[發(fā)明專利]一種步進電機轉(zhuǎn)子鐵芯高力矩分隔工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011642927.7
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112769304B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓正國;湯煒
• 申請（專利權(quán)）人: 常州合杰電機有限公司
• 主分類號: H02K15/02
• 分類號: H02K15/02
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 沃趙新

本發(fā)明公開了一種步進電機轉(zhuǎn)子鐵芯高力矩分隔工藝，包括以下步驟：S1、制作鐵芯片：準備鐵芯片材料D23強度硅鋼片，厚度0.5mm，模具材料為Cr12MoV模具鋼，熱處理硬度為60?62HRC，配合間隙為0.03?0.06mm；本發(fā)明中，在制作鐵芯片后將銅線在鐵芯上的排布狀態(tài)設(shè)置緊密，減小卷線之間的應(yīng)力，使定子熔接后的保持力大于定子內(nèi)部的應(yīng)力，提高銅線的線徑和卷線的張力，將張力提高對中部開裂具有優(yōu)化作用，隨后將定子鐵芯表面均勻涂抹上一層硅脂，在定子鐵芯表面涂抹硅脂后，將定子鐵芯在漆中進行整浸，使得定子鐵芯的散熱效果提升，同時在減小漆包線直徑，并在設(shè)計步進電機時，減小繞組漆包線的直徑，并增大電機繞組電阻，優(yōu)化電機的高頻力矩。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及步進電機技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種步進電機轉(zhuǎn)子鐵芯高力矩分隔工藝。

背景技術(shù)

眾所周知，步進電機又稱為脈沖電機，基于最基本的電磁鐵原理，它是一種可以自由回轉(zhuǎn)的電磁鐵，其動作原理是依靠氣隙磁導的變化來產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，其步進電機相對于其它控制用途電機的最大區(qū)別是，它接收數(shù)字電脈沖信號并轉(zhuǎn)化成與之相對應(yīng)的角位移或直線位移，它本身就是一個完成數(shù)字模式轉(zhuǎn)化的執(zhí)行元件。而且它可開環(huán)位置控制，輸入一個脈沖信號就得到一個規(guī)定的位置增量，這樣的所謂增量位置控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的直流控制系統(tǒng)相比，其成本明顯減低，幾乎不必進行系統(tǒng)調(diào)整；

然而現(xiàn)有的步進電機轉(zhuǎn)子鐵芯的生產(chǎn)設(shè)計工藝：

一、現(xiàn)有的定子鐵芯由于激光熔接使卷線完成品保持為圓形的力度，小于卷線完成品內(nèi)部之間的應(yīng)力，所以從定子鐵芯內(nèi)部往外撐開導致定子鐵芯的開裂，同時定子機座和鐵芯間存在不同的熱膨脹量，熱膨脹時將會有壓應(yīng)力作用到鐵芯上導致高溫現(xiàn)象頻發(fā)；

二、現(xiàn)有的步進電機在生產(chǎn)設(shè)計時在力矩優(yōu)化上往往較為落后，導致電機的力矩較為平庸，還存在一定問題，為此，提出一種步進電機轉(zhuǎn)子鐵芯高力矩分隔工藝。

發(fā)明內(nèi)容

(一)解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種步進電機轉(zhuǎn)子鐵芯高力矩分隔工藝。

(二)技術(shù)方案

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種步進電機轉(zhuǎn)子鐵芯高力矩分隔工藝，包括以下步驟：

S1、制作鐵芯片：準備鐵芯片材料D23強度硅鋼片，厚度0.5mm，模具材料為Cr12MoV模具鋼，熱處理硬度為60-62HRC，配合間隙為0.03-0.06mm；

S2、沖壓制造：將鐵芯片材料制成圓盤形毛坯，模具沖壓采用加熱法，凸模固定板進行加熱，將毛坯安裝在其中，然后將凸模壓入；

S3、優(yōu)化轉(zhuǎn)子鐵芯：將銅線在鐵芯上的排布狀態(tài)設(shè)置緊密，減小卷線之間的應(yīng)力，使定子熔接后的保持力大于定子內(nèi)部的應(yīng)力，增加鐵芯銅線的線徑和卷線的張力；

S4、安裝轉(zhuǎn)子鐵芯：轉(zhuǎn)子鐵芯是由多個形狀相同的鐵片結(jié)構(gòu)相互拼裝成一起的圓環(huán)形鐵芯，轉(zhuǎn)子鐵芯主體的制作是將鐵芯片疊放在一起，組成疊放層，疊片完成后，通過均勻擰緊螺母以壓緊轉(zhuǎn)子鐵芯，并從上端向下端按壓，使各個鐵芯疊放后形成鐵心槽；

S5、定子鐵芯優(yōu)化：將定子鐵芯表面均勻涂抹上一層硅脂，在定子鐵芯表面涂抹硅脂后，將定子鐵芯在漆中進行整浸，整浸后，去除定子鐵芯表面的漆皮；

S6、定子鐵芯安裝：準備定子鐵芯和定子機座，其定子機座為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，同時定子鐵芯由冷軋薄硅鋼片疊壓而成，定子機座內(nèi)部通過交錯疊壓鐵芯沖片以形成一個完整連續(xù)的鐵芯，通過布置在鐵芯外徑側(cè)的拉緊螺栓和鴿尾筋，以及鐵芯上下兩側(cè)的分塊式齒壓板，將定子鐵芯固定在機座上；

S7、優(yōu)化高頻力矩：減小漆包線直徑，并在設(shè)計步進電機時，導線載流量通常在6A-12A/mm范圍內(nèi)選取，并減小繞組漆包線的直徑，并增大電機繞組電阻，優(yōu)化電機的高頻力矩；