CN217583049U - 步进电机的六级传动齿轮组、步进电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种步进电机的六级传动齿轮组、步进电机，包括：壳体；第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮和第五传动齿轮，第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮和第五传动齿轮分别设于容纳空间；第六传动齿轮，第六传动齿轮与壳体同轴设置，第六传动齿轮与第五传动齿轮啮合，其中，第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮和第四传动齿轮的径向尺寸逐渐减小，第五传动齿轮的径向尺寸大于等于第一传动齿轮的径向尺寸，第一传动齿轮与第六传动齿轮的减速比大于1:130。本实用新型的六级传动齿轮组能够在装配相同尺寸的电机时，实现电机带动的力矩的提高。

Description

步进电机的六级传动齿轮组、步进电机

技术领域

本实用新型涉及电机制造技术领域，更具体地，涉及一种步进电机的六级传动齿轮组、具有该六级传动齿轮组的步进电机。

背景技术

相对于现有的传动结构而言，在相同外形的电机壳体内，只能容置五个齿轮，实现五级传动。并且电机壳体的形状和尺寸限定后，占位比较小，电机带动的力矩范围为80N/m附近，现有技术的传动结构的减速比为1:85，只适用于带动质量较轻的塑料小导板，无法带动质量较重的大导板。并且较小的装配的容纳空间内，用户无法选择其他较大尺寸的电机进行安装，而现有的传动结构的驱动力又不足。

实用新型内容

本实用新型提供了一种六级传动齿轮组的新技术方案，至少能够解决现有技术中的限定最大尺寸的电机的驱动力不足的问题。

本实用新型还提供了一种步进电机，该步进电机包括上述六级传动齿轮组。

本实用新型提供的一种步进电机的六级传动齿轮组，包括：壳体，所述壳体的外轮廓形成为圆形，所述壳体内限定有柱状容纳空间；第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮和第五传动齿轮，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮分别设于所述容纳空间，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮沿所述壳体的周向排布且依次啮合；第六传动齿轮，所述第六传动齿轮与所述壳体同轴设置，所述第六传动齿轮与所述第五传动齿轮啮合，其中，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮和所述第四传动齿轮的径向尺寸逐渐减小，所述第五传动齿轮的径向尺寸大于等于所述第一传动齿轮的径向尺寸，所述第一传动齿轮与所述第六传动齿轮的减速比大于1:130。

可选地，所述壳体包括：底座，所述底座的外轮廓形成为圆形，所述底座内限定有所述容纳空间；盖板，所述盖板设于所述底座以封闭所述容纳空间，所述盖板和所述底座分别设有与所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮配合的安装部。

可选地，所述第一传动齿轮为输入齿轮，所述第六传动齿轮为输出齿轮，所述盖板设有与所述第一传动齿轮配合的第一通孔和与所述第六传动齿轮配合的第二通孔，所述第一传动齿轮的一端伸出所述第一通孔，所述第六传动齿轮的一端伸出所述第二通孔。

可选地，所述第一传动齿轮包括：第一中心部，所述第一中心部为柱状，所述第一中心部的一端设有输入轴接口，所述输入轴接口伸出所述第一通孔；第一齿部，所述第一齿部为环形且设于所述第一中心部的外周，所述第一齿部的外周沿设有多个沿其周向间隔开布置的啮合齿；所述第六传动齿轮包括：第二中心部，所述第二中心部为柱状，所述第二中心部的一端设有输出轴接口，所述输出轴接口伸出所述第二通孔；第二齿部，所述第二齿部设于所述第二中心部的外周。

可选地，所述第一中心部与所述第一齿部为一体成型的金属件。

可选地，所述第四传动齿轮包括：第三中心部，所述第三中心部为柱状，所述第三中心部的第一端设有与所述第三传动齿轮啮合的第一配合齿，所述第三中心部的第二端设有与所述盖板连接的连接部；第三齿部，所述第三齿部设于所述第三中心部的外周，所述第三齿部与所述第五传动齿轮啮合。

