专利名称：注塑步进电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电机，特别涉及一种注塑步进电机。
背景技术：
传统的步进电机如图1所示，由定子11、转子12、转子轴13、前端盖14、后端盖15 和轴承16等部件组成。其中的定子由自动模具冲制矽钢片成型后自动叠片而成。此类电 机的定位为前后端盖的轴承室内孔与转子上转轴两端的轴承外圆相配合，前后端盖的轴承 室外圆和定子的内孔配合定位，从而使得转子位于定子内孔的中心位置。但由于加工精度 的原因，转子轴上的轴承与轴承室内孔的配合受到轴承室内孔精度，轴承室内孔与外圆同 心度，转轴轴承档精度，以及轴承本身精度的影响；轴承室外圆与定子铁芯内孔的配合受到 轴承室外圆精度，定子内孔的精度，定子内孔的同心度的影响。这些都影响到传统步进电机 的装配精度。另外传统步进电机的长度由定子铁心的厚度和端盖的厚度决定，定子铁心的 厚度决定了电机的力矩，由于考虑到电机内部线包的高度以及对地耐压的爬电距离，端盖 的厚度往往比较制约电机的总厚度，很多情况下客户应用如果对电机的力矩以及电机厚度 都有要求时，传统步进电机往往不能提供两全的解决方案。另外，传统步进电机的端盖和定 子铁芯配合的支口(见图1中的标示a) —般比较短，在2. 5mm以内，并且由于定子铁心为 叠片结构，与端盖支口接触位置也是一个不连续的面，因此其结合强度、结合精度都是一个 潜在的问题。
发明内容
本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种新的注塑步进电机。为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案一种注塑步进电机，包括定子、 转子、转轴、前轴承和后轴承，其特点是还包括注塑成型的前轴承室和后轴承室；所述的 定子由定子铁心叠片电镀，并在定子铁心的极上绕上铜线后，用耐热聚酰胺PA46注塑包裹 成型；转子、前轴承室和后轴承室都嵌装在注塑包裹成型的定子的内孔中；所述的前轴承 和后轴承分别安装在前轴承室和后轴承室的内孔中。所述的转子的外圈与定子内孔的连续注塑面贴合相连，所述的前轴承室和后轴承 室的外圈分别与定子内孔的连续注塑面压合相连。所述的注塑包裹成型的定子上还设有两个向外延伸的安装孔。所述的前轴承室和后轴承室的厚度都小于安装在其上的轴承的厚度。所述的安装在前轴承室内的前轴承向外侧凸出，轴承的内侧面与前轴承室的内侧 面平齐；所述的安装在后轴承室内的后轴承向内侧凸出，轴承的外侧面与后轴承室的外侧 面平齐。所述的前轴承大于后轴承。传统的步进电机结构由转子、定子、轴承、前后端盖组成。由于多道公差的传递，电 机装配精度难以向更高精度提高，且电机的定位依靠前后端盖的轴承室对转子上的轴承的支持，电机长度由定子铁心厚度和端盖的厚度决定，定子铁心的厚度决定了电机的力矩，很 多情况下客户应用如果对电机的力矩以及电机厚度都有要求时，传统步进电机往往不能提 供两全的解决方案。本发明的注塑步进电机解决了以上两个问题，由于将公差传递降到最 低，电机装配精度大大提高，轴承室直接固定在定子铁心注塑面内孔上，这样电机的厚度将 只取决于定子铁心的厚度和轴承厚度，从而将电机的厚度减到最低。本发明将定子铁心叠片电镀，按照既定的绕线参数在定子铁心的极上绕上铜线， 用耐热聚酰胺PA46将定子铁芯注塑成型(最终的厚度大于铁芯的厚度)，此时线包完全被 注塑材料所包裹，绝无耐压击穿的风险。将注塑后的定子内孔研磨到指定尺寸，高出铁芯的 注塑面内孔由于是和定子铁芯内孔一道研磨，同心度极佳。转子轴在装配轴承后与专门的 轴承室压配合，轴承室加工相比端盖公差传递减少很多，仅仅需要保证内孔外圆尺寸和同 心度即可，轴承室外圆与注塑定子铁心配合面也是一个连续的面，使装配电机精度大大提 尚ο
图1是现有技术步进电机的结构示意图；图2是本发明注塑步进电机的剖视结构示意图；图3是本发明中的注塑定子的剖视结构示意图；图4是本发明中的注塑前轴承室的剖视结构示意图；图5是本发明中的注塑后轴承室的剖视结构示意具体实施例方式参见图2，配合参见图3、图4、图5。本发明的注塑步进电机，包括定子21、转子22、 转轴23、前轴承室24、后轴承室25、前轴承26和后轴承27，前轴承26大于后轴承27。本发明中的前轴承室24和后轴承室25都是注塑成型的塑料件，其外径与定子21 的内径相适配，前轴承室24的内孔(用于安装前轴承26)大于后轴承室25的内孔(用于 安装后轴承27)。配合参见图3，本发明中的定子21是由定子铁心叠片电镀，并在定子铁心的极上 绕上铜线后，用耐热聚酰胺PA46注塑包裹成型的混合结构件。其内孔211经研磨到指定尺 寸，同心度极佳。在定子21上还设有两个向外延伸的安装孔212。配合参见图4、图5，本发明中的转子22、前轴承室24和后轴承室25都嵌装在注 塑包裹成型的定子21的内孔211中；转子22的外圈与定子内孔211的连续注塑面贴合相 连，前轴承室24和后轴承室25的外圈分别与定子内孔211的连续注塑面压合相连。前轴 承室24和后轴承室25的厚度都小于安装在其上的轴承的厚度。 本发明中的前轴承26和后轴承27分别安装在前轴承室24和后轴承室25的内孔 中。其中，安装在前轴承室24内的前轴承26向外侧凸出，轴承的内侧面与前轴承室24的 内侧面平齐；安装在后轴承室25内的后轴承27向内侧凸出，轴承的外侧面与后轴承室25 的外侧面平齐。
权利要求
一种注塑步进电机，包括定子、转子、转轴、前轴承和后轴承，其特征在于还包括注塑成型的前轴承室和后轴承室；所述的定子由定子铁心叠片电镀，并在定子铁心的极上绕上铜线后，用耐热聚酰胺PA46注塑包裹成型；转子、前轴承室和后轴承室都嵌装在注塑包裹成型的定子的内孔中；所述的前轴承和后轴承分别安装在前轴承室和后轴承室的内孔中。
2.如权利要求1所述的注塑步进电机，其特征在于所述的转子的外圈与定子内孔的 连续注塑面贴合相连，所述的前轴承室和后轴承室的外圈分别与定子内孔的连续注塑面压 合相连。
3.如权利要求1所述的注塑步进电机，其特征在于所述的注塑包裹成型的定子上还 设有两个向外延伸的安装孔。
4.如权利要求1所述的注塑步进电机，其特征在于所述的前轴承室和后轴承室的厚 度都小于安装在其上的轴承的厚度。
5.如权利要求1所述的注塑步进电机，其特征在于所述的安装在前轴承室内的前轴 承向外侧凸出，轴承的内侧面与前轴承室的内侧面平齐；所述的安装在后轴承室内的后轴 承向内侧凸出，轴承的外侧面与后轴承室的外侧面平齐。
6.如权利要求1所述的注塑步进电机，其特征在于所述的前轴承大于后轴承。
全文摘要
本发明提供了一种注塑步进电机，它包括定子、转子、转轴、前轴承和后轴承以及注塑成型的前轴承室和后轴承室。其中的定子由定子铁心叠片电镀，并在定子铁心的极上绕上铜线后，用耐热聚酰胺PA46注塑包裹成型。本发明的注塑步进电机由于采用了注塑成型的前轴承室和后轴承室，以及注塑包裹成型的定子，可以将公差传递降到最低，使电机装配精度大大提高；轴承室直接固定在定子铁心注塑面内孔上，可使电机的厚度减到最低。
文档编号H02K15/02GK101873050SQ20091005006
公开日2010年10月27日 申请日期2009年4月27日 优先权日2009年4月27日
发明者吴永松, 张羽 申请人:上海鸣志电器有限公司