Шаговый электродвигатель Советский патент 1978 года по МПК H02K1/28 H02K37/00 

1

Изобретение относится к электромашиностроению.

Известны шаговые электродвигатели, включающие в себя ротор, содержаш.ий посаженный на вал несущий элемент, выполненный в виде плоского немагнитного диска с радиально направленными прямоугольными отверстияни, в которых расположены собранные из стальных пластин зубцы ротора, и статор, содержащий распределенные по окружности сердечники с обмотками возбуждения, образующие осевой зазор, в котором размещается ротор двигателя 1.

Однако ротор известного шагового двигателя имеет недостаточно жесткую конструкцию, что снижает надежность двигателя.

Целью изобретения является увеличение жесткости ротора.

Указанная цель достигается тем, что зубцы ротора прикреплены к несущему элементу и сжаты в осевом направлении двумя кольцевыми плитами, закреп,яенными навинченной на вал гайкой, причем в каждом зубце ротора может быть выполнена прорезь для заце11,пения с внешней частью несущего элемента, а .между иесущ)1м эле.ментом и кольцевыми плитами МОГУТ быть установлены дистанционные шайбы.

На фиг. 1 изображен шаговь.й электродвигатель в продольном разрезе: нг. фиг. 2 - ротор двигателя в плаие; на фиг. 3 - то же, в продольном разрезе: на фиг. 4 и о - варианты крепления зубцов ротора к несущему элементу; на фиг. 6 - ротор двигателя с зубцами, имеющими прорези, в продольном разрезе; на фиг. 7 - ротор двигателя с дистанционными шайбами, в продольном разрезе; на фиг. 8 - вариант крепления з}бцов ротора.

Шаговый электродвигатель вк.тючает в себя ротор 1, содержащий посаженный на вал 2 несущий элемент 3, и статор 4, содержащий распределенные по окружности отдельные сердечники 5 с обмотками 6. Сердечники 5 образуют осевой воздущный зазор, в котором размещен ротор 1, вращающийся на подшипниках 7, установленных в щитах 8 и 9. Между зубцами 10 ротора и сердечниками 5 статора имеется осевой зазор 11.

Несущий элемент 3 (фиг. 2, 3) выполнен в виде плоского немагнитного диска с равномерно расположенными по окружности радиально направленными прямоугольными отверстиями 12. в которых размещены зубцы 10, собранные из стальных пластин, ориентированных вдоль оси вращения двигателя. Крепление зубцов 10 к несущему элементу 3 может быть осуществлено, например, пайкой или склеиванием (позиция 13, фиг. 4). Выбор варианта крепления определяется в зависимости от материала, используемого для изготовления несущего элемента 3, так при использовании, немагнитного материала, такого, как алюминий, для получения жесткого соединения можно применять твердую пайку или механическое крепление (фиг. 5). Однако при использовании немагнитного и непроводящего материала такого, как керамика, стеклоэпоксидного или полимерного материала, необходимо применять склеивание. Применение немагнитного и непроводящего материала для изготовления несущего элемента предпочтительно для того, чтобы избежать возникновение вихревых токов и исключить рассеивание магнитного потока. Несущий элемент 3 вместе с зубцами 10 сжат в осевом направлении посредством двух кольцевых плит 14, закрепленных гайкой 15, навинченной на вал 2. На фиг. 6 представлен другой вариант конструкции ротора, в котором зубцы 10 собраны из пластин, имеющих прорези на верхнем и нижнем концах, служащие для зацепления зубцов с внешней частью несущего элемента 3. На фиг. 7 представлен вариант ротора двигателя, в котором между несущим элементом 3 и кольцевыми плитами 14 установлены дистанционные щайбы 16. В зубцах 10 могут быть выполнены прорези 17, а в кольцевых плитах 14 - входящие в прорези 17 кольцевые выступы 18, что также повыщает жесткость и надежность конструкции и обеспечивает точную установку зубцов. В предлагаемом щаговом электродвигателе при его работе не возникает аксиальных усилий, действующих на зубцы ротора, а потери в зубцах ротора из-за вихревых токов весьма малы. Формула изобретения 1. Шаговый электродвигатель, включающий в себя ротор, содержащий посаженный на вал несущий элемент, выполненный в виде плоского немагнитного диска с радиально направленными прямоугольными отверстиями, в которых расположены собранные из стальных пластин зубцы ротора, и статор, содержащий распределенные по окружности сердечники с обмотками возбуждения, образующие осевой зазор, в котором размещается ротор двигателя, отличаюи ийся тем, что, с целью увеличения жесткости ротора, зубцы ротора прикреплены к несущему элементу и сжаты в осевом направлении двумя кольцевыми плитами, закрепленными навинченной на вал гайкой. 2.Электродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что, в каждом зубце ротора выполнена прорезь для зацепления с внещней частью несущего элемента. 3.Электродвигатель по п. 2, отличающийся тем, что между несущим элементом и кольцевыми плитами установлены дистанционные щайбы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Патент Германии № 57150, 21 d 50 1891.

Vui. 1

Vui.2

ю

10

w

tfD

/3

Vuz.tfi i.S