CN208285086U - 步进电机及具有该步进电机的阀装置 - Google Patents

Abstract

步进电机及具有该步进电机的阀装置，该阀装置包括步进电机和阀组件，步进电机带动阀组件转动；步进电机包括定子组件和转子组件，定子组件设置于转子组件的外周面，定子组件包括定子铁芯、槽绝缘以及定子绕组，定子铁芯包括定子轭部和定子齿部，定子齿部包括定子齿颈部和定子极靴，定子绕组缠绕于定子齿颈部；转子组件包括转子铁芯和转子磁钢；定子铁芯通过硅钢片叠压而成，转子铁芯通过硅钢片叠压而成，转子磁钢固定于转子铁芯外周；这样，定子铁芯和转子铁芯均通过硅钢片叠压而成，当定子组件的定子绕组通入大电流时不容易饱和，有利于产生较大的磁场强度。

Description

步进电机及具有该步进电机的阀装置

【技术领域】

本实用新型涉及一种电机，具体涉及一种步进电机。

【背景技术】

目前，步进驱动的电机中有混合步进电机、永磁爪极步进电机、变磁阻步进电机。在同等体积、输入功率条件下：混合步进电机转矩大、气隙极小；永磁爪极步进电机转矩小、气隙大；变磁阻步进电机转矩适中、气隙小；为了在大气隙的应用环境中，输出大的电机转矩，通常需要增加步进电机的体积和重量。

因此，相对于定子铁芯不采用磁性材料的方案，以实现在大气隙的情况下，只增大输出转矩不增加步进电机的体积和重量的目的。

【发明内容】

本实用新型的目的在于提供一种步进电机以及具有该步进电机的阀装置，相对于定子铁芯不采用磁性材料的方案，在保证步进电机体积和重量不变的情况下，提高步进电机输出转矩。

为实现上述目的，本实用新型的一种实施方式公开了一种步进电机，包括定子组件和转子组件，所述定子组件设置于所述转子组件外周，所述定子组件包括定子铁芯、槽绝缘以及定子绕组，所述定子铁芯包括定子轭部和定子齿部，所述定子齿部包括定子齿颈部和定子极靴，所述定子绕组缠绕于所述定子齿颈部，相邻的所述定子齿部之间形成定子槽，所述定子铁芯通过硅钢片叠压而成，所述转子组件包括转子铁芯和转子磁钢，所述转子磁钢固定于所述转子铁芯外周面所述转子铁芯通过硅钢片叠压而成。

本实用新型的实施方式还公开了一种阀装置，所述阀装置包括步进电机和阀组件，所述步进电机带动所述阀组件转动，所述步进电机包括定子组件和转子组件，所述定子组件设置于所述转子组件外周，所述定子组件包括定子铁芯、槽绝缘以及定子绕组，所述定子铁芯包括定子轭部和定子齿部，所述定子齿部包括定子齿颈部和定子极靴，所述定子绕组缠绕于所述定子齿颈部，相邻的所述定子齿部之间形成定子槽，所述转子组件包括转子铁芯和转子磁钢，所述定子铁芯通过硅钢片叠压而成，所述转子铁芯通过硅钢片叠压而成，所述转子磁钢固定于所述转子铁芯外周面。

与背景技术相比，本实用新型提供的技术方案中，定子铁芯和转子铁芯均通过硅钢片叠压而成，硅钢片具有较高的电阻率和磁导率，而叠压的方式能够降低涡流影响，减小铁芯的发热量，延长铁芯寿命。这样当定子组件的定子绕组通入大电流时不容易饱和，能够产生较大的磁场强度。

