[发明专利]单相多极永磁步进电动机

说明书

本发明是一种单相多极永磁步进电动机，其涉及一种电动机，包括定子部件、转子部件。所述电动机只有一个集中式单相定子绕组，定子结构简单、容易制造。所述电动机磁极数为四极或者六极，电动机步距角小，不容易导致失步或超步。所述电动机气隙采用混合气隙，磁极一的气隙均匀段和磁极二的气隙均匀段的电机气隙小，并且，气隙均匀段的宽度较大，因此电机磁路磁阻较小，电机效率较高。磁极一的气隙不均匀段和磁极二的气隙不均匀段的电机气隙逐渐增大，所述电动机气隙中的磁场畸变小，定子磁动势谐波损耗小。单相多极永磁步进电动机能够满足电子钟表对高精度稳定运行步进电动机技术的需求。

技术领域

本发明是一种单相多极永磁步进电动机，其涉及一种电动机，特别是涉及一种应用于电子钟表的单相多极永磁步进电动机。

背景技术

应用于电子钟表的电动机采用单相二极永磁步进电动机。该电动机采用不均匀气隙，步距角为一百八十度，每一个脉冲信号使转子沿着转子旋转方向旋转一百八十度。单相二极永磁步进电动机的步距角较大，容易发生失步现象，即电机转子还未完成一次步进时，第二个脉冲信号接踵而至，使转子少走一步，造成计时误差。步距角较大的电机转子容易产生较大的振荡，转子在稳定位置前后振荡的幅度较大，也容易导致失步或超步，造成计时误差。另外，不均匀气隙的磁路磁阻较大，电机效率较低。

普通多极永磁步进电动机的磁极数多，能够降低电动机的步距角，从而确保电动机高精度稳定运行。普通多极永磁步进电动机有两个以上的定子绕组，定子结构复杂、制造困难。若有一种采用一个集中式定子绕组的单相多极永磁步进电动机，则能够满足电子钟表对高精度稳定运行步进电动机技术的需求。

发明内容

本发明的目的是克服单相二极永磁步进电动机的步距角较大，容易发生失步现象，以及克服普通多极永磁步进电动机定子结构复杂、制造困难的缺点，提供一种采用一个集中式定子绕组的单相多极永磁步进电动机。本发明的实施方案如下：

单相多极永磁步进电动机包括定子部件、转子部件。所述电动机由电子钟表的脉冲电源驱动。定子部件中只有一个集中式单相定子绕组。所述电动机磁极数为四极或者六极。定子部件的磁极铁芯一径向内侧的磁极一数量为二个或者三个，定子部件的磁极铁芯二径向内侧的磁极二数量为二个或者三个。磁极一与磁极二的磁极数量相等。绕组线圈接通正向脉冲电流或负向脉冲电流时，磁极一的极性与磁极二的极性互为异性磁极。所述电动机气隙采用混合气隙，磁极一和磁极二径向内表面分为气隙均匀段和气隙不均匀段两部分，气隙均匀段的电机气隙最小，气隙不均匀段的电机气隙由小变大。

定子部件包括定位销、磁极铁芯二、隔磁板、磁极铁芯一、绕组铁芯、半片绕组骨架、绕组线圈。定位销呈圆柱形，定位销材质是非导磁材料。隔磁板呈圆环形，隔磁板径向外侧均布有若干个固定孔，隔磁板材质是非导磁材料。半片绕组骨架上有骨架中心槽、骨架线槽。

磁极铁芯一中间是呈圆环形的磁极环一，磁极环一径向内侧边缘均布二个或者三个磁极一，相邻两个磁极一之间是磁极槽一。每个磁极一径向内表面分为气隙均匀段和气隙不均匀段两部分，每个磁极一的气隙均匀段和气隙不均匀段沿着转子旋转方向依次交替排列。每个磁极一的气隙均匀段径向内表面直径最小，气隙不均匀段径向内表面直径随着该气隙不均匀段远离相邻的气隙均匀段而逐渐增大。磁极环一径向外侧均布有若干个铁芯销孔一。磁极环一径向外侧上端有凸台一，凸台一上端表面有连接隼头一。

磁极铁芯二中间是呈圆环形的磁极环二，磁极环二径向内侧边缘均布二个或者三个磁极二，相邻两个磁极二之间是磁极槽二。每个磁极二径向内表面分为气隙均匀段和气隙不均匀段两部分，每个磁极二的气隙均匀段和气隙不均匀段沿着转子旋转方向依次交替排列。每个磁极二的气隙均匀段径向内表面直径最小，气隙不均匀段径向内表面直径随着该气隙不均匀段远离相邻的气隙均匀段而逐渐增大。磁极环二径向外侧均布有若干个铁芯销孔二。磁极环二径向外侧下端有凸台二，凸台二下端表面有连接隼头二。