CN104333194A - 一种步进直线电机 - Google Patents

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曾凯
张小东
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    • H02K7/06—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa

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Abstract

本发明涉及一种步进直线电机，包括定子(1)、转子(2)、螺杆(3)、转子轴(4)、左端盖(5)、右端盖(6)和轴承(7)，所述的螺杆(3)与转子轴(4)传动连接，所述的转子轴(4)与转子(2)传动连接，所述的轴承(7)设在转子轴(4)两端，所述的左端盖(5)和右端盖(6)分别设在定子(1)两端后包围转子(2)，所述的电机还包括塑料螺母(8)，所述的转子轴(4)为空心结构，所述的塑料螺母(8)设有与螺杆(3)匹配的螺纹，所述的螺杆(3)与塑料螺母(8)连接后伸入转子轴(4)内部。与现有技术相比，本发明具有精度高、同心度好、通用性好等优点。

Description

一种步进直线电机
技术领域
本发明涉及一种电机，尤其是涉及一种步进直线电机。
背景技术
步进直线电机是将旋转运动通过螺杆转换为直线运动的电机。现有技术的步进直线电机是通过将作旋转运动的转子轴内部做成内螺纹结构，然后再套入螺杆，以实现当电机旋转时带动螺杆前后运动，如附图1所示，其中1为定子，2为转子，3为螺杆，4为转子轴，5为左端盖，6为右端盖，7为轴承。但是在转子轴内部直接做螺纹，会导致转子的寿命缩短。改进的做法是在转子轴内嵌入一个带自润滑功能的塑料螺纹件。而塑料和转子怎么连接，就成了各个厂家需要解决的问题。
现有产品的连接方式有两种：一种方法是将螺母和外面的转轴两个零件分别完成，再进行连接，存在连接可靠性问题。还有一种方法是将转子内部的螺纹直接注塑处理，但该种方法存在注塑螺纹尾牙齿形的完整性问题以及注塑变形造成的螺纹精度不足、同心度较差。
目前已有一种做法是在转子轴中心周边打多个通孔，然后通过这些通孔在转子轴内直接注塑成型塑料螺纹件。目前的这种做法由于直接注塑出螺纹，会明显引起螺纹精度不足，同心度较差。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种精度高、同心度好、通用性好的步进直线电机。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种步进直线电机，包括定子、转子、螺杆、转子轴、左端盖、右端盖和轴承，所述的螺杆与转子轴传动连接，所述的转子轴与转子传动连接，所述的轴承设在转子轴两端，所述的左端盖和右端盖分别设在定子两端后包围转子，其特征在于，所述的电机还包括塑料螺母，所述的转子轴为空心结构，所述的塑料螺母设有与螺杆匹配的螺纹，所述的螺杆与塑料螺母连接后伸入转子轴内部。
所述的转子轴侧面设有用于塑料螺母固定的通孔。
所述的塑料螺母制造过程如下：通过转子轴侧面的通孔进行注塑一段的塑料件，在塑料件上加工与螺杆匹配的螺纹。
所述的塑料件为带孔或不带孔的塑料件。
所述的螺纹通过成型的的刀具或者丝攻机械加工而成。
所述的塑料螺母采用PEEK材料制作而成。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)采用温度变形系数小易机加工的材料，例如PEEK，电机随温度产生的性能变化较小。
2)采用先注塑，然后车机械加工螺母的工艺方法，可以使螺母的精度高，同心度好。
3)本产品的螺母连接较为可靠，防转止动性能好。
4)模具结构简单可靠，避免了复杂的注塑结构，大大提高了生产效率。
5)通用性好，可以按照需要加工任意需要的螺母，利于对转轴及转子进行批量生产和大量库存。
附图说明
图1为现有步进直线电机的结构示意图；
图2为本发明步进直线电机的结构示意图；
图3为本发明电机轴与塑料螺母的结构示意图；
图4为本发明塑料螺母螺纹加工后的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图2-4所示，一种步进直线电机，包括定子1、转子2、螺杆3、转子轴4、左端盖5、右端盖6、轴承7和塑料螺母8，所述的螺杆3与转子轴4传动连接，所述的转子轴4与转子2传动连接，所述的轴承7设在转子轴4两端，所述的左端盖5和右端盖6分别设在定子1两端后包围转子2，所述的塑料螺母8设有与螺杆3匹配的螺纹，所述的螺杆3与塑料螺母8连接后伸入转子轴4内部。所述的转子轴4为空心结构，作注塑坯料，空心转轴内注塑。
所述的转子轴4侧面设有用于塑料螺母8固定的通孔。所述的塑料螺母8制造过程如下：通过转子轴4侧面的通孔进行注塑一段的塑料件，在塑料件上加工与螺杆3匹配的螺纹。
所述的塑料件为带孔或不带孔的塑料件。所述的螺纹通过成型的的刀具或者丝攻机械加工而成。所述的塑料螺母8采用PEEK材料制作而成含有Tefflon，GF，CF等成分用以帮助润滑，提高温变时的表现。

Claims (6)

1.一种步进直线电机，包括定子(1)、转子(2)、螺杆(3)、转子轴(4)、左端盖(5)、右端盖(6)和轴承(7)，所述的螺杆(3)与转子轴(4)传动连接，所述的转子轴(4)与转子(2)传动连接，所述的轴承(7)设在转子轴(4)两端，所述的左端盖(5)和右端盖(6)分别设在定子(1)两端后包围转子(2)，其特征在于，所述的电机还包括塑料螺母(8)，所述的转子轴(4)为空心结构，所述的塑料螺母(8)设有与螺杆(3)匹配的螺纹，所述的螺杆(3)与塑料螺母(8)连接后伸入转子轴(4)内部。
2.根据权利要求1所述的一种步进直线电机，其特征在于，所述的转子轴(4)侧面设有用于塑料螺母(8)固定的通孔。
3.根据权利要求2所述的一种步进直线电机，其特征在于，所述的塑料螺母(8)制造过程如下：通过转子轴(4)侧面的通孔进行注塑一段的塑料件，在塑料件上加工与螺杆(3)匹配的螺纹。
4.根据权利要求3所述的一种步进直线电机，其特征在于，所述的塑料件为带孔或不带孔的塑料件。
5.根据权利要求3所述的一种步进直线电机，其特征在于，所述的螺纹通过成型的的刀具或者丝攻机械加工而成。
6.根据权利要求1所述的一种步进直线电机，其特征在于，所述的塑料螺母(8)采用PEEK材料制作而成。
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