【附图说明】

图1为冷媒阀的一种局部剖视结构示意图；

图2为步进电机的定子组件和转子组件组合的立体结构示意图；

图3为定子铁芯的第一种实施方式的结构示意图；

图4为定子绕组A相的磁力线方向示意图；

图5为定子绕组B相的磁力线方向示意图；

图6为定子绕组A/B相通电顺序对应示意表；

图7为步进电机的定子组件和转子组件组合的正面结构示意图；

图8为定子铁芯的第二种实施方式的结构示意图；

图9为定子铁芯的第三种实施方式的结构示意图；

【具体实施方式】

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

通常，在空调制冷领域，阀装置用于控制制冷剂的流量或者制冷剂的流通与否，阀装置包括步进电机1，步进电机1主要应用于控制阀装置的开度或通断，本实用新型提供了一种步进电机；下面以冷媒阀100的步进电机1为例，对本实用新型的技术方案进行说明，当然，本方案也适用于采用该步进电机1的水阀或其它阀装置。

参见图1，冷媒阀100包括步进电机1、上端盖2、套管3和阀组件4；步进电机1包括定子组件10和转子组件20，定子组件10和转子组件20之间的空隙为气隙，转子组件20的转动主要依靠气隙内的磁密，所以气隙的大小会影响磁场强度和输出转矩；定子组件10包括定子铁芯11、槽绝缘12和定子绕组13，定子铁芯11通过硅钢片叠压而成，定子绕组13中通入脉冲电流形成磁场从而带动转子组件20转动，转子组件20包括转子铁芯21和转子磁钢22，转子铁芯21通过硅钢片叠压而成，硅钢片相对于其他导磁材料而言，具有较高的电阻率和磁导率，而采用叠压的方式能够降低涡流影响，减小铁芯的发热量，延长铁芯寿命；转子磁钢22材料可以是永磁铁氧体、稀土永磁或复合永磁材料如，可以是烧结钕铁硼永磁材料或铁氧体材料，呈瓦片状固定于转子铁芯21外周面，相对于其他形状的转子磁钢，瓦片状转子磁钢22更容易使气隙中的磁密波形接近正弦波，波形不易发生畸变，从而减小谐波含量和转矩的波动，使步进电机1运行更加稳定；上端盖2设置于转子组件20的顶部，上端盖2与转子铁芯21中的转轴相连，转轴上设有上限位点和下限位点，用来限制转子的转动，上端盖2用于转子组件20的定位并对转子组件20起到一定的保护作用；定子组件10与转子组件20之间设置套管3，套管3与上端盖2可通过焊接固定，套管3与阀组件4通过螺钉、或卡件等方式相对固定连接，使阀装置内的腔与套管3外的空间隔绝；阀组件4位于定子组件10和转子组件20的下方，阀组件4包括阀座和阀芯；步进电机1在脉冲信号的驱动下，带动阀组件4的阀芯运动，从而控制制冷系统的通道的通断以及制冷剂的流量。

结合图1、图2和图3，本实施例中，步进电机1包括定子组件10和转子组件20，定子10设置于转子组件20外周，定子组件10和转子组件20之间的空隙为气隙；定子组件10包括定子铁芯11，槽绝缘12和定子绕组13，定子铁芯11包括定子轭部14和定子齿部15；本实施例中，定子轭部14与定子齿部15为采用硅钢片叠压加工而成，其中定子轭部14与定子齿部15由多层硅钢片组合而成，其中组成定子轭部14与定子齿部15的任一层的硅钢片为经冲压而成的一体结构，这样有利于提高定子齿部与定子轭部的连接强度；以两相步进电机为例，定子绕组13包括A相定子绕组13A和B相定子绕组13B，定子绕组13A和定子绕组13B沿定子铁芯11的周向顺序交互排列，在定子绕组13A和定子绕组13B中依序通入电流，定子绕组13中产生磁场，驱动转子组件20转动，定子齿部15包括定子齿颈部16和定子极靴17，定子齿颈部16连接定子轭部14和定子极靴17，定子极靴17比定子轭部14更靠近定子铁芯11的中心设置；定子绕组13缠绕于定子齿颈部16，相邻的定子齿部15之间形成定子槽30，槽绝缘12为围绕在定子槽30内周面的绝缘层，可以避免定子绕组13通电时绕组可能的漏电现象。