可选地，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮的中心距离所述第六传动齿轮的中心的距离相等。

可选地，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮的中心的连线构成优弧形。

可选地，所述六级传动齿轮组的牵入转矩为100N/m，自定位转矩大于120mN.m。

本实用新型还提供了一种步进电机，该步进电机包括上述任一所述的步进电机的六级传动齿轮组。

本实用新型的六级传动齿轮组，采用第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮和第五传动齿轮以及第六传动齿轮相配合，不仅能够提高占位，相较于现有技术而言，还能够在装配相同尺寸的电机时，实现电机带动的力矩的提高。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是根据本实用新型实施例的步进电机的六级传动齿轮组的局部结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的第一传动齿轮的剖面图；

图3是根据本实用新型实施例的第二传动齿轮的剖面图；

图4是根据本实用新型实施例的第三传动齿轮的剖面图；

图5是根据本实用新型实施例的第四传动齿轮的剖面图；

图6是根据本实用新型实施例的第五传动齿轮的剖面图；

图7是根据本实用新型实施例的第六传动齿轮的剖面图；

图8是根据本实用新型实施例的底座的结构示意图；

图9是根据本实用新型实施例的盖板的结构示意图。

附图标记：

步进电机的六级传动齿轮组100；

壳体10；底座11；盖板12；

第一传动齿轮20；第一中心部21；第一齿部22；第二传动齿轮30；第三传动齿轮40；第四传动齿轮50；第三中心部51；第三齿部52；第五传动齿轮60；第六传动齿轮70；第二中心部71；第二齿部72。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型的说明书和权利要求书中的若涉及到术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，若涉及到术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，涉及到的术语“安装”、“相连”、“连接”，应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图具体描述根据本实用新型实施例的六级传动齿轮组100。

如图1至图9所示，根据本实用新型实施例的步进电机的六级传动齿轮组100包括：壳体10、第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50、第五传动齿轮60和第六传动齿轮70。

具体而言，壳体10的外轮廓形成为圆形，壳体10内限定有柱状容纳空间，第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60分别设于容纳空间，第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60沿壳体10的周向排布且依次啮合，第六传动齿轮70与壳体10同轴设置，第六传动齿轮70与第五传动齿轮60啮合。其中，第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40和第四传动齿轮50的径向尺寸逐渐减小，第五传动齿轮60的径向尺寸大于等于第一传动齿轮20的径向尺寸，第一传动齿轮20与第六传动齿轮70的减速比大于1:130。

换言之，根据本实用新型实施例的步进电机的六级传动齿轮组100主要由壳体10、第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50、第五传动齿轮60和第六传动齿轮70组100成，其中在壳体10内有容纳空间，容纳空间的形状为类柱形，例如为沿着上下方向延伸的柱形容纳空间。此外，壳体10的外轮廓为圆形，通过采用圆形外轮廓以及柱形容纳空间，有利于在壳体10内容置有更多的齿轮。例如，第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50、第五传动齿轮60和第六传动齿轮70均容置在收容空间内。

具体地，第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60沿壳体10的周向排布且依次啮合，能够通过啮合实现传动。并且，第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40和第四传动齿轮50的径向尺寸逐渐减小，第五传动齿轮60的径向尺寸大于等于第一传动齿轮20的径向尺寸，第一传动齿轮20与第六传动齿轮70的减速比大于1:130，从而能够在有限的收容空间内容置第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50、第五传动齿轮60和第六传动齿轮70。可选地，第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50、第五传动齿轮60和第六传动齿轮70中的至少一个采用人字齿圆柱齿轮，齿形属于渐开线齿轮。

相对于现有的传动结构而言，在相同外形的电机壳体10内，只能容置五个齿轮，实现五级传动。并且电机壳体10的形状和尺寸限定后，占位比较小，电机带动的力矩范围为80N/m附近，只适用于带动质量较轻的塑料小导板，无法带动质量较重的大导板。并且较小的装配的容纳空间内，用户无法选择其他较大尺寸的电机进行安装，而现有的传动结构的驱动力又不足。其中，现有技术的传动结构的减速比为1:85。

相比而言，本申请的传动结构为六级传动齿轮组100，通过增加一级齿轮传动，可以满足现有电机无法实现的性能，例如提高力矩，实现对于质量较重的器件的驱动，并且由于六级传动齿轮组100在空间上配合，实现对于在有限空间内电机的便捷安装，无需预留更大的尺寸实现对于较大尺寸的电机的安装，也能够实现对于较重器件的驱动，例如驱动金属导板。本实用新型实施例的六级传动齿轮组100能够实现减速比达到1:130。

