CN86205008U

CN86205008U - 低功耗通用定时器

Info

Publication number: CN86205008U
Application number: CN 86205008
Authority: CN
Inventors: 任捷; 陶志鹏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-07-25
Filing date: 1986-07-25
Publication date: 1987-04-01

Abstract

低功耗通用定时器为采用独特的裂极式单相永磁同步电动机驱动、无接触定向机构定向和杠杆、弹簧组合的连杆机构拨动触头的电动式定时器。电动机气隙均匀，利用定子不等齿宽和小齿上的凹槽起动。电机尺寸小、功耗低。无接触定向机构利用转轴转动时受到的轴向推力，使电机正向旋转时，棘轮机构脱开，避免棘轮产生的摩擦损耗。连杆机构利用杠杆、斜面省力原理和弹簧储能减少拨动触头所需的力。

Description

本实用新型涉及一种电动式定时器。

目前，电动式定时器采用爪极电动机驱动，定时器功耗大。国内外电动式定时器的消耗功率一般均在1瓦以上。

本实用新型的目的是降低电动式定时器的功耗。

本实用新型是这样实现的：用独特的裂板式单相永磁同步电动机作为驱动元件，采用无接触定向机构避免目前采用的定向机构引起的摩擦损耗，采用扛杆和弹簧组合的连杆机构，减小拨动触头所需的力。

本实用新型提出的低功耗通用定时器的消耗功率不大于0.2瓦，被控制“用电器”的功率可达3.5千瓦。

图1是本实用新型提出的裂极式单相永磁同步电动机结构示意图。

图2A是本实用新型提出的无接触定向机构示意图。

图2B是本实用新型提出的端面棘轮立体图。

图3是本实用新型提出的低功耗通用定时器细节及工作示意图。

现在参看图1、图2、图3对本实用新型加以详细说明。

在图1中，电机定子由二块2毫米厚的冲片〔2〕和〔6〕（二片定子片相对于转子对称布置）、一个集中线圈〔1〕和二块用于压紧定子片、又作为转子轴承的尼龙端板（图中未画出）组成；转子由一根光轴〔4〕和一片磁钢〔3〕组成。转子有P对（P≥5的奇数）磁极。

定子采用齿槽结构，每片定子片有0.5×（P－1）个槽、0.5×（P＋1）个齿，齿宽不等，其中二个小齿，其余为大齿。每个小齿上都有一个不对称的凹槽〔2f〕、〔2g〕、〔6f〕、〔6g〕、保证了电机有自起动转矩。定子大齿〔2c〕、〔6c〕和槽〔2d〕、〔2e〕、〔6d〕、〔6e〕对应的角度等于转子极弧角，小齿〔2a〕、〔2b〕、〔6a〕、〔6b〕的宽度大约为大齿宽度的0.8倍。采用齿槽结构的定子内孔与转子外圆为同心圆，电机气隙均匀、尺寸小、功耗低。

现在再看图2A和图2B。电动机〔17〕带动主动轮〔7〕，再通过蜗杆〔8〕、〔10〕和蜗轮〔13〕带动下级齿轮。棘轮〔14〕具有端面棘爪〔14a〕，其形状如图2B所示。转轴〔9〕的长度比二轴承〔12〕和〔16〕间的距离短，使转轴〔9〕在二轴承间有一间隙，间隙一般大于0.5