结合参见图4和图5，定子绕组13通电后产生磁场，磁力线路径的大致方向如图中虚线所示。图4虚线为A相定子绕组13A的磁力线路径方向示意图，图5虚线为B相定子绕组13B的磁力线路径方向示意图，定子绕组13缠绕于定子齿颈部16，同相绕组并联或者串联连接。

参见图6，当A相定子绕组13A和B相定子绕组13B依序通入大电流时，形成的磁场不容易饱和，对于冷媒阀而言，大电流一般指的是电流≥1A的电流，由于硅钢片的高导磁性能，气隙内形成的磁场不容易饱和，能够输出较大的力矩带动转子组件20转动。为了提高精度，减小步进电机1的振动并保证步进电机1运行的稳定性，可以对电流脉冲进行细分，细分后使步进电机1的每次动作由一个整步变成多个微步，从而提高步进电机1运行的稳定性，细分后13A和13B两相的电流波形更接近正弦波，使A，B两相电流相位相差90°，能够减少谐波分量，降低输出转矩的波动。由于定子铁芯11和转子铁芯21均采用硅钢片，在定子绕组13中同样电流的情况下，能产生相对较大的磁场强度和较大的输出转矩。衡量转子动作性能的参数包括转子转速和转子步距角。转子转速主要与脉冲电流频率相关，转子步距角的大小主要与定子相数和转子极数相关。

定义转子磁钢22的个数为转子极数Nr，转子极数满足下列公式：其中，p为步进电机1的相数，也就是定子绕组13的组数，n为1，z为定子槽30的个数，m为定子槽30的个数z与步进电机1的相数p的比值；转子极数越多，阀装置的定位精度越高，转子磁钢22的尺寸就会越小，但同时，对转子磁钢22的加工、安装及固定工艺的要求也会越高。在本实施例中，步进电机1的相数p为2，定子槽30的个数z为8，转子极数Nr为12。实际应用情况中，定子槽30的个数z和转子极数Nr至少具有两种组合，在满足定子槽30的个数z和转子极数Nr的配合结构能够获得对称的绕组磁场的基础上可自由选择z和Nr的配合方案，如8槽12极，8槽20极，12槽18极，12槽30极等，此处不再一一列举，所以定子槽30的个数z和转子极数Nr应该根据实际情况进行选择。根据理论计算，如果步进电机1的定子采用8槽结构，则转子极数Nr计算公式为：Nr＝16*n±4。n＝1，Nr＝16±4。本实施例中由于步进电机1体积小且系统对步进电机1的定位精度要求不高，n＝1，步进电机1的相数p为2，定子槽30的个数z为8，采用转子极数Nr为12的方案。这种槽极配合结构的步进电机在通电时能够在气隙中产生较大的磁场强度和输出转矩，驱动步进电机运动。该结构转子极数不多，能够保证加工和安装精度，同时又能满足系统对步进电机步距角的精度要求。

步距角θ是指每切换一次定子励磁状态时，步进电机1的转子组件20转过的角度，，它直接影响步进电机1的定位精度，它的大小由步进电机1的相数和转子极数来确定，步距角θ满足以下公式：其中Nr为转子极数，p为步进电机1的相数，a为步进电机每转过一个步距角产生的误差系数，a的取值范围为0～0.5°。实际工况条件下，步距角不会每次都与理论值保持一致，它会受到阀装置加工精度和充磁量的影响，加工精度越高，充磁量越大，a的值越小，实际步距角越接近理论值。由于步进电机的控制系统具有信号反馈功能，上一个步距角产生的误差会在下一次转动动作中被补偿，使得整个行程的步距角误差为0。本实用新型的实施例中，误差系数a定义为0。由公式可知，步进电机1转子极数越多、相数越多，步距角就越小，步进电机1的定位精度就越高，但Nr受机械加工工艺限制。由于在本实施例中，转子极数Nr＝12、步进电机1的相数p＝2，步距角当转子极数Nr＝20、步进电机1的相数p＝2，步距角也可以采用定子槽30的个数z为12的方案，那么转子极数Nr为18或30，当步进电机1的相数p为2，定子槽30的个数z为12，n为1，转子极数Nr为18时，步距角当步进电机1的相数p为2，定子槽30的个数z为12，n为1，转子极数Nr为30时，步距角定子槽30的个数应该根据实际情况进行选择，以保证得到最优的槽极配合方案。

