Шаговый электродвигатель Советский патент 1988 года по МПК H02K37/00 

4

Ю СО

№

Изобретение относится к электро- т1ехнике, а именно к электромашино- строению.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения управления реверсом и тЬрможением, а также уменьшение потребляемой мощности.

На фиг. 1 схематически представл Предлагаемый электродвигатель; на .(йиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1. 1 Устройство содержит статор 1 с кольцевыми катушками 2 и концентрич- ный ему якорь, состоящий из двух частей 3 и 4, выполненных с возможность взаимного перемещения. Между статоро 1 и-якорем и между якорем и ведомым валом 5 размещены элементы 6 заклини вания механизмов свободного хода, ко тррые охвачены вилками 7, установлен н|ыми на торцах коаксиальных частей Э|лектродвигателя (статоре 1 и якоре) С: возможностью вращения на осях 8. Kj вилкам 7 крепится постоянный маг- 9, его полюса симметричны относи т|ельно оси вращения 8 и помещены в к|ольцевые прорези 10 кольцевых элек- т омагнитов 11с катушками 12, жестко закрепленных на статоре 1. Число электромагнитов 11 равно числу механизмов свободного хода.

Устройство работает следующим об- р,1зом.

При подаче переменного управляющего сигнала в катушку 2 статора 1 возникает переменный магнитный поток 3 счет которого создается колеба- т пьное движение частей 3 и 4 якоря друг относительно друга, которое за с йет механизмов свободного хода преобразуется в непрерывное вращатель- нив движение вокруг оси 13. Когда пЬстоянные магниты 9 находятся в положении, показанном на фиг. 1, то элемент 6 заклинивания механизма свободного хода прижат влево, и ве- д|эмый вал 5 имеет возможность сво- б&дно вращаться.в направлении стрелки. Усилие поджатия обеспечивается тем, что полюса постоянных магнитов 9 притягиваются к кольцевым электро- .магнитам 11, не касаясь их.

Реверс осуществляе1 ся следующим о(5разом. При подаче управляющего сигнала определенной полярности в кйтушку 12 каждого из электромагни- Т(0в 11 возникает магнитный поток Фу,

5

0

О 5 0

5

который суммируется с потоком Ф постоянного магнита 9 в зазорах 14 и 15 и вычитается в зазорах 16 и 17. В результате происходит переброс постоянного магнита 9 в положение, показанное пунктиром. Так как магнитный поток Фу действует одновременно на все магниты 9, то происходит одновременный переброс.всех магнитов 9. Причем поскольку каждый.магнит 9 жестко связан с соответствующей ему вилкой 7, то происходит ее поворот в направлении стрелки. Вилка 7 сцеплена с элементом 6 заклинивания механизма свободного хода и перебрасывает его из левого положения в правое . В этом случае ведомый вал 15 получает возможность вращаться.только в направлении, -противоположном первоначальному - произошел реверс.

Таким образом, применение предлагаемого изобретения позволяет исключить узел механизма свободного хода муфты, узел преобразования поступательного движения.якоря электромагнита муфты во вращательное движение вилки. При этом ресурс работы электродвигателя повьш1ается за счет осуществления .гарантированного упругого поджима каждого. элемента закл инива- ния механизма свободного хода постот янным магнитом, что обеспечивает меньший износ, так как передаваемый момент равномерно распределяется на все клинья. Потребляемая мощность уменьшается за счет того, что управляющий сигнал подается в обмотку электромагнита 11 только на время переключения элементов 6 заклинивания механизмов свободного хода.

Формула изобретения

J Шаговый электродвигатель, содержащий по крайней мере один статор с обмоткой управления, по крайней мере один якорь, концентричный ему, и концентричный якорю ведомый вал, причем между ст атором и якорем и ведомым валом размещены элементы заклинивания механизмов свободного хода, о т- личающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем о.беспечения управления реверсом и торможением, а также уменьшения потребляемой мощности, он снабжен концентричными электромагнитами с кольцевыми катушками по числу механизмов свободного хода и

соосными последним, и вилками с постоянными магнитами, полюса которых симметричны относительно оси вилки,размещенными в кольцевых прорезях, вы- полненных в электромагнитах, причем

з

14102134

каждая вилка установлена на торцах коаксиальных частей электродвигателя с возможностью вращения и охватывает элемент заклинивания механизма свободного хода.

Изобретение относится к электротехнике, к электромашиностроению. Цель состоит в расширении функциональных возможностей путем обеспечения управления реверсом и торможением, а также уменьшения потребляемой мощности. Электродвигатель содержит статор 1 с кольцевыми катушками 2 и концентричный ему якорь из частей 3 и I 4, вьтолненных с возможностью взаимного перемещения. Размещенные между статором 1 и якорем 4 и между якорем и ведомым валом 5 элементы заклинивания 6 механизмов свободного хода охвачены вилками 7, установленными с возможностью вращения. К вилкам 7 жестко прикреплены постоянные магниты 9, размещенные в прорезях 10 кольцевых электромагнитов 11 с катушками 12. Реверс осуществляется подачей управляющего сигнала в катушку 12 электромагнитами 11, в результате чего происходит переброс постоянного магнита 9, а вместе с ним и вилки 7 с сцепленным с нею элементом заклинивания 6 механизма свободного хода. Ведомый вал 5 получает возможность вращаться только в направлении, противоположном первоначальному. 3 ил. i (Л

Фиг.З

А-А