CN219304553U - 一种内外轴嵌套式步进电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内外轴嵌套式步进电机，包括：电机壳体；所述电机壳体内侧设有嵌套放置的第一转动机构和第二转动机构，所述第一转动机构设置在所述第二转动机构的外侧，与所述第二转动机构的转动方向相同或相反，所述第一转动机构和所述第二转动机构输出轴的设置方向相同；该装置采用内外双轴嵌套配合，使步进电机的输出轴可实现单向双轴运转，通过将定子铁芯设置在第一转动机构和第二转动机构之间，分别控制第一转动机构与第二转动机构的转动方向，可以控制同轴心的两个设备运转，并且节省电机内部空间。

Description

一种内外轴嵌套式步进电机

技术领域

本实用新型涉及步进电机领域，尤其涉及一种内外轴嵌套式步进电机。

背景技术

步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机，每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比，基于最基本的电磁铁原理，它是一种可以自由回转的电磁铁，其动作原理是依靠气隙磁导的变化来产生电磁转矩。

现有的步进电机为单输出轴的形式，一次只能控制一个设备，而公开号为CN101728926A的专利提供了一种双驱动轴的微型步进电机，通过一个步进电机带动两个指针，具有相同的圆心，可以显示表盘内两路信息，但该技术方案只针对微型步进电机，其内部结构是通过多个齿轮组件传动实现的，并不适用于在生产过程中使用的正常型号大小的步进电机。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种内外轴嵌套式步进电机。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种内外轴嵌套式步进电机，包括：

电机壳体；

所述电机壳体内侧设有嵌套放置的第一转动机构和第二转动机构，所述第一转动机构设置在所述第二转动机构的外侧，与所述第二转动机构的转动方向相同或相反，所述第一转动机构和所述第二转动机构输出轴的设置方向相同。

作为上述技术方案的进一步描述：在所述第一转动机构与所述第二转动机构之间设有定子铁芯。

作为上述技术方案的进一步描述：所述电机壳体包括前端盖、外壳和后端盖，通过螺钉连接形成的容积腔体，所述后端盖与所述定子铁芯通过螺丝连接固定。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第一转动机构包括第一转子部和第一输出轴，所述第一输出轴设置在所述第一转子部的一侧。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第一转子部在内侧设有若干转子齿，所述第一输出轴的圆心处开设有通孔。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第二转动机构包括第二转子部和第二输出轴，所述第二转子部设置在所述第二输出轴的转轴曲面处。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第二转子部在外侧设有若干转子齿，所述第二输出轴从所述通孔处贯穿所述第一输出轴，与所述第一输出轴间隙配合。

作为上述技术方案的进一步描述：所述定子铁芯的外径和内径均开设若干定子齿，所述定子铁芯外径处的定子齿与所述第一转子部内侧的转子齿相作用，所述定子铁芯内径处的定子齿与所述第二转子部外侧的转子齿相作用。

作为上述技术方案的进一步描述：所述前端盖和所述后端盖的圆心处设有轴承室，在所述前端盖的轴承室放置第一轴承，在所述后端盖的轴承室放置第二轴承，所述第一输出轴和所述第二输出轴之间设有第三轴承。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第一轴承的内径与所述第一输出轴的轴肩相配合，所述第二轴承的一侧端面与轴承室平齐，与所述第二输出轴的轴肩相配合，所述定子铁芯的内径小于所述后端盖的轴承室外径。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

1、采用内外双轴嵌套配合，使步进电机的输出轴可实现单向双轴运转，通过将定子铁芯设置在第一转动机构和第二转动机构之间，分别控制第一转动机构与第二转动机构的转动方向，可以控制同轴心的两个设备运转，并且节省电机内部空间。

附图说明

图1为本实用新型提出的内外轴嵌套式步进电机的立体图；

图2为本实用新型提出的内外轴嵌套式步进电机的侧视图；

图3为图2中A处的剖视图；

图4为本实用新型提出的内外轴嵌套式步进电机的爆炸视图。

图例说明：

1、电机壳体；2、第一转动机构；3、第二转动机构；4、定子铁芯；5、前端盖；6、外壳；7、后端盖；8、第一转子部；9、第一输出轴；10、通孔；11、第二转子部；12、第二输出轴；13、第一轴承；14、第二轴承；15、第三轴承。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-图4，本实用新型提供的一种实施例：一种内外轴嵌套式步进电机，包括：电机壳体1；电机壳体1内侧设有嵌套放置的第一转动机构2和第二转动机构3，第一转动机构2设置在第二转动机构3的外侧，与第二转动机构3的转动方向相同或相反，第一转动机构2和第二转动机构3输出轴的设置方向相同。

在本实施例中，电机壳体1的内侧设有第一转动机构和第二转动机构，第一转动机构2设置在第二转动机构3的外侧，第一转动机构2一侧的第一输出轴9嵌套设置第二转动机构3的第二输出轴12外侧，实现第一转动机构2和第二转动机构3的转动控制，具体可以为同向转动、反向转动、第一转动机构2或第二转动机构3单独转动。

在第一转动机构2与第二转动机构3之间设有定子铁芯4。

在接收到脉冲信号后，定子铁芯4与第一转动机构2或第二转动机构3发生角度偏转，产生步距角，进一步使第一转动机构2或第二转动机构3转动，实现控制步进电机转轴的旋转控制。

电机壳体1包括前端盖5、外壳6和后端盖7，通过螺钉连接形成的容积腔体，后端盖7与定子铁芯4通过螺丝连接固定。

通过后端盖7可以将定子铁芯4进行固定，在后端盖7的内侧开设螺纹孔，与定子铁芯4连接固定，前端盖5、外壳6和后端盖7之间也通过螺丝进行连接固定，形成电机壳体1，其中，前端盖5和后端盖7的圆心处开设转轴的输出孔，使转轴可以向外延伸与设备连接。