参见图7，定义沿定子铁芯11的径向从定子铁芯11外缘到定子轭部14的内周的最短距离为定子轭部宽度W，定义沿定子铁芯11的周向定子齿颈部16两侧壁之间的最小距离为定子齿颈部宽度t，其中相邻的定子齿颈部16的相邻侧壁之间形成定子槽30，定子轭部宽度W与定子齿颈部宽度t的比值的范围为0.3至1；实际工作条件下，选择定子轭部宽度W与定子齿颈部宽度t的比值的范围为0.4至0.6，以保证同等条件下输出转矩最大；定义沿定子铁芯11周向所述定子极靴14的两侧壁之间的距离为定子极靴宽度k，相邻的定子齿部15在定子极靴17的侧壁处距离最近，定义沿转子铁芯21周向转子磁钢22的两侧壁之间的距离为转子磁极宽度h，定子极靴宽度k与转子磁极宽度h的比值的范围为0.7至1；进一步选择定子极靴宽度k与转子磁极宽度h的比值的范围为0.8至0.9，以获得阀装置的最优输出性能；这种设计能够保证在定子绕组13通电时，转子磁钢22的磁场最大限度地作用于转子铁芯21，提高步进电机1的反应速度和工作效率。

结合参见图1，图2和图8，图8为定子铁芯的第二种实施方式的结构示意图，冷媒阀100包括步进电机1、上端盖2、套管3和阀组件4；步进电机1包括定子组件10和转子组件20，定子组件10和转子组件20之间形成气隙；定子组件10包括定子铁芯11、槽绝缘12和定子绕组13，定子铁芯11通过硅钢片叠压而成，转子组件20包括转子铁芯21和转子磁钢22，转子铁芯21通过硅钢片叠压而成，转子磁钢22为烧结钕铁硼永磁材料，呈瓦片状固定于转子铁芯21外周面，定子绕组13包括A相定子绕组13A和B相定子绕组13B。各结构之间的连接关系和作用均与上文一致，此处不再赘述。定子极靴17包括1个凹槽18，凹槽18沿定子铁芯11的轴向将定子极靴17分为2个定子小齿19。

定义转子磁钢22的个数为转子极数Nr，转子极数满足下列公式：其中，p为步进电机1的相数，也就是定子绕组13的组数，n为每个定子极靴17对应的定子小齿19的个数，n为2，z为定子槽30的个数，m为定子槽30的个数z与步进电机1的相数p的比值。在本实施例中，步进电机1的相数p为2，定子槽30的个数z为8，每个定子极靴17对应的定子小齿19的个数n为2，转子极数Nr为28或36。步距角θ满足以下公式：其中Nr为转子极数，p为步进电机1的相数，a为步进电机每转过一个步距角产生的误差系数，a的取值范围为0～0.5°。实际工况条件下，步距角不会每次都与理论值保持一致，它会受到阀装置加工精度和充磁量的影响，加工精度越高，充磁量越大，a的值越小，实际步距角越接近理论值。由于步进电机的控制系统具有信号反馈功能，上一个步距角产生的误差会在下一次转动动作中被补偿，使得整个行程的步距角误差为0。本实用新型的实施例中，误差系数a定义为0。由于本实施例采用定子槽30的个数z为8，n为每个定子极靴17对应的定子小齿19的个数，n为2的方案，转子极数Nr＝28或Nr＝36，当转子极数Nr＝28时，步距角当转子极数Nr＝36时，步距角也可以采用定子槽30的个数z为12的方案，那么转子极数Nr＝42或Nr＝54，当步进电机1的相数p为2，定子槽30的个数z为12，n为2，转子极数Nr为42时，步距角当步进电机1的相数p为2，定子槽30的个数z为12，n为2，转子极数Nr为54时，步距角

