Шаговый электродвигатель Советский патент 1982 года по МПК H02K37/00 

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к шаговым электродвигателям, широко применяемым в дискретном электроприводе.

По основному авт. св. № известен шаговый электродвигатель, содержащий статор с обмоткой управления и магнитопроводом, постоянные магниты и зубчатый ротор, установленный на валу, и снабженный дополнительными ротором, магнитопроводом и стержнем, на концах которого расположены упомянутые магнитопроводы, постоянные магниты и роторы, а между ними размещена обмотка управления, причем постоянные магниты выполнены кольцевыми, установлены соосно с валом соответствующего ротора и имеют одинаковую полярность полюсов, прилегающих к стержню Lll .

Известный двигатель, имея два выхода в.ала, занимает большие габариты и сложен в изготовлении.

Цель изобретения - уменьшение габаритов и повышение технологичности изготовления двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что. в двигателе, стержень,несущий обмотку управления, выполнен полым и в нем размещен общий вал обоих роторов, установленных соосно со . стержнем.

В двигателе целесообразно стер10жень по его торцам снабдить цилинд-г рическими выступами, и на них разместить постоянные магниты с полюс- ныпм наконечниками.

Кроме того, целесообразно также

«5 на цилиндрических выступах стержня двигателя выполнить зубцы, а наконечники постоянных магнитов расположить так, чтобы они охватывали ци„ линдрическую поверхность ротора с внешней стороны.

На фиг. 1 изображен предлагаемый двигатель, разрез, три проекции; на фиг..2 - двигатель, имеющий выс390тупы на стержне, поперечный разрез; на фиг. 3 - двигатель с внешним рас положением относительно ротора полюсных наконечников постоянного маг нита, поперечный разрез. Двигатель состоит из корпуса 1, внутри которого установлен магнитопровод 2 со стержнем 3 и полюсными наконечниками , а также кольцевые постоянные магниты 5 с полюсными наконечниками 6. На стержне 3 расположена обмотка 7 управления. В центре стержня 3 выполнено отверстие, через которое проходит вал 8, установленный на подшипниках 9. На валу 8 закреплены зубчатые роторы 10 и Ю с рабочим зазором относительно полюсных на15онечников Ц и 6. Для обеспечения момента фиксации в магнитной цепи двигателя создана асимметрия с помощью отверстий 11 на роторе и пазов .12 на полюсных наконечниках 6. На Ф11Г. 2 показан двигатель со стержнем 3, имеющим на своих торцах цилиндрические выступы 13, на котор с помощью немагнитных втулок k установлены постоянные магниты 5 с на конечниками 6. На фиг. 3 изображена конструкция двигателя, у которого на выступах 1 имеются зубцы 15, а полюсные наконечники б охватывают цилиндрическую поверхность ротора с внешней стороны. Двигатель работает следующим образом. При подаче импульса тока в обмот ку 7 управления магнитный поток, на веденный им в зазоре между наконечниками и ротором, например 10, будет складываться с магнитным потоком постоянного магнита 5, а в за зоре между наконечниками k и ротором ю эти потоки будут вычитаться, поэтому вал 8 будет стремиться занять такое положение, при котором ротор 10 расположится своими зубцами против наконечников , При отс ствии тока в обмотке ротор переместится в положение максимальной ма1- нитнои проводимости, обусловленной асимметрией отверстий 11 и пазов 12. Изменение полярности импульса тока, подаваемого в обмотку 7,«приводит к перераспределению магнитного потока в рабочем зазоре, т.е. магнитный поток будет больше в рабочем зазоре ротора 10 и поэтому вал повернется до положения, при котором зубцы ротора 1 о расположатся против своих наконечников . Таким образом, вал повернется на угол 90. Последовательная подача разнополярных импульсов обеспечивает дискретное перемещение вала с указанным шагом. Благодаря полому стержню 3 и расположенному в нем общему для двух роторов JQ и 10 валу 8 в предлагаемом двигателе достигается уменьшение габаритов и упрощение технологии изготовления по сравнению с известным. формула изобретения 1.Шаговый электродвигатель по авт. св. N , отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов двигателя и повышения технологичности его изготовления, стержень, несущий обмотку управления, выполнен полым и в нем размещен общий вал обоих роторов, установленных соосно со стержнем. 2.Электродвигатель по п. 1, о т ли чающийся тем, что стержень по своим торцам цилиндpичecки «1 выступами, на которых размещены постоянные магниты с полюсными наконечниками. 3.Эпектродвигатель по п, 1, о т личающийся тем,что на цилиндрических выступах стержня выпЪлнены зубцы, а наконечники постоянных магнитов охватывают цилиндрическую поверхность ротора с внешней стороны. : Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № 843125, кл. Н 02 К 37/00, 1979.

ч

l

6 П

10

фуг. г.