结合附图，第一转动机构2包括第一转子部8和第一输出轴9，第一输出轴9设置在第一转子部8的一侧；第一转子部8在内侧设有若干转子齿，第一输出轴9的圆心处开设有通孔10。

在本实施例中，第一转动机构2呈漏斗状，第一转子部8为圆柱壳体，内侧设有若干转子齿，第一转子部8的端面处设有第一输出轴9，第一输出轴9与前端盖5开设的输出孔相配合。

第二转动机构3包括第二转子部11和第二输出轴12，第二转子部11设置在第二输出轴12的转轴曲面处；第二转子部11在外侧设有若干转子齿，第二输出轴12从通孔10处贯穿第一输出轴9，与第一输出轴9间隙配合。

在本实施例中，第二转动机构3的第二转子部11为设置在第二输出轴12的轴面处，在第二转子部11的外侧设有若干转子齿，第二输出轴12与第一输出轴9圆心处开设的通孔10相配合，并可以继续向外侧延伸，第一转子部8与第二转子部11具体为转子铁芯。

定子铁芯4的外径和内径均开设若干定子齿，定子铁芯4外径处的定子齿与第一转子部8内侧的转子齿相作用，定子铁芯4内径处的定子齿与第二转子部11外侧的转子齿相作用。

通过将定子铁芯4的内径和外径处开设若干端子，分别与第一转子部8和第二转子部11作用产生不步距角，使第一转动机构2和第二转动机构3发生转动，步进电机开始工作。

结合附图，前端盖5和后端盖7的圆心处设有轴承室，在前端盖5的轴承室放置第一轴承13，在后端盖7的轴承室放置第二轴承14，第一输出轴9和第二输出轴12之间设有第三轴承15。

在本实施例中，第一转动机构2与前端盖5之间设有第一轴承13，使第一转动机构2与前端盖5配合转动，在第二转动机构3与后端盖7之间设有第二轴承14，使第二转动机构3可以与后端盖7配合转动，在第一转动机构2的内侧设有凹槽，放置第三轴承15，使第一转动机构2与第二转动机构3之间可以同向或反向转动。

具体的，第一轴承13的内径与第一输出轴9的轴肩相配合，第二轴承14的一侧端面与轴承室平齐，与第二输出轴12的轴肩相配合，定子铁芯4的内径小于后端盖7的轴承室外径。

可以实现将第一转动机构2与第二转动机构3之间可以同向或反向转动，节省了空间，实现一个电机本体达到两种动作控制的目的。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内外轴嵌套式步进电机，其特征在于，包括：

电机壳体(1)；

所述电机壳体(1)内侧设有嵌套放置的第一转动机构(2)和第二转动机构(3)，所述第一转动机构(2)设置在所述第二转动机构(3)的外侧，与所述第二转动机构(3)的转动方向相同或相反，所述第一转动机构(2)和所述第二转动机构(3)输出轴的设置方向相同。

2.根据权利要求1所述的一种内外轴嵌套式步进电机，其特征在于：在所述第一转动机构(2)与所述第二转动机构(3)之间设有定子铁芯(4)。

3.根据权利要求2所述的一种内外轴嵌套式步进电机，其特征在于：所述电机壳体(1)包括前端盖(5)、外壳(6)和后端盖(7)，通过螺钉连接形成的容积腔体，所述后端盖(7)与所述定子铁芯(4)通过螺丝连接固定。

4.根据权利要求3所述的一种内外轴嵌套式步进电机，其特征在于：所述第一转动机构(2)包括第一转子部(8)和第一输出轴(9)，所述第一输出轴(9)设置在所述第一转子部(8)的一侧。

5.根据权利要求4所述的一种内外轴嵌套式步进电机，其特征在于：所述第一转子部(8)在内侧设有设有若干转子齿，所述第一输出轴(9)的圆心处开设有通孔(10)。

6.根据权利要求5所述的一种内外轴嵌套式步进电机，其特征在于：所述第二转动机构(3)包括第二转子部(11)和第二输出轴(12)，所述第二转子部(11)设置在所述第二输出轴(12)的转轴曲面处。

7.根据权利要求6所述的一种内外轴嵌套式步进电机，其特征在于：所述第二转子部(11)在外侧设有若干转子齿，所述第二输出轴(12)从所述通孔(10)处贯穿所述第一输出轴(9)，与所述第一输出轴(9)间隙配合。

8.根据权利要求7所述的一种内外轴嵌套式步进电机，其特征在于：所述定子铁芯(4)的外径和内径均开设若干定子齿，所述定子铁芯(4)外径处的定子齿与所述第一转子部(8)内侧的转子齿相作用，所述定子铁芯(4)内径处的定子齿与所述第二转子部(11)外侧的转子齿相作用。

9.根据权利要求6所述的一种内外轴嵌套式步进电机，其特征在于：所述前端盖(5)和所述后端盖(7)的圆心处设有轴承室，在所述前端盖(5)的轴承室放置第一轴承(13)，在所述后端盖(7)的轴承室放置第二轴承(14)，所述第一输出轴(9)和所述第二输出轴(12)之间设有第三轴承(15)。

10.根据权利要求9所述的一种内外轴嵌套式步进电机，其特征在于：所述第一轴承(13)的内径与所述第一输出轴(9)的轴肩相配合，所述第二轴承(14)的一侧端面与轴承室平齐，与所述第二输出轴(12)的轴肩相配合，所述定子铁芯(4)的内径小于所述后端盖(7)的轴承室外径。

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