其中，可以在将现有的传动结构的基础上进行改进，例如对第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和壳体10进行改进，实现增加一级齿轮即能够达到六级传动要求。

由此，根据本实用新型实施例的六级传动齿轮组100，采用第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60以及第六传动齿轮70相配合，不仅能够提高占位，相较于现有技术而言，还能够在装配相同尺寸的电机时，实现电机带动的力矩的提高。

根据本实用新型的一个实施例，如图8和图9所示，壳体10包括底座11和盖板12，底座11的外轮廓形成为圆形，底座11内限定有容纳空间，盖板12设于底座11以封闭容纳空间，盖板12和底座11分别设有与第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60配合的安装部。

也就是说，壳体10主要由底座11和盖板12组成，其中底座11的外轮廓为类圆形，即底座11的横截面为类圆形。在底座11内形成有容纳空间，通过盖板12可以封闭该容纳空间。在盖板12和底座11上分别设置有与第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60配合的安装部，有利于实现第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60的安装和配合。

在本实用新型的一些具体实施方式中，第一传动齿轮20为输入齿轮，第六传动齿轮70为输出齿轮，盖板12设有与第一传动齿轮20配合的第一通孔和与第六传动齿轮70配合的第二通孔，第一传动齿轮20的一端伸出第一通孔，第六传动齿轮70的一端伸出第二通孔。也就是说，在盖板12上设置有第一通孔和第二通孔，其中第一通孔能够与第一传动齿轮20配合，第二通孔能够与第六传动齿轮70配合。在本实施例中，通过限定第一传动齿轮20和第二传动齿轮30的结构，有利于在有限的空间内容置第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60。

根据本实用新型的一个实施例，第一传动齿轮20包括第一中心部21、第一齿部22，第六传动齿轮70包括第二中心部71和第二齿部72，第一中心部21为柱状，第一中心部21的一端设有输入轴接口，输入轴接口伸出第一通孔，第一齿部22为环形且设于第一中心部21的外周，第一齿部22的外周沿设有多个沿其周向间隔开布置的啮合齿，第二中心部71为柱状，第二中心部71的一端设有输出轴接口，输出轴接口伸出第二通孔，第二齿部72设于第二中心部71的外周。

也就是说，第一传动齿轮20主要由第一中心部21和第一齿部22配合形成，第六传动齿轮70主要由第二中心部71和第二齿部72配合，在本实施例中，通过限定第一传动齿轮20和第六传动齿轮70的结构，有利于实现第一传动齿轮20和第六传动齿轮70在有限的空间内壁面发生相互干涉。

根据本实用新型的一个实施例，第一中心部21与第一齿部22为一体成型的金属件，通过采用一体成型的设计有利于减小加工工艺步骤，降低成本，通过采用金属材质，有利于提高第一中心部21和第一齿部22的结构强度。

在本实用新型的一些具体实施方式中，第四传动齿轮50包括：第三中心部51和第三齿部52，第三中心部51为柱状，第三中心部51的第一端设有与第三传动齿轮40啮合的第一配合齿，第三中心部51的第二端设有与盖板12连接的连接部，第三齿部52设于第三中心部51的外周，第三齿部52与第五传动齿轮60啮合。在本实施例中，通过限定第四传动齿轮50主要由第三中心部51和第三齿部52相互配合形成，有利于在有限的空间内实现第三齿部52与其他传动齿轮配合。

根据本实用新型的一个实施例，第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60的中心距离第六传动齿轮70的中心的距离相等，有利于在有限的空间内实现第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60以及第六传动齿轮70的装配和紧密配合。

在本实用新型的一些具体实施方式中，第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60的中心的连线构成优弧形，有利于在有限的空间内容置更多的齿轮，例如有利于容置第一传动齿轮20、第二传动齿轮30、第三传动齿轮40、第四传动齿轮50和第五传动齿轮60以及第六传动齿轮70。

根据本实用新型的一个实施例，六级传动齿轮组100的牵入转矩为100N/m，自定位转矩大于120N/m，有利于通过本实用新型的六级传动齿轮组100实现对于较重物体的驱动。

