Плоский двухкоординатный двигатель Советский патент 1984 года по МПК H02K41/02 

Изобретение относится к линейным электродвигателям и может быть применено в автоматических системах воспроизведения заданных движений на плоскости. Известен двухкоординатный шаговый двигатель,содержащий пассивную ферро магнитную плиту с сеткой ортогональны зубцов с равными зубцовыми делениями fjr по координатам х и у и .подвижную головку, которая состоит из четырёх электромагнитных систем (ЭМС ) с полюсами и обмотками возбуждения. ЭМС головки размещены попарно симмет рично на немагнитном основании, причем две противолежащие ЭМС обеспечивают перемещение.; головки в одном из взаимно перпендикулярных направлений Зубцовое деление полюсов ЭМС равно зубцовому делению плиты и для получе ния высокой разрешающей способности выполнены минимально возможными 1 мм и менее Cl3. Недостатком тйкого двигателя явля ется сложность изготовления ферромагнитной плиты, обусловленная приме нением нетрадиционной прецизионной металлообработкой (интегральной техНОЛ(ОГИИ ). Наиболее близким к изобретению по технической сущности является плоский двухкоординатный двигатель, содержащий якорь с распределенной обмоткой и индуктор в виде ферромагнитной плиты с прямоугольными зубцаivte С2. Недостатки известного двигателя в недостаточно высоком тяговом усилии и в сложной технологии изготовления. Цель изобретения - повышение тяго вого усилия и упрощение технологией изготовления двигателя. Поставленная цель достигается тем что в плоском двухкоординатном двигателе , содержащем якорь с распреде ленной обмоткой и индуктор в виде ферромагнитной плиты с прямоугольны ми зубцами, ферромагнитная плита выполнена из отдельных склеенных межд собой ячеек,каждая из которых представляет собой прямоугольную призму в основании которой лежит квадрат, в углах верхнего основания каждой из призм имеются прямоугольные выступы с одинаковым поперечным сечением, суммарная площадь которых равна активной площади зубца. На фиг. 1 представлена конструктивная схема плоского двухкоординатного двигателя; на фиг. 2 - ферромагнитная плита, вид сверху; на фиг.3 ячейка ферромагнитной плиты и для различных моментов времени пути залыкания магнитных потоков. Плоский двухкоординатный двигатель (фиг. 1| состоит из ферромагнитной плиты 1 с сеткой ортогональных зубцов с равными зубцовыми делениями f по координатам х и : и подвижной головки 2. На немагнитном основании подвижной головки 2 расположен индуктор 3, выполненный в виде набора гп-фазных модулей, каждый из которых содержит m-катушечных групп. Рабочий зазор между головкой 2 и плитой 1, а также возможность плавного перемещения (без трения ) головки по двум координатам обеспечивается газовой опорой, для чего межполюсное пространство плиты заполнено эпоксидным компаундом. Ферромагнитная плита 1 выполняется из отдельных ячеек 4 (фиг. 3). Каждая ячейка 4 предоставляет собой прямоугольную призму, в основании которой лежит квадрат, в углах верхнего основания каждой из призм имеются прямоугольные выступы с одинаковым поперечным сечением, суммарная Площадь которых равна активной площади зубца. Двигатель работает следующим образом. При питании обмоток двигателя от -фазного источника тока переменной частоты возникает усилие тяжения по соответствующей координате. Каждый зубец ферромагнитной плиты выполнен с прорезями, расположенными вдоль его осей симметрии. При этом в предлагаемом двигателе максимальное усилие тяжения увеличивается на 30 - 40% по сравнению с известным двигателем. Упрощение технологии достигается за счет того, что в предлагаемом двигателе вся плита изготовлена из отдельных ячеек, склеенных между собой с заданным зазором. Каждая ячейка изготавливается из ферромагнитного материала технологически автономно с высокой точностью, при этом можно изготовить рабочее поле любой необходимой ..конфигурации.

пп

ПЛОСКИЙ ДВУХКООРДИНАТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий якорь с распределенной обмоткой и индуктор в виде ферромагнитной плиты с прямоугольными зубцами, отличающийся тем, что, с-целью повьаиения тягового усилия и упрощения технологии его изготовления, ферромагнитная плита выполнена из отдельных склеенных между собой ячеек, каждая из которых представляет собой прямоугольную призму, в основании которой лежит квадрат, в углах верхнего основания каждой из призм имеются прямоугольные выступы с одинаковым поперечным сечением, суммарная площадь которых рав- jна активной плсяцади зубца.Я СП :О э со

п

пп

ШП