结合参见图1，图2和图9，图9为定子铁芯的第三种实施方式的结构示意图，冷媒阀100包括步进电机1、上端盖2、套管3和阀组件4；步进电机1包括定子组件10和转子组件20，定子组件10和转子组件20之间形成气隙；定子组件10包括定子铁芯11、槽绝缘12和定子绕组13，定子铁芯11通过硅钢片叠压而成，转子组件20包括转子铁芯21和转子磁钢22，转子铁芯21通过硅钢片叠压而成，转子磁钢22为烧结钕铁硼永磁材料，呈瓦片状固定于转子铁芯21外周面，定子绕组13包括A相定子绕组13A和B相定子绕组13B。各结构之间的连接关系和作用均与上文一致，此处不再赘述。定子极靴17包括2个凹槽18，凹槽18沿定子铁芯11的轴向将定子极靴17分为3个定子小齿19。

定义转子磁钢22的个数为转子极数Nr，转子极数满足下列公式：其中，p为步进电机1的相数，也就是定子绕组13的组数，n为每个定子极靴17对应的定子小齿19的个数，n为3，z为定子槽30的个数，m为定子槽30的个数z与步进电机1的相数p的比值。在本实施例中，步进电机1的相数p为2，定子槽30的个数z为8，每个定子极靴17对应的定子小齿19的个数n为3，转子极数Nr为44或52。步距角θ满足以下公式：其中Nr为转子极数，p为步进电机1的相数，a为步进电机每转过一个步距角产生的误差系数，a的取值范围为0～0.5°。实际工况条件下，步距角不会每次都与理论值保持一致，它会受到阀装置加工精度和充磁量的影响，加工精度越高，充磁量越大，a的值越小，实际步距角越接近理论值。由于步进电机的控制系统具有信号反馈功能，上一个步距角产生的误差会在下一次转动动作中被补偿，使得整个行程的步距角误差为0。本实用新型的实施例中，误差系数a定义为0。由于本实施例采用定子槽30的个数z为8，n为每个定子极靴17对应的定子小齿19的个数，n为3的方案，转子极数Nr＝44或Nr＝52，当转子极数Nr＝44时，步距角当转子极数Nr＝52时，步距角也可以采用定子槽30的个数z为12的方案，那么转子极数Nr＝66或Nr＝78，当步进电机1的相数p为2，定子槽30的个数z为12，n为3，转子极数Nr为66时，步距角当步进电机1的相数p为2，定子槽30的个数z为12，n为3，转子极数Nr为78时，步距角

每个定子极靴17所对应的定子小齿19的个数n应根据实际情况来选择。每个定子极靴17所对应的定子小齿19的个数n与凹槽18的个数有关，n＝凹槽个数+1。步距角θ越小，转子的定位精度越高，因此，适当地在定子极靴17上开槽能有效提高步进电机1的工作效率，但是步距角越小，对加工工艺和安装工艺的要求也越高。实际应用中，需要根据具体的参数要求，在定子极靴17上合理地选择凹槽18的个数，选择恰当的定子槽30的个数z和转子极数Nr的配合方案，来优化阀装置的整体性能。对于本方案的其他细节，包括定子轭部宽度W与定子齿颈部宽度t的比值的范围和最优范围以及定子极靴宽度k与转子磁极宽度h的比值范围和最优范围等都与上一实施例相同，此处不再赘述。

需要说明的是：以上实施例仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (26)

1.一种步进电机，包括定子组件和转子组件，所述定子组件设置于所述转子组件外周，所述定子组件包括定子铁芯、槽绝缘以及定子绕组，所述定子铁芯包括定子轭部和定子齿部，所述定子齿部包括定子齿颈部和定子极靴，所述定子绕组缠绕于所述定子齿颈部，相邻的所述定子齿部之间形成定子槽，其特征在于：所述定子铁芯通过硅钢片叠压而成，所述转子组件包括转子铁芯和转子磁钢，所述转子磁钢固定于所述转子铁芯外周面，所述转子铁芯通过硅钢片叠压而成。

