WO1987000986A1 - Stepping motor - Google Patents

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WO1987000986A1
WO1987000986A1 PCT/EP1986/000452 EP8600452W WO8700986A1 WO 1987000986 A1 WO1987000986 A1 WO 1987000986A1 EP 8600452 W EP8600452 W EP 8600452W WO 8700986 A1 WO8700986 A1 WO 8700986A1
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WO
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stepper motor
stator
motor according
stepping motor
magnetizable material
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PCT/EP1986/000452
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hartmut Schubert
Original Assignee
K & S Schrittmotoren Gmbh
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/32—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • H02K3/345—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation between conductor and core, e.g. slot insulation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K37/00—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors
    • H02K37/02—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of variable reluctance type
    • H02K37/04—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of variable reluctance type with rotors situated within the stators

Definitions

  • the invention relates to an electrical stepper motor with a stator, with a winding and with a magnetic rotor with grooves on the outer jacket, the winding being insulated from the magnetizable material of the stator.
  • stepper motors are used to generate actuating movements for actuators and supply the controlled variable in speed and bearing controls.
  • a stepwise rotating magnetic field is generated in the air gap, which the armature also follows step by step.
  • a disadvantage of conventional stepper motors is that they cannot be used if they are exposed to high temperatures, for example when controlling a diesel unit.
  • the invention has for its object to provide a stepper motor that can be used at temperatures up to 250 ° C.
  • the insulating material between the field winding and the magnetizable material of the stator consists of a thermoset or a thermoplastic from the group of linear polysulfones, fluorine-containing polymers and polyi ide.
  • the insulating material is preferably polyether sulfone (PES), polyphenyl sulfide (PPS), polytetrafluoroethylene (PTFE) or polyimide (PI). These raw materials are at
  • Temperatures of 200 to 250 ° C can be used continuously. This makes it possible to use the stepper motor to control the fuel supply of a diesel engine, for example, since it is exposed to high temperatures.
  • the insulation applied to the stator by injection molding.
  • FIG. 1 shows in section a 2-phase stepper motor with 200 steps.
  • Eight longitudinal recesses 12 are formed in a stator 10 with an annular cross section, for example made of laminated, magnetizable material.
  • the excitation windings are arranged in these recesses 12.
  • the insulation 14 between the field windings and the magnetizable material of the stator 10 in the recesses 12 consists of polyphenyl sulfide, polyether sulfone, polytetrafluoroethylene or polyimide. These plastics are able to withstand temperatures of 200 to 250 ° C in continuous operation.
  • the inner surface of the stator areas between the recesses 12 is formed with a number of longitudinal grooves 16.
  • a rotor 18 is arranged in the interior of the stator 10 and is formed with grooves 20 on its outer jacket. Depending on which excitation winding is excited on the stator 10, the rotor 18 rotates clockwise or counterclockwise by a corresponding step angle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Description

- . -
Schrittmotor
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schrittmotor mit einem Stator,mit einer Wicklung und mit einem magnetischen Rotor mit Nuten am Außenmantel, wobei die Wicklung gegen¬ über dem magnetisierbaren Material des Stators isoliert ist.
Derartige Schrittmotoren dienen zur Erzeugung von Stell¬ bewegungen für Stellglieder und liefern in Drehzahl- und Lagerregelungen die Regelgröße. Durch in geeigneter Reihen- folge vorgenommenes Umpolen der gleichmäßig auf dem Umfang des Stators verteilten Erregerwicklungen wird im Luftspalt ein sich schrittweise drehendes Magnetfeld erzeugt, dem der Anker ebenso schrittweise folgt. Ein Nachteil her¬ kömmlicher Schrittmotoren liegt darin, daß sie nicht einge- setzt werden können, wenn sie hohen Temperaturen beispiels¬ weise bei der Steuerung eines Dieselaggregates ausgesetzt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schritt- motor zu schaffen, der bei Temperaturen von bis zu 250°C eingesetzt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Isoliermaterial zwischen der Erregerwicklung und dem magnetisierbaren Material des Stators aus einem Duroplast oder einem Thermoplast aus der Gruppe der linearen Poly- sulfone, der fluorhaltigen Polymere und der Polyi ide besteht.
Vorzugsweise ist das Isoliermaterial Polyethersulfon (PES), Polyphenylsulfid (PPS), Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Polyimid (PI). Diese Grundstoffe sind bei
Temperaturen von 200 bis 250°C dauerbeanspruchbar. Damit ist es möglich, den Schrittmotor beispielsweise zur Steuerung der KraftstoffZuführung eines Dieselmotors zu benutzen, da er dabei hohen Temperaturen ausgesetzt ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die Isolierung im Spritzgießverfahren an dem Stator aufgebracht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Die Figur zeigt im Schnitt einen 2-Phasen-Schrittmotor mit 200 Schritten. In einem im Querschnitt ringförmigen Stator 10 beispielsweise aus laminiertem, magnetisierbaren Material sind acht Längs- ausnehmungen 12 ausgebildet. In diesen Ausnehmungen 12sind die in der Figur nicht dargestellte Erregerwicklungen ange- ordnet. Die Isolierung 14 zwischen den Erregerwicklungen und dem magnetisierbaren Material des Stators 10 in den Ausnehmungen 12 besteht aus Polyphenylsulfid, Polyether¬ sulfon, Polytetrafluorethylen oder Polyimid. Diese Kunst¬ stoffe sind in der Lage, Temperaturen von 200 bis 250°C im Dauerbetrieb standzuhalten.
Die Innenfläche der Statorbereiche zwischen den Ausnehmungen 12 ist mit einer Anzahl von Längsnuten 16 ausgebildet. Im Inneren des Stators 10 ist ein Rotor 18 angeordnet, der an seinem Außenmantel mit Nuten 20 ausgebildet ist. Je nach¬ dem, welche Erregerwicklung an dem Stator 10 erregt wird, dreht der Rotor 18 in oder entgegen UhrZeigerrichtung um einen entsprechenden Schrittwinkel.

Claims

Schrittmotor
Ansprüche
Elektrischer Schrittmotor mit einem Stator, mit einer Erregerwicklung und mit einem magnetischen Rotor mit Nuten an dem Außenmantel, wobei die Erregerwicklung gegenüber dem magnetisierbaren Material des Stators isoliert ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Isoliermaterial zwischen den Erregerwicklungen und dem magnetisierbaren Material des Stators aus einem Duroplast oder einem Thermoplast aus der Gruppe der linearen Polysulfone, der fluorhaltigen Polymere und der' Polyimide besteht.
2. Schrittmotor nach Anspruch 1, dadurch g e k e n ¬ z e i c h n e t , daß das Isoliermaterial Polyether- sulfon (PES), Polyphenylsulfid (PPS), Polytetrafluor- ethylen (PTFE), oder Polyimid (PI) ist.
3. Schrittmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die Isolierung- gespritzt ist.
4. Schrittmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schrittmotor ein Mehr-Phasen-Schrittmotor, beispielsweise mit zwei, drei oder fünf Phasen, ist.
5. Schrittmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Anzahl der Schritte 30 bis 500 beträgt.
PCT/EP1986/000452 1985-07-31 1986-07-30 Stepping motor WO1987000986A1 (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3527514 1985-07-31
DEP3527514.6 1985-07-31
DE19853536238 DE3536238A1 (de) 1985-07-31 1985-10-10 Schrittmotor
DEP3536238.3 1985-10-10

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WO1987000986A1 true WO1987000986A1 (en) 1987-02-12

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