具有空心轴的步进直线电机的制作方法

本实用新型涉及电机结构领域，尤其是涉及一种具有空心轴的步进直线电机。

背景技术：

步进直线电机是将旋转运动通过螺杆转换为直线运动的电机。现有的一种技术是通过将作旋转运动的转子轴内部做成内螺纹结构，然后再套入螺杆，以实现当电机旋转时带动螺杆前后运动，如附图1所示。图1中所示，1为定子，2为转子，3为转子轴，4为前端盖，5为后端盖，7为前轴承，8为后轴承，9为螺杆。但是在转子轴内部直接做螺纹，会导致转子的寿命缩短，而且在转子轴内部做螺纹工艺难度大，比较繁琐，不大适合面对客户多种多样的定制要求。

还有一种做法是将螺母想办法连接在电机外部。如何将螺母与电机转子轴有效和可靠的连接，变成了该领域的核心技术。现有的一种做法是将螺母或者其连接板通过焊接的方式与电机本体转子轴进行连接，但这种连接方式可靠性不好，且最大的缺点是无法保证连接后螺母相对于电机转子轴的同心度。而同心度直接影响了电机的性能及寿命、可靠性。

经过检索，中国专利公开号为CN104333194A公开了一种步进直线电机，包括定子、转子、螺杆、转子轴、左端盖、右端盖和轴承，所述的螺杆与转子轴传动连接，所述的转子轴与转子传动连接，所述的轴承设在转子轴两端，所述的左端盖和右端盖分别设在定子两端后包围转子，所述的电机还包括塑料螺母，所述的转子轴为空心结构，所述的塑料螺母设有与螺杆匹配的螺纹，所述的螺杆与塑料螺母连接后伸入转子轴内部。该实用新型的塑料螺母需注塑生成且伸入转子轴内部，工艺难度大，比较繁琐，而且通用性不强。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有空心轴的步进直线电机。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种具有空心轴的步进直线电机，包括定子、转子、转子轴、前端盖、后端盖、前轴承、后轴承、以及外部连接件或螺母，所述的外部连接件或螺母连接转子轴，当电机旋转时带动外部连接件或螺母旋转运动，并通过其他丝杆或滚珠丝杆配合转换为直线运动，该电机的转子轴上设有用于紧固的螺纹部分配合面和用于定同心的同心配合面，所述的外部连接件分别通过螺纹部分配合面和同心配合面与转子轴紧密连接。

优选地，所述的螺纹部分配合面与同心配合面同时位于电机转子轴的前出轴处，或同时位于电机转子轴的后出轴处，或分别位于电机转子轴的前出轴或后出轴处。

优选地，所述的螺纹部分配合面为电机转子轴的外部形成的外螺纹或电机转子轴的内部形成的内螺纹。

优选地，所述的同心配合面位于相对于螺纹部分配合面的靠外位置或靠内位置。

优选地，所述的外部连接件包括螺母、金属件或塑料件。

优选地，所述的外部连接件为多种形状。

优选地，梯形丝杆或者滚珠丝杆与所述的外部连接件的一端连接，所述的外部连接件的另一端通过螺纹部分配合面和同心配合面连接转子轴。

优选地，所述的外部连接件紧贴轴承的内圈或者外圈，用于保证零件的垂直度。

优选地，所述的外部连接件与轴承的连接面为轴承配合端面。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1.避免了在电机内部制作螺母的工艺复杂性，加工简洁，成本低。

2.将连接螺母的高难度结构从螺母上转移到了电机转轴上，且在电机前后、内外都能实施，具体较强的灵活性，满足多种客户需求。

3.大幅提高产品的同心度。

4.使连接结构在轴向和径向都有预紧，在步进电机的运行条件下降低了负载振动。

5.通用性好，可以在步进电机基础上进行各种外部扩展，利用大规模定制化生产。

附图说明

图1为现有的步进直线电机的结构示意图；

图2为本实用新型的步进直线电机的结构示意图；

图3为图2的E部的局部放大图；

其中1为定子，2为转子，3为转子轴，4为前端盖，5为后端盖，6为外部连接件，7为前轴承，8为后轴承，9为螺杆，A为同心配合面，B为螺纹部分配合面，C为轴承配合端面。

具体实施方式

下面将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，所描述的实施例是本实用新型的一模块实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。

如图2所示，一种具有空心轴的步进直线电机，包括定子1、转子2、转子轴3、前端盖4、后端盖5、前轴承7、后轴承8、以及外部连接件6或螺母，所述的外部连接件6或螺母连接转子轴3，当电机旋转时带动外部连接件6或螺母直线运动，该电机的转子轴3上设有用于紧固的螺纹部分配合面B和用于定同心的同心配合面A，所述的外部连接件6分别通过螺纹部分配合面B和同心配合面A与转子轴3紧密连接，所述的同心配合面用于提高外部连接件与转子轴的同心度。

所述的螺纹部分配合面B与同心配合面A同时位于电机转子轴3的前出轴处，或同时位于电机转子轴3的后出轴处，或分别位于电机转子轴3的前出轴或后出轴处。

所述的螺纹部分配合面B为电机转子轴3的外部形成的外螺纹或电机转子轴3的内部形成的内螺纹。所述的同心配合面A位于相对于螺纹部分配合面B的靠外位置或靠内位置。

所述的外部连接件6包括各种形状的螺母、金属件和塑料件。所述的梯形丝杆或者滚珠丝杆通过零件与所述的外部连接件6的一端连接，所述的外部连接件6的另一端通过螺纹部分配合面B和同心配合面A连接转子轴3。

所述的外部连接件6紧贴轴承的内圈或者外圈以保证零件的垂直度，所述的外部连接件6与轴承的连接面为轴承配合端面C。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。