ПОЛЯРИЗОВАННЫЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОСТОВОГО ТИПА ДЛЯ ЭЛЕКТРОЧАСОВ Российский патент 1995 года по МПК G04C13/10 H02K37/00 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в шаговом электроприводе электрочасов.

Известен поляризованный электромеханический преобразователь для электрочасов, содержащий явнополюсный статор с обмоткой управления, ось магнитопроводящего каркаса которой параллельно валу зубчатого ротора, соосно которому закреплены встречно намагниченные постоянные магниты с пластиной из магнитомягкого материала между ними, причем магнитопроводящий каркас обмотки и постоянные магниты размещены между идентичными пластинами статора с полюсами на внутренней поверхности, обращенными к ротору.

Цель изобретения - повышение надежности и технологичности с одновременным повышением устойчивости и стабильности шагов в пределах оборота.

Цель достигается тем, что на внутренней поверхности пластины между постоянными магнитами выполнены полюса, одинаковые по угловой протяженности с основными полюсами идентичных пластин статора при одинаковых направлениях осей основных и дополнительных полюсов с фиксацией всех полюсов статора на общей паре расположенных между обмоткой и магнитом фиксирующих колонок.

На фиг.1 изображен преобразователь, общий вид в разрезе; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг.2; на фиг.6 - вид со стороны выходного конца вала.

На оси 1 установлен зубчатый ротор 2 с полюсами 3-7, один из краев которых установлен со смещением по окружности на 72^о, а угловая протяженность их различна. Соосно ротору 2 на статоре закреплены постоянные встречно намагниченные магниты 8. Обмотка 9 с изолирующим каркасом 10 установлена на магнитопроводящем каркасе 11, ось которого параллельна валу зубчатого ротора 2 между идентичными пластинами 12 и 13 статора. Каждая идентичная пластина 12 и 13 снабжена соответственными полюсами 14-18 и 19-23, которые образуют радиальный воздушный зазор с полюсами 3-7 ротора 2.

Между торцами магнитов 8 по общей паре немагнитных фиксирующих колонок 24, 25 установлена пластина 26 с пазами 27, образующими дополнительные полюса 28 статора, одинаковые по угловой протяженности с полюсами 14-18 и 19-23 пластин 12 и 13 при одинаковом направлении осей основных и дополнительных полюсов. Фиксирующие колонки 24, 25 расположены между обмоткой 9 и магнитами 8. Магнитопроводящий каркас 11 обмотки 9 и постоянные магниты 8 размещены и между идентичными пластинами 12 и 13 при одинаковом направлении осей основных и дополнительных полюсов.

Для унификации пластин 12, 13 и обеспечения возможности реализации сквозной конструкции применены крышки 29, 30 подшипников и регулировочные шайбы 31, 32.

Пластины 12, 13 притянуты к каркасу 11 винтами 33 и закреплены на центрирующих колонках 24, 25 винтами 34. Для выемки ротора при проведении осмотра или замене смазки достаточно отвернуть винты 35 со стороны одного из торцов устройства.

При подаче импульса тока в обмотку управления 9 создается магнитное поле, силовые линии которого замыкаются через каркас 11, пластины 12, 13 статора и ротор 2 по направлению, показанному пунктирными стрелками.

Если магнитный поток от обмотки имеет одинаковое направление (показано на фиг.1 пунктирными стрелками), то поток от постоянных магнитов 8 имеет в зазорах разное направление (показано сплошными стрелками).

Таким образом, в одном случае происходит сложение магнитных потоков обмотки 9 и магнитов 8, а в другом - магнитные потоки вычитаются. В результате этого возникает вращающийся момент, поворачивающий ротор 2 в сторону наибольшей магнитной проводимости для результирующего потока.

По окончании импульса тока ротор 2, вращаясь под действием реактивного момента, обусловленного наличием магнитной фиксации, в том же направлении, переходит в следующее устойчивое состояние. Далее цикл возобновляется при поступлении импульса обратной полярности.

Появляется возможность свести к минимуму число элементов конструкции при обеспечении стабильности шагов за счет практического равенства плеч мостовой схемы без дополнительной регулировки, что упрощает и удешевляет изготовление преобразователя в условиях массового производства.

Оптимальная протяженность полюсов ротора выбирается с учетом соотношения их угловой протяженности к протяженности полюсов статора α в пределах
...(1-α), 1 и (1+2α)... причем α выбирается в пределах от одной до двух пятых зубцового деления ротора, а оптимальный pазмеp α находится между третью и четвертью зубцового деления ротора.

Использование: в шаговом электроприводе электрочасов. Сущность изобретения: цель состоит в повышении надежности и технологичности, устойчивости движения и стабильности шагов в пределах оборота. Изобретение позволяет расширить область применения преобразователя с мостовой схемой построения магнитной цепи за счет повышения надежности и технологичности с повышением устойчивости движения и повышенной стабильности шагов в пределах оборота. На оси укреплен ротор с полюсами. Соосно ротору размещены магниты, намагниченные встречно. Обмотка с изолирующим каркасом установлена на магнитопроводящем каркасе между пластинами статора, имеющими полюса на колонках. в пластине посредством пазов выполнены дополнительные полюса, одинаковые по угловой протяженности с полюсами на пластинах при одинаковом направлении основных и дополнительных полюсов. 6 ил.

ПОЛЯРИЗОВАННЫЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОСТОВОГО ТИПА ДЛЯ ЭЛЕКТРОЧАСОВ, содержащий явнополюсный статор с обмоткой управления, ось магнитопроводящего каркаса которого параллельна валу зубчатого ротора, соосно с которым закреплены встречно намагниченные постоянные магниты с пластиной из магнитомягкого материала между ними, причем магнитопроводящий каркас обмотки и постоянные магниты размещены между идентичными пластинами статора с полюсами на внутренней поверхности, обращенными к ротору, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и технологичности с одновременным повышением устойчивости и стабильности шагов в пределах оборота, на внутренней поверхности пластины между постоянными магнитами выполнены дополнительные полюса, одинаковые по угловой протяженности с основными полюсами идентичных пластин статора при одинаковых направлениях осей основных и дополнительных полюсов, с фиксацией всех полюсов статора на общей паре расположенных между обмоткой и магнитом фиксирующих колонок.