2.根据权利要求1所述的步进电机，其特征在于，定义所述转子磁钢的个数为转子极数Nr，所述转子极数Nr满足以下公式： 其中，p为所述步进电机的相数，n为每个所述定子齿部对应的定子小齿的个数，n为1，m为所述定子槽的个数z与所述步进电机的相数p的比值，z为所述定子槽的个数。

3.根据权利要求2所述的步进电机，其特征在于：所述步进电机的相数p为2，所述定子槽的个数z为8，所述转子极数Nr为12。

4.根据权利要求1所述的步进电机，其特征在于：所述定子极靴包括凹槽，所述凹槽沿所述定子铁芯的轴向，所述凹槽将所述定子极靴分为定子小齿，定义所述转子磁钢的个数为转子极数Nr，所述转子极数Nr满足以下公式：其中，p为所述步进电机的相数，n为每个所述定子齿部对应的所述定子小齿的个数，m为所述定子槽的个数z与所述步进电机的相数p的比值，z为所述定子槽的个数。

5.根据权利要求2或3或4所述的步进电机，其特征在于：所述步进电机包括步距角θ，所述步距角θ是指每切换一次定子励磁状态时，所述步进电机的转子组件转过的角度，所述步距角θ满足以下公式：其中，Nr为所述转子极数，p为所述步进电机的相数，a为步进电机每转过一个步距角产生的误差系数，a的取值范围为0～0.5°。

6.根据权利要求1至4任一项所述的步进电机，其特征在于：定义沿所述定子铁芯的径向从所述定子铁芯外缘到所述定子轭部的内周的最短距离为定子轭部宽度W，定义沿所述定子铁芯的周向所述定子齿颈部两侧壁之间的最小距离为定子齿颈部宽度t，其中相邻的所述定子齿颈部的相邻侧壁之间形成所述定子槽，所述定子轭部宽度W与所述定子齿颈部宽度t的比值的范围为0.3至1。

7.根据权利要求6所述的步进电机，其特征在于：所述定子轭部宽度W与所述定子齿颈部宽度t的比值的范围为0.4至0.6。

8.根据权利要求5所述的步进电机，其特征在于：定义沿所述定子铁芯的径向从所述定子铁芯外缘到所述定子轭部的内周的最短距离为定子轭部宽度W，定义沿所述定子铁芯的周向所述定子齿颈部两侧壁之间的最小距离为定子齿颈部宽度t，其中相邻的所述定子齿颈部的相邻侧壁之间形成所述定子槽，所述定子轭部宽度W与所述定子齿颈部宽度t的比值的范围为0.3至1。

9.根据权利要求8所述的步进电机，其特征在于：所述定子轭部宽度W与所述定子齿颈部宽度t的比值的范围为0.4至0.6。

10.根据权利要求1至4任一项所述的步进电机，其特征在于：定义沿所述定子铁芯周向所述定子极靴的两侧壁之间的距离为定子极靴宽度k，相邻的所述定子齿部在所述定子极靴的侧壁处距离最近，定义沿所述转子铁芯周向所述转子磁钢的两侧壁之间的距离为转子磁极宽度h，所述定子极靴宽度k与所述转子磁极宽度h的比值的范围为0.7至1。

11.根据权利要求10所述的步进电机，其特征在于：所述定子极靴宽度k与所述转子磁极宽度h的比值的范围为0.8至0.9。

12.根据权利要求5所述的步进电机，其特征在于：定义沿所述定子铁芯周向所述定子极靴的两侧壁之间的距离为定子极靴宽度k，相邻的所述定子齿部在所述定子极靴的侧壁处距离最近，定义沿所述转子铁芯周向所述转子磁钢的两侧壁之间的距离为转子磁极宽度h，所述定子极靴宽度k与所述转子磁极宽度h的比值的范围为0.7至1。

