Шаговый электродвигатель Советский патент 1983 года по МПК H02K37/00 

f Изобретение относится к электро технике/ в частности к шаговым элект родвигателям, которые находят широкое использование в дискретном элект роприводе. Известны шаговые электродвигатели содержащие статор с обмотками фиксации, установленными на своих магнито проводах, обмотку управления, промежуточный и ведомый роторы Ц. Однако конструкция этого двигателя весьма сложная, а функциональные возможности ограничены. Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению является шаговый электродвигатель, содер жащий статор с двумя секциями, каждая из них имеет по обмотке управления и магнитопроводу,. один из которых установлен с возможностью углового перемещения относительно другого и последующего закрепления, и рог тор с зубчатыми сердечниками и выход ным валом С2. Недостаток этого двигателя заключается в том, что он не допускает плавной выставки величины шага двига теля . Цель изобретения - расширение фуи ,ционапьнш возможностей шагового зла тродвигателя за счет плавной установки его шага Поставленная цель достигается тем, что двигатель снабжен промежуточньм валом и фрикционным устройством, которое состоит из двух электромагнитов с обмотками и размещенного между ними якоря, свободно перемещакяцегося на выходном валу в осёёом направлений;, -на промежуточном валу установлены зубчатые сердечники и один из электромагнитов, а второй электромагнит установлен- на статоре с возможностью перемещения в осевом направлении и: имеет возвратную пружину. - На чертеже схематически представлен предлагаемый двигатель, продольный разрез. Двигатель состоит из статора 1, в котором установлены две секции, имеккцие по магнитопроводу 2 и 3 и по обмотке управления 4 и- 5. Внутри секций размещены зубчатйе сердечники 6 и 7, установленные на промежуточном валу .8, несущем еще и один электромагнит 9 фрикционного устройства с его обмоткой 10. К фрикционному устройству ОТНОСЯТСЯ, также размещенный на выходном вв Iff лу 11 перемещающийся в боевом направлении якорь 12 и второй электромагнит 13 со своей обмоткой 14. Электромагнит 13 прижимается к статору возвратной пружиной 15.Вращение выходно- го вала 11 и промежуточного вала 8 обеспечивается с помощью подшипни ков 16. Полюса магнитопрозодов 2 и 3 или зубцы зубчатых сердечников 6 и 7 сдвинуты между собой на некоторый угол,определяющий шаг двигателя,причем один из элементов конструкции 3 или 7 установлен с возможностью lioBot рота относительно другого соответственно 2 или 8 и дальнейшего закрепления. Изменение угла разворота элемёнуов 2 и 3(или 7 и8)позволяет плавно изменять шаг перемещения выходного вала. Двигатель работает следующим образом. При обесточенных обмотках выходной вал 11 свободно поворачивается. Для приведения двигателя в исходное положение подается питание в обмотку 1 после чего якорь 12 притягивается к электромагниту 13, и двигатель можно нагружать моментом нагрузки. Затем . без отключения обмотки 14 подается питание на- обмотку 10 электромагнита 9. Якорь 12 вместе с электромагнитом 13 притягивается к электромагниту 9. Одновременно с подачей питания на электромагнит 9 подается питание и в одну из обмоток управления 4 и .5 после чего обмотка 14 электромагнита 13 отключается и юн под действием пружины 15 возвращается в первоначальное положение. Указанные коммутации обеспечивают жесткую связь вала 11с сердечниками 6 и 7, а также появление вращающего момента, под дей.ствием которого сердечник, соответствующий занимаемой секции, вместе с поомежуточным ротором поворачивается до положения, при котором его зубцы и полюса соответствующего магнитопровода (2 или 3) совпадают. Данное положение выходного вала 11 фиксируется последующим включением электромагнита 13, который, притягиваясь к якорю 12,не позволяет ему поворачиваться. Для осуществления следующего перемещения отключается электромагнит 9 и запитанная обмотка управления и включается вторая обмотка управления что приводит к появлению вращающего момента в другой секции, под действием которого промежуточный ротор пово-. рачивается на угол разворота секции в сторону, противоположную направлению движения выходного вала. После этого повторяется -порядок коммутации обмоток и вместе с ним повторяется цикл работы двигателя. Для осуществления реверса необходимо изменить чередование включения обмоток управления. Таким образом/ благодаря промежуточному валу и фрикционному устройству с его конструктивными особенностями предлагаемый шаговый электродвигатель преобретает возможность плавной выставки шага перемещения, что выгодно отличает его от известных двигат.елей. Формула изобретения Шаговый электродвигатель, содержащий статор с двумя секциями, кажцая из которых имеет по обмотке управления и магнитопроводу, один из которых установлен с возможностью углового перемещения относительно другого и последующего закрепления, и ротор с зубчатыми сердечниками и выходным валом, отличающийс я тем, что, с целью расширения его . функциональных возможностей за счет плавной установки щага, двигатель снабжен промежуточным валом и фрикционным устройством, которое состоит из двух электромагнитов с обмотками и размещенного между ними якоря, свободно перемещающегося на выходном валу в осевом направлении, на промежуточном валу установлены зубчатые сердечники и один из электромагнитов, а второй электромагнит установлен на статоре с возможностью перемещения в осевом направлении и имеет возвратную пружину. источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 636750, кл. Н 02 К 37/00, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2803567/24-07, кл. Н 02 К 37/00, 1976. /I / 3 fO 8 / В