石英钟表用步进电机种类繁多,结构形式也不尽相同。这里仅以当代产量最大的二极双凹式、径向充磁、石英表用步进电机为例说明其细部结构。图14-3是这种电机的俯视图。它由定子片、转子部件、线圈部件组成。图14-4是它的装配位置示意图。定子和线圈部件均以孔和主夹板上的位钉管配合定位,转子部件的上、下轴榫则是以主夹板和上夹板上的轴承孔为支承。
图14-3 径向磁路双凹坑式一对极电机结构俯视图
1—定子 2—转子 3—线圈部件
图14-4 径向磁路双凹坑式一对极电机零部件装配位置图
1—定子片 2—转子部件 3—线圈部件 4—螺钉
转子部件由转子齿轴、转子磁钢和磁钢套三部分组成,如图14-5所示。转子磁钢由钐铬(SmCO5)永磁合金制作。磁钢套大多为铜或铝等非导磁的金属。磁钢和磁钢套之间用环氧黏结剂粘接。
图14-5 转子部件结构图
1—转子磁钢 2—转子齿轴 3—磁钢套 4—黏结剂
线圈部件由线圈架、线圈、接线板和挡片组成,如图14-6所示。线圈架用坡莫合金冲压而成。在线圈绕制前先在线圈架上涂上绝缘层。挡片由塑料片制成,主要防止线圈塌边。线圈采用高强度漆包线,φ0.02mm左右,圈数在11000匝左右,电阻值在3kΩ左右。线圈接线板由单面线路板制成,厚度为0.40mm,与线圈架的结合采用铆合,也可以用环氧黏结剂粘合。接线板作用是焊接线圈的两个线头,与电路板两个输出端导通。
图14-6 线圈部件立体剖视图
1—接线板 2—线头焊点 3—绝缘层 4—挡片 5—线圈架 6—线圈
定子采用含镍量较高的坡莫合金加工而成,如图14-7所示。定子与转子同心,定子孔内两个对称的半圆凹坑,用来改变定子和转子气隙中的磁阻,以控制转子的定位位置和旋转方向。定子外部的两个半圆孔缺口是为了保证定子左右两端感应磁场的极性。两极连接处的实际宽度仅0.09mm,为了增加强度,也有用铜质加强圈来改善定子磁桥处的薄弱环节。
图14-7 双凹坑式一对极电机定子结构
1—定子片 2—加强圈
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