13.根据权利要求6所述的步进电机，其特征在于：定义沿所述定子铁芯周向所述定子极靴的两侧壁之间的距离为定子极靴宽度k，相邻的所述定子齿部在所述定子极靴的侧壁处距离最近，定义沿所述转子铁芯周向所述转子磁钢的两侧壁之间的距离为转子磁极宽度h，所述定子极靴宽度k与所述转子磁极宽度h的比值的范围为0.7至1。

14.根据权利要求7或8或9或12或13所述的步进电机，其特征在于：所述定子极靴宽度k与所述转子磁极宽度h的比值的范围为0.8至0.9。

15.根据权利要求1至4任一项所述的步进电机，其特征在于：所述转子磁钢的材料为烧结钕铁硼永磁材料，所述转子磁钢呈瓦片状，所述转子磁钢贴合于所述转子铁芯的外周面。

16.根据权利要求5所述的步进电机，其特征在于：所述转子磁钢的材料为烧结钕铁硼永磁材料，所述转子磁钢呈瓦片状，所述转子磁钢贴合于所述转子铁芯的外周面。

17.根据权利要求6所述的步进电机，其特征在于：所述转子磁钢的材料为烧结钕铁硼永磁材料，所述转子磁钢呈瓦片状，所述转子磁钢贴合于所述转子铁芯的外周面。

18.根据权利要求7或8或9所述的步进电机，其特征在于：所述转子磁钢的材料为烧结钕铁硼永磁材料，所述转子磁钢呈瓦片状，所述转子磁钢贴合于所述转子铁芯的外周面。

19.根据权利要求10所述的步进电机，其特征在于：所述转子磁钢的材料为烧结钕铁硼永磁材料，所述转子磁钢呈瓦片状，所述转子磁钢贴合于所述转子铁芯的外周面。

20.根据权利要求11或12或13所述的步进电机，其特征在于：所述转子磁钢的材料为烧结钕铁硼永磁材料，所述转子磁钢呈瓦片状，所述转子磁钢贴合于所述转子铁芯的外周面。

21.根据权利要求14所述的步进电机，其特征在于：所述转子磁钢的材料为烧结钕铁硼永磁材料，所述转子磁钢呈瓦片状，所述转子磁钢贴合于所述转子铁芯的外周面。

22.根据权利要求1所述的步进电机，其特征在于：定义所述转子磁钢的个数为转子极数Nr，所述转子极数Nr满足以下公式： 其中，p为所述步进电机的相数，n为每个所述定子齿部对应的定子小齿的个数，n为1，m为所述定子槽的个数z与所述步进电机的相数p的比值，z为所述定子槽的个数；

所述定子极靴包括凹槽，所述凹槽沿所述定子铁芯的轴向，所述凹槽将所述定子极靴分为定子小齿，定义所述转子磁钢的个数为转子极数Nr，所述转子极数Nr满足以下公式：其中，p为所述步进电机的相数，n为每个所述定子齿部对应的所述定子小齿的个数，m为所述定子槽的个数z与所述步进电机的相数p的比值，z为所述定子槽的个数；

定义沿所述定子铁芯的径向从所述定子铁芯外缘到所述定子轭部的内周的最短距离为定子轭部宽度W，定义沿所述定子铁芯的周向所述定子齿颈部两侧壁之间的最小距离为定子齿颈部宽度t，其中相邻的所述定子齿颈部的相邻侧壁之间形成所述定子槽，所述定子轭部宽度W与所述定子齿颈部宽度t的比值的范围为0.3至1；

定义沿所述定子铁芯周向所述定子极靴的两侧壁之间的距离为定子极靴宽度k，相邻的所述定子齿部在所述定子极靴的侧壁处距离最近，定义沿所述转子铁芯周向所述转子磁钢的两侧壁之间的距离为转子磁极宽度h，所述定子极靴宽度k与所述转子磁极宽度h的比值的范围为0.7至1；

所述步进电机包括步距角θ，所述步距角θ是指每切换一次定子励磁状态时，所述步进电机的转子组件转过的角度，所述步距角θ满足以下公式：其中，Nr为所述转子极数，p为所述步进电机的相数，a为步进电机每转过一个步距角产生的误差系数，a的取值范围为0～0.5°；