总而言之，根据本实用新型实施例的六级传动齿轮组100，一方面具有六级传动噪音小、振动小的特点，在装配到导板上引起导板共振程度小；又一方面，提高了转矩，提高了可带动的器件的重量阈值，例如带动金属件导板；再一方面，可以利用现有技术的五级传动结构，通过增加一级齿轮传动比，同步调整壳体10等结构，即能够实现六级传动结构；此外，通过增加一级传动比针对的是壳体10内部的齿轮，不会影响电机外壳的尺寸，可以直接满足小空间安装的特点。

本实用新型还提供了一种步进电机，该步进电机包括上述内任一实施例的步进电机的六级传动齿轮组100，由于六级传动齿轮组100具有上述优点，因此本实用新型实施例的步进电机也具有相同的优点，例如提高电机的性能，提高转矩和自定位转矩，同时达到降噪降震动效果，在此不作赘述。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种步进电机的六级传动齿轮组，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体的外轮廓形成为圆形，所述壳体内限定有柱状容纳空间；

第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮和第五传动齿轮，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮分别设于所述容纳空间，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮沿所述壳体的周向排布且依次啮合；

第六传动齿轮，所述第六传动齿轮与所述壳体同轴设置，所述第六传动齿轮与所述第五传动齿轮啮合，

其中，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮和所述第四传动齿轮的径向尺寸逐渐减小，所述第五传动齿轮的径向尺寸大于等于所述第一传动齿轮的径向尺寸，所述第一传动齿轮与所述第六传动齿轮的减速比大于1:130。

2.根据权利要求1所述的步进电机的六级传动齿轮组，其特征在于，所述壳体包括：

底座，所述底座的外轮廓形成为圆形，所述底座内限定有所述容纳空间；

盖板，所述盖板设于所述底座以封闭所述容纳空间，所述盖板和所述底座分别设有与所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮配合的安装部。

3.根据权利要求2所述的步进电机的六级传动齿轮组，其特征在于，所述第一传动齿轮为输入齿轮，所述第六传动齿轮为输出齿轮，所述盖板设有与所述第一传动齿轮配合的第一通孔和与所述第六传动齿轮配合的第二通孔，所述第一传动齿轮的一端伸出所述第一通孔，所述第六传动齿轮的一端伸出所述第二通孔。

4.根据权利要求3所述的步进电机的六级传动齿轮组，其特征在于，所述第一传动齿轮包括：

第一中心部，所述第一中心部为柱状，所述第一中心部的一端设有输入轴接口，所述输入轴接口伸出所述第一通孔；

第一齿部，所述第一齿部为环形且设于所述第一中心部的外周，所述第一齿部的外周沿设有多个沿其周向间隔开布置的啮合齿；

所述第六传动齿轮包括：

第二中心部，所述第二中心部为柱状，所述第二中心部的一端设有输出轴接口，所述输出轴接口伸出所述第二通孔；

第二齿部，所述第二齿部设于所述第二中心部的外周。

5.根据权利要求4所述的步进电机的六级传动齿轮组，其特征在于，所述第一中心部与所述第一齿部为一体成型的金属件。

6.根据权利要求2所述的步进电机的六级传动齿轮组，其特征在于，所述第四传动齿轮包括：

第三中心部，所述第三中心部为柱状，所述第三中心部的第一端设有与所述第三传动齿轮啮合的第一配合齿，所述第三中心部的第二端设有与所述盖板连接的连接部；

第三齿部，所述第三齿部设于所述第三中心部的外周，所述第三齿部与所述第五传动齿轮啮合。

7.根据权利要求1所述的步进电机的六级传动齿轮组，其特征在于，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮的中心距离所述第六传动齿轮的中心的距离相等。

8.根据权利要求7所述的步进电机的六级传动齿轮组，其特征在于，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮、所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮的中心的连线构成优弧形。

9.根据权利要求1所述的步进电机的六级传动齿轮组，其特征在于，所述六级传动齿轮组的牵入转矩为100N/m，自定位转矩大于120mN.m。

10.一种步进电机，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的步进电机的六级传动齿轮组。

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