Однофазный шаговый двигатель Советский патент 1982 года по МПК H02K37/00 

(5) ОДНОФАЗНЫЙ ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к шаговым электродвигателям, которые находят широкое применение в электроприводе, например, приборов времени.

Известны однофазные шаговые двигатели, содержащие ротор с двухполюсным постоянным магнитом, статор с сердечником, несущим обмотку управления к имеющим два полюсных- наконечника, образующих неравномерный воздушный зазор с поверхностью ротора СП.

Однако неравномерный воздушный зазор между статором и ротором ус ложняет конструкцию двигателя и приводит к большому разбросу его характеристик.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является однофазный шаговый двигатель, состоящий из статора, имеющего ферромагнитный сердечник с обмоткой управления и двумя полюсными наконечниками и

ротора с цилиндрическим двухполюсным постоянным магнитом 2.

Однако этот двигатель из-за наличия пластины, располагаемой на полрсных наконечниках, имеет сравнительно сложную технологию изготовлерия,сложную конфигурацию поверхнос- . тей, образующих рабочий зазор, и одностороннее тяжение ротора.

Цель изобретения - упрощение техно10логии изготовления двигателя и повышение его надежности.

Цель достигается тем, что двигатель снабжен пружинящим разрезным j кольцом, установленным между полюсными наконечниками и ротором, причем кольцо выполнено из ферромагнитного материала и имеет два радиальных или осевых выступа.

20

На фиг..1 приведен предлагаемый двигатель в изометрии, общий вид; на фиг, 2 - варианты выполнения пружинiF1щиx колец. Двигатель имеет полюсные наконечники 1 и 2, соединенные сердечником на котором установлена обмотка 4.Полюсные наконечники 1 и 2 охватывают цилиндрический двухполюсный постоянный магнит 5, закрепленный на валу ротора. Между полюсными наконечниками 1 и 2 и магнитом 5 в напряженном состоянии установлено пружинящее разрезное кольцо 6. На фиг. 2 приведены варианты исполнения этого кольца; 6а - кольцо с радиальными выступами, 6б и 6в кольца с выступами, выполненными в осевом направлении. Двигатель работает следующим образом. При ..обесточенной обмотке 4 магнит 5, а следовательно и ротор ориентируется по оси максимальной магнитной проводимости магнитной цепи для постоянного магнита 5 которая за счет выступов на кольце 6 не совпада ет с осью симметрии полюсных наконечников 1 и 2. Относительное смещение указанных осей обеспечивает пусковой момент двигателю и заданное направление вращения ротора при подаче импульса тока в его обмотку к концу импульса магнит 5 занимает положение, при ко тором ось намагничивания магнита 5 практически совпадает в осью симмет рии полюсных наконечников 1 и 2, а их полярность противоположна. В про жутке между импульсами ротор вновь пере .мещается до положения обеспечивающего максимальную магнитную проводимость для потока магнита 5. Подача следующего импульса тока противоположной полярности 6 в обмотку k вновь создает условия для поворота ротора в том же направлении на угол, близкий к 180°. Далее цикл работы двигателя начинает повторяться. Таким образом, за счет наличия пружинящего кольца 6 не требуются детали крепления, элемент, обеспечивающий асимметриюМагнитной цепи, что упрощает технологию сборки описываемого двигателя, обеспечивается частота его сборки и устраняется одностороннее тяжение ротора в продольном направлении, что в совокупности повышает его надежность по сравнению с известными двигателями. Формула изобретения Однофазный щаговый двигатель, состоящий из статора, имеющего феррома - нитный сердечник с обмоткой управления и двумя полюсными наконечниками, и ротора с цилиндрическим двухполюсным постоянным магнитом, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления двигателя при одновременном повышении его надежности, он снабжен пружинящим разрезным кольцом, установленным между полюсными наконечниками и ротором, причем кольцо выполнено из ферромагнитного материала и имеет два радиальных или осевых выступа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3991332,кл.310-Л9, 1976. 2.Заявка ФРГ № 2559635, кл. Н 02 К 37/00, 1978.