所述转子磁钢的材料为烧结钕铁硼永磁材料，所述转子磁钢呈瓦片状，所述转子磁钢贴合于所述转子铁芯的外周面；

所述定子轭部与所述定子齿部一体成型。

23.根据权利要求22所述的步进电机，其特征在于：

所述步进电机的相数p为2，所述定子槽的个数z为8，所述转子极数Nr为12；

所述定子轭部宽度W与所述定子齿颈部宽度t的比值的范围为0.4至0.6；

所述定子极靴宽度k与所述转子磁极宽度h的比值的范围为0.8至0.9。

24.一种阀装置，所述阀装置包括步进电机和阀组件，所述步进电机带动所述阀组件转动，其特征在于，所述步进电机包括定子组件和转子组件，所述定子组件设置于所述转子组件外周，所述定子组件包括定子铁芯、槽绝缘以及定子绕组，所述定子铁芯包括定子轭部和定子齿部，所述定子齿部包括定子齿颈部和定子极靴，所述定子绕组缠绕于所述定子齿颈部，相邻的所述定子齿部之间形成定子槽，所述转子组件包括转子铁芯和转子磁钢，所述定子铁芯通过硅钢片叠压而成，所述转子铁芯通过硅钢片叠压而成，所述转子磁钢固定于所述转子铁芯外周面。

25.根据权利要求24所述的阀装置，其特征在于：定义所述转子磁钢的个数为转子极数Nr，所述转子极数Nr满足以下公式： 其中，p为所述步进电机的相数，n为每个所述定子齿部对应的定子小齿的个数，n为1，m为所述定子槽的个数z与所述步进电机的相数p的比值，z为所述定子槽的个数；

所述定子极靴包括凹槽，所述凹槽沿所述定子铁芯的轴向，所述凹槽将所述定子极靴分为定子小齿，定义所述转子磁钢的个数为转子极数Nr，所述转子极数Nr满足以下公式：其中，p为所述步进电机的相数，n为每个所述定子齿部对应的所述定子小齿的个数，m为所述定子槽的个数z与所述步进电机的相数p的比值，z为所述定子槽的个数；

定义沿所述定子铁芯的径向从所述定子铁芯外缘到所述定子轭部的内周的最短距离为定子轭部宽度W，定义沿所述定子铁芯的周向所述定子齿颈部两侧壁之间的最小距离为定子齿颈部宽度t，其中相邻的所述定子齿颈部的相邻侧壁之间形成所述定子槽，所述定子轭部宽度W与所述定子齿颈部宽度t的比值的范围为0.3至1；

定义沿所述定子铁芯周向所述定子极靴的两侧壁之间的距离为定子极靴宽度k，相邻的所述定子齿部在所述定子极靴的侧壁处距离最近，定义沿所述转子铁芯周向所述转子磁钢的两侧壁之间的距离为转子磁极宽度h，所述定子极靴宽度k与所述转子磁极宽度h的比值的范围为0.7至1；

所述步进电机包括步距角θ，所述步距角θ是指每切换一次定子励磁状态时，所述步进电机的转子组件转过的角度，所述步距角θ满足以下公式：其中，Nr为所述转子极数，p为所述步进电机的相数，a为步进电机每转过一个步距角产生的误差系数，a的取值范围为0～0.5°；

所述转子磁钢的材料为烧结钕铁硼永磁材料，所述转子磁钢呈瓦片状，所述转子磁钢贴合于所述转子铁芯的外周面；

所述定子轭部与所述定子齿部一体成型。

26.根据权利要求25所述的阀装置，其特征在于：

所述步进电机的相数p为2，所述定子槽的个数z为8，所述转子极数Nr为12；

所述定子轭部宽度W与所述定子齿颈部宽度t的比值的范围为0.4至0.6；

所述定子极靴宽度k与所述转子磁极宽度h的比值的范围为0.8至0.9。