Линейный шаговый двигатель Советский патент 1985 года по МПК H02K41/03 

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в устройствах, где необходимо обес печение возвратно-поступательного движения ра.бочего органа, в частно ти в системах электропривода вибраторов, распределительных золотников, в системах автоматики и т.д. Целью изобретения является увеличение шага средней скорости двигателя и ппавной регулировки величины шага. Цепь достигается тем, что в линейном шаговом двигателе, содерж щем ферромагнитную направляющую, два электромагнитных фиксатора и тяговый электромагнит, сердечник которого соединен с одним из фиксаторов, а якорь - с другим, якорь представляет собой ряд магнитопро- водов в виде концентрично расположенных цилиндров, подпружиненных относительно друг друга, внешний из которых подпружинен относительно сердечника электромагнита, при этом сердечник электромагнита и каждый на магнитопроводов якоря снабжены .выступами, имеющими в сечении Г-образную форму, причем выступ сердечника электромагнита охватывает внеш ний магнитопровод якоря, выступ каж дого магнитопровода якоря охватывает следующий за ним магнитопровод якоря меньшего диаметра, а выступ внутреннего магнитопровода якоря охватывает один из упомянутых фиксаторов. Кроме того, пружины двигателя могут быть выполнены коническими. На чертеже схематически изображен предпагаемый двигатель. Устройство содержит ферромагнитную направляющую 1, сердечник циЛиндрического тягового электромагнита .2 с обмоткой управления 3, жестко соединенной с электромагнитным фиксатором |4, якорь, представля щий собой ряд магнитопроводов в ви де концентрично расположенных цилин ров 5, 6 и 7, входящих один в друго и конусных пружин 8, 9, 10, обеспёчивакщих: вьщвинутое положение якоря Пружина 8 опирается одним концом на шайбу 11, а другим - на шайбу 12, . жестко закрегшенную к цилиндру 5. Пружина 9 опирается одним концом на шайбу 12, а другим - на шайбу 13, жестко закрепленную к цилиндру 6. Пружина 10 опирается одним концом на шайбу 13, а другим - на торец цилиндра 7, жестко соединенного с электромагнитным фиксатором 14. Линейный шаговый двигатель работает следующим образом. При обесточенной обмотке 3 якорь занимает исходное положение (фиг.1). Для обеспечения перемещения двигателя вниз по направляющей 1 включается электромагнитный фиксатор 4, при этом сердечник 2 фиксируется относительно направляющей 1. Затем подается напряжение на обмотку 3 тягового электромагнита. Цилиндр 5 втягивается во внутрь сердечника, преодолевая сопротивление конусной пружины 8, упирающейся одним концом в не- . подвижную шайбу 11 к другим - в шайбу 12, перемешаюи1уюся вместе с цилиндром 5., Цилиндр 5, -втягиваясь в сердечник 2/одновременно перемещает вниз цилиндры 6 и 7 и электромагнитный фиксатор 14. При полном втягивании цилиндра 5 в сердечник 2 цилиндр 6 занимает положение, когда его нижний срез совпадает с верхним срезом сердечника, и начинается втягивание цилиндра 6 в сердечник 2. Цшшндр 6 втягивается в сердечник 2, преодолевая сопротивление конусной пружины 9, упирающейся одним концом в шайбу 12, а другим - в шайбу 13, пеперемещаюшуюся вместе с цилиндром 6. Последний.вытягиваясь в сердечник 2, одновременно перемещает вниз цилиндр 7 и электромагнитный фиксатор 14. При полном вытягивании цилиндра 6 в сердечник 2 цилиндр 7 занимает поло.жение, когда его нижний срез совпадает с верхним срезом сер-дечника 2, : и начинается втягивание цилиндра 7-в сердечник 2. Цилиндр 7 втягивается в в сердечник 2, преодолевая .сопротивление конусной пружины 10,. упирается одним концом в шайбу 13, а другим - в торец цилиндра 7. Последний, вытягиваясь в сердечник 2, одновременно перемещает вниз электромагнитный фиксатор 14. При полном втягивании цилиндра 7 в сердечник 2 включается электромагнитный фиксатор 14, при этом цилиндр 7 фиксируется относительно направляющей 1. Затем от- . ключается фиксатор 4 и сердечник 2 под действием пружин 8, 9 и 10 опускается вниз по стержню, занимая исходное положение. После этого ука-.

1.-ЛИНЕЙНЫЙ ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий ферромагнитную наг правляющую, два электромагнитных фиксатора и тяговый электромагнит, . сердечник которого соединен с одним из .фиксаторов, а якорь - с другим отличающийся тем, что, с целью увеличения шага, средней скорости двигателя и плавной регулировки величины шага, якорь представляет собой ряд магнитопроводов в виде концентрично расположенных цилиндров, подпружиненных относительно друг друга, внешний из которых подпружинен относительно сер-. дечника электромагнита, при этом сердечник электромагнита и каждый из магнитопроводов якоря снабжен выступами, имеющими в сечении Г-образную форму, причем выступ сердечника электромагнита охватывает внешний магнитопровод якоря, выступ каж-г дого магнитопровода якоря охваtS тывает следующий за ним магнитопро- вод якоря меньшего диаметра,, а выступ внутреннего магнитопровода якоря охватывает один из упомянутых фиксаторов. 2, Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что пружины выполнены коническими. СО о О) о