Однофазный шаговый электродвигатель Советский патент 1988 года по МПК H02K37/10 

Ч

X

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в программных устройствах, приборах времени и других устройствах автоматики дискретного действия. Цель состоит в упрощении управления путем обеспечения питания однополярными импульсами. Двигатель содержит статор. кольцевая обмотка которого размещена на каркасе 2 и охвачена магнитопрово- дами с когтеобразными выступами 3,4, образующими магнитную систему с числом полюсов, равным числу полюсов магнита 5, намагниченного радиально с чередующейся полярностью. Кроме того, магнит 5 намагничен униполярно с разноименной полярностью. Это обеспечивает в обесточенном состоянии синхронизирующий момент, имеющий составляющие в крайних зонах с двойным полюсным делением, а в средней зоне - с полюсным делением. Благодаря этим составляющим двигатель имеет фиксирующий момент, обуславливающий возможность питания импульсами одной полярности. 1 ил. i (Л

/99 ////////

/у - sN

Изобретение относится к электротехнике, в частности к шаговым электродвигателям, которые находят широкое применение в дискретном электроприводе.

Цель изобретения - упрощение управления путем обеспечения питания однополярными импульсами.

На чертеже приведен предлагаемый двигатель, продольный разрез.

Двигатель содержит статор, кольце вая обмотка 1 которого размещена на каркасе 2 и охвачена магнитопровода- ми с когтеобразными выступами 3 и 4, образующими в собранном виде магнитную систему с числом полюсов, равным числу полюсов магнита 5. Последний намагничен радиально с чередующейся полярностью и, кроме того, по краям он намагничен униполярно с разноименной полярностью. Когтеобразные выступы 3 и 4 выполнены укороченными по сравнению с длиной магнита на ширину зоны с радиальным униполярным намаг- ничиванием.

Постоянный магнит 5 может быть установлен на втулке 6, выполненной из ферромагнитного материала.

Двигатель работает следующим об- разом.

В обесточенном состоянии обмотки 1 в результате взаимодействия полей магнита 5 в области полюсных зон воз гошает синхронизирующий момент, имеющий составляющие с разным периодом - в крайних зонах составляющая момента имеет период, равный двойному полюсному делению, а в средней зоне - полюсному делению. Благодаря этим сое- тавляющим двигатель имеет фиксирующий момент.

При подаче в обмотку 1 импульса тока возникает синхронизирующий момент от взаимодействия потока обмот- ки с потоком магнита 5, сдвиР1утый на 180 эл. град, относительно составляющей момента, создаваемого полюсами по краям магнита. Величина тока возбуждения выбирается такой.

Составител Редактор И.Горная Техред М.Ди

5 0 5

о

0

с

. к

5

чтобы амплитуда синхронизирующего момента от взаимодействия потоков возбуждения и постоянного магнита бьша в два раза больше амплитуды составляющей момента, создаваемого полюсами по краям магнита. Это обеспечивает результирующий вращающий момент с амплитудой, равной амплитуде указанного момента.

Однонаправленность вращения ротора двигателя может обеспечиваться известными средствами, например выполнением зубцовой зоны несимметричной или с помощью обгонной муфты.

Под действием указанного вращающего момента ротор поворачивается на половину шага, после прохождения импульса синхронизирующий момент, создаваемый в зонах намагничивания, до- ворачивает ротор до полного шага и тем самым завершается цикл работы двигателя.

Подача импульса той же полярности приводит к повторению процесса движения.

Указанные особенности предлагаемого двигателя приводят к упрощению управления двигателем за счет обеспечения питания однополярными импульсами.

Формула изобретения

Однофазный шаговый электродвигатель , содержащий ротор с цилиндрическим постоянным магнитом, имеющим чередующуюся полярность и установленным на валу, и статор с кольцевой обмоткой, охваченной магнитопроводом со встречно направленными когтеобразными полюсами, отличающий- с я тем, что, с целью упроще- ния управления путем обеспечения питания однополярными импульсами, концы постоянного магнита дополнительно намагничены в радиальном направлении, а Когтеобразные полюса выполнены укороченными на ширину зоны с радиальным намагничиванием. Калишкин

Корректор С.Черни