁性转子内部的转轴进行转动。

进一步的，所述固定单元包含转轮、螺杆、l型板和卡块，所述l型板设在固定座顶端的一侧，所述l型板水平方向的螺孔与螺杆螺纹连接，所述螺杆的顶端设有转轮，所述螺杆的底端与卡块上表面的中部转动连接，所述卡块与安装板顶端的卡槽相卡接，可以将圆形外壳进行固定，同时在需要维修的时候可以快速的将圆形外壳进行安装和拆卸。

进一步的，所述隔音单元包含卡杆、旋转轴、t型块、连接块和隔音壳，所述连接块设在圆形外壳顶端的一侧，所述圆形外壳顶端的t型槽与t型块相配合，所述t型块的外侧端设有隔音壳，所述旋转轴转动连接在连接块顶端的内侧，所述旋转轴的外侧设有卡杆，可以有效的减小电机在运行时所产生的噪音，同时也可以对圆形外壳起到缓冲保护的作用。

进一步的，还包括密封圈，所述密封圈设在圆形外壳的底端，可以减小圆形外壳与固定座之间的缝隙，防止雨水从缝隙中进入影响其使用寿命。

进一步的，还包括安装座，所述安装座设在圆形外壳内部的顶端，所述安装座底端的转槽与连接轴的顶端相配合，可以增加磁性转子转动时的稳定性，防止磁性转子转动时出现晃动。

进一步的，还包括螺栓和安装孔，所述安装孔有四个且分别设在固定座顶端的四角，四个安装孔的内部均螺纹连接有螺栓，可以将电机安装到合适的位置，同时将电机进行固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本步进电机定子及具有该定子的圆形步进电机，具有以下好处：

1、通过定子单元，可以有效增加电机运行时的平滑性和反应速度，同时由于齿极的级数采用十二极，从而使线圈的磁场分布更集中、更均匀，进而提高电机的输出力矩；

2、通过转子单元，可以在线圈磁场的影响下带动磁性转子进行旋转，从而带动磁性转子内部的转轴进行转动，设有密封圈，可以减小圆形外壳与固定座之间的缝隙，防止雨水从缝隙中进入影响其使用寿命；

3、通过固定单元，可以将圆形外壳进行固定，同时在需要维修的时候可以快速的将圆形外壳进行安装和拆卸，设有安装座，可以增加磁性转子转动时的稳定性，防止磁性转子转动时出现晃动；

4、通过隔音单元，可以有效的减小电机在运行时所产生的噪音，同时也可以对圆形外壳起到缓冲保护的作用，设有螺栓和安装孔，可以将电机安装到合适的位置，同时将电机进行固定。

附图说明

图1为本发明具有该定子的圆形步进电机的结构示意图；

图2为本发明具有该定子的圆形步进电机中转子单元结构示意图；

图3为图1中a处局部放大结构示意图；

图4为本发明一种步进电机定子的结构示意图。

图中：1固定座、2定子单元、21圆形外壳、22线圈、23定子凸齿、24齿极、25安装板、3转子单元、31连接轴、32磁性转子、33滚珠轴承、34转轴、4固定单元、41转轮、42螺杆、43l型板、44卡块、5隔音单元、51卡杆、52旋转轴、53t型块、54连接块、55隔音壳、6密封圈、7安装座、8螺栓、9安装孔、10控制开关。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：

实施例一：

一种步进电机定子及具有该定子的圆形步进电机，包括固定座1、定子单元2和转子单元3；转子单元3设在固定座1顶端的圆形凹槽内，固定座1顶端的左右两侧均设有固定单元4；定子单元2包含圆形外壳21、线圈22、定子凸齿23、齿极24和安装板25，定子凸齿23有十二个且阵列在圆形外壳21的内侧面，定子凸齿23的内侧端设有齿极24，定子凸齿23的外侧套接有线圈22，安装板25有两个且分别设在圆形外壳21外侧面的左右两端，两个安装板25的顶端均设有卡槽，齿极24之间的角度为6.75度，齿极24之间的角度为6.75度，可以防止电机步距角之间出现偏差；圆形外壳21顶端的前后两侧均设有隔音单元5，通过定子单元2，可以有效增加电机运行时的平滑性和反应速度，同时由于齿极24的级数采用十二极，从而使线圈22的磁场分布更集中、更均匀，进而提高电机的输出力矩；还包括控制开关10，控制开关10设在固定座1的前侧面，线圈22的输入端电连接控制开关10的输出端，控制开关10的输入端电连接外部电源的输出端。

其中，转子单元3包含连接轴31、磁性转子32、滚珠轴承33和转轴34，滚珠轴承33与固定座1顶端的圆形凹槽转动连接，滚珠轴承33的内部设有转轴34，转轴34的顶端阵列有磁性转子32，磁性转子32的顶端固定连接有连接轴31，可以在线圈22磁场的影响下带动磁性转子32进行旋转，从而带动磁性转子32内部的转轴34进行转动。

实施例二：

本实施例与实施例一的区别在于：

本实施例中，固定单元4包含转轮41、螺杆42、l型板43和卡块44，l型板43设在固定座1顶端的一侧，l型板43水平方向的螺孔与螺杆42螺纹连接，螺杆42的顶端设有转轮41，螺杆42的底端与卡块44上表面的中部转动连接，卡块44与安装板25顶端的卡槽相卡接。

隔音单元5包含卡杆51、旋转轴52、t型块53、连接块54和隔音壳55，连接块54设在圆形外壳21顶端的一侧，圆形外壳21顶端的t型槽与t型块53相配合，t型块53的外侧端设有隔音壳55，旋转轴52转动连接在连接块54顶端的内侧，旋转轴52的外侧设有卡杆51。

还包括密封圈6，密封圈6设在圆形外壳21的底端。

具体的，这样设置，通过固定单元4，可以将圆形外壳21进行固定，同时在需要维修的时候可以快速的将圆形外壳21进行安装和拆卸，通过隔音单元5，可以有效的减小电机在运行时所产生的噪音，同时也可以对圆形外壳21起到缓冲保护的作用，设有密封圈6，可以减小圆形外壳21与固定座1之间的缝隙，防止雨水从缝隙中进入影响其使用寿命。

实施例三：

本实施例与实施例一的区别在于：

本实施例中，还包括安装座7，安装座7设在圆形外壳21内部的顶端，安装座7底端的转槽与连接轴31的顶端相配合。

还包括螺栓8和安装孔9，安装孔9有四个且分别设在固定座1顶端的四角，四个安装孔9的内部均螺纹连接有螺栓8。

具体的，这样设置，设有安装座7，可以增加磁性转子32转动时的稳定性，防止磁性转子32转动时出现晃动，设有螺栓8和安装孔9，可以将电机安装到合适的位置，同时将电机进行固定。

在使用时：接通外部电源，首先将固定座1安装到合适的位置，使用安装孔9内的螺栓8将固定座1固定牢固，圆形外壳21的内侧面阵列有定子凸齿23，定子凸齿23的内侧端设有齿极24，齿极24之间的角度为6.75度，这样可以防止电机步距角之间出现偏差，齿极24的级数采用十二极，从而使线圈22的磁场分布更集中、更均匀，进而提高电机的输出力矩，线圈得电后产生磁场，磁场带动磁性转子32旋转，使磁性转子32内部的转轴34转动，当需要对圆形外壳21内部进行维修时，转动转轮41带动螺杆42上下移动，螺杆42带动卡块44离开安装板25顶端的卡槽，这样可以快速的将圆形外壳21进行安装和拆卸，然后将隔音壳55顶端内侧的t型块53安装到连接块54顶端的t型槽内，并且转动旋转轴52使卡杆51将t型块53进行固定，这样可以有效的减小电机在运行时所产生的噪音，同时也可以对圆形外壳21起到缓冲保护的作用，圆形外壳21的底端设有密封圈6，密封圈6可以减小圆形外壳21与固定座1之间的缝隙，防止雨水从缝隙中进入影响其使用寿命，圆形外壳21内部的顶端设有安装座7，安装座7底端的转槽与连接轴31的顶端相配合，从而增加磁性转子32转动时的稳定性，防止磁性转子32转动时出现晃动。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。