[實(shí)用新型]采用固定軸的步進(jìn)直線電機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220568205.6
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN203071788U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾凱;吳永松
• 申請（專利權(quán)）人: 上海鳴志電器股份有限公司
• 主分類號: H02K41/03
• 分類號: H02K41/03;H02K7/06
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 楊元焱

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電機(jī)，尤其涉及一種采用固定軸的步進(jìn)直線電機(jī)。

背景技術(shù)

步步進(jìn)直線電機(jī)是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過螺桿轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)的電機(jī)。一般的步進(jìn)直線電機(jī)是通過將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子內(nèi)部做出帶有內(nèi)螺紋的結(jié)構(gòu)，然后再套入螺桿，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)螺桿前后運(yùn)動(dòng)。但是如果沒有一個(gè)防止螺桿做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，螺桿必將跟隨轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，達(dá)不到直線運(yùn)動(dòng)的效果。防止螺桿做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通常有兩種做法：其一是在電機(jī)外部使用螺母等部件將螺桿固定，還有一種做法是直接在電機(jī)本體上設(shè)置螺桿防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。第二種做法由于直接在電機(jī)本體而無需外接固定機(jī)構(gòu)便實(shí)現(xiàn)了螺桿的直線運(yùn)動(dòng)，具有穩(wěn)定性好，適用度高，可控性和可操作性較高的優(yōu)點(diǎn)。

為了在電機(jī)本體上實(shí)現(xiàn)螺桿的防轉(zhuǎn)，現(xiàn)有技術(shù)的做法是另作一段具有徑向止轉(zhuǎn)形狀的軸，稱為防轉(zhuǎn)軸，例如帶有凸臺、扁絲、或者多邊形的軸。圖1是帶有凸臺11的防轉(zhuǎn)軸1。或者在軸頭再加銷子等部件進(jìn)行防轉(zhuǎn)，再將加工好的螺桿2與防轉(zhuǎn)軸1焊接或者膠接起來(如圖2所示，圖2中，21所指為焊接處)。另外在電機(jī)本體(例如前端蓋3)上做出與防轉(zhuǎn)軸1配合的部分31(參見圖3)，使防轉(zhuǎn)軸卡在端蓋上與防轉(zhuǎn)軸配合的部分，從而達(dá)到螺桿只能進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)而不能徑向旋轉(zhuǎn)的效果。現(xiàn)有技術(shù)步進(jìn)直線電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)如圖4所示，圖中所示，1為防轉(zhuǎn)軸，2為螺桿，3為前端蓋，4為軸承，5為轉(zhuǎn)子，6為定子，7為后端蓋。

上述現(xiàn)有技術(shù)存在和問題是：

1、由于電機(jī)軸是貫通式的螺紋軸，螺桿和螺母之間如果加工精度度不好會造成較大的使用偏差。

2、由于此結(jié)構(gòu)要在轉(zhuǎn)子中間做出螺母，而轉(zhuǎn)子中間的空間又極為有限，因此螺紋軸和螺母的大小就會受到極大的限制，因而給加工制造帶來困難，這在小機(jī)座號的電機(jī)中體現(xiàn)的更為顯著。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的，就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種采用固定軸的步進(jìn)直線電機(jī)。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：一種采用固定軸的步進(jìn)直線電機(jī)，包括定子、轉(zhuǎn)子、電機(jī)軸、前端蓋和后端蓋，所述電機(jī)軸為固定軸，該固定軸的一端與轉(zhuǎn)子固定相連，另一端向前端蓋伸出并設(shè)有外螺紋；還包括滑套，該滑套設(shè)有內(nèi)螺紋段，滑套嵌裝在前端蓋與電機(jī)軸的外螺紋段之間，滑套內(nèi)側(cè)通過其內(nèi)螺紋段與電機(jī)軸的外螺紋段傳動(dòng)相連，滑套外側(cè)與前端蓋滑動(dòng)相連。

上述步進(jìn)直線電機(jī)，其中，所述滑套上設(shè)有徑向貫通的長槽孔，一銷釘穿過該長槽孔與前端蓋相連，滑套可通過其長槽孔沿銷釘滑動(dòng)，并實(shí)現(xiàn)沿前端蓋的滑動(dòng)。

上述步進(jìn)直線電機(jī)，其中，所述前端蓋上設(shè)有導(dǎo)向凸臺或凹槽，所述滑套上相應(yīng)設(shè)有滑動(dòng)凹槽或凸臺，滑套通過其滑動(dòng)凹槽或凸臺與前端蓋上的導(dǎo)向凸臺或凹槽嵌套相連，實(shí)現(xiàn)沿前端蓋的滑動(dòng)。

本實(shí)用新型步進(jìn)直線電機(jī)由于采用了以上技術(shù)方案，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)：

1、電機(jī)軸采用固定軸而非貫通軸的方式，電機(jī)軸與轉(zhuǎn)子之間的同心度等可以做的更為精確。

2、防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)采用一體化結(jié)構(gòu)制成，強(qiáng)度較好。

3、在小型電機(jī)中實(shí)現(xiàn)更為容易，提高了工藝和可制造性。

4、直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由與電機(jī)緊密配合的滑套制成，傳動(dòng)的精度和效率較高。

5、在空間受到限制且需要精確控制電機(jī)定位的場合具有廣泛的適用性。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)防轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)防轉(zhuǎn)軸與螺桿相結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的前端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為現(xiàn)有技術(shù)步進(jìn)直線電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型中的固定軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型中的滑套的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實(shí)用新型中的前端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實(shí)用新型步進(jìn)直線電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參見圖5、圖6、圖7、圖8，本實(shí)用新型采用固定軸的步進(jìn)直線電機(jī)，包括定子6、轉(zhuǎn)子5、前端蓋3、后端蓋7、軸承4和電機(jī)軸10，其中的電機(jī)軸10為固定軸，該固定軸的一端101與轉(zhuǎn)子5固定相連，另一端102向前端蓋3伸出并設(shè)有外螺紋；還包括滑套8，該滑套8設(shè)有內(nèi)螺紋段81，滑套8嵌裝在前端蓋3與電機(jī)軸10的外螺紋段之間，滑套8內(nèi)側(cè)通過其內(nèi)螺紋段與電機(jī)軸10的外螺紋段傳動(dòng)相連，滑套8外側(cè)與前端蓋3滑動(dòng)相連。

本實(shí)用新型中的滑套8上可設(shè)有徑向貫通的長槽孔82(如圖6所示)，一銷釘9穿過該長槽孔與前端蓋3相連，滑套8可通過其長槽孔82沿銷釘9滑動(dòng)，并實(shí)現(xiàn)沿前端蓋3的滑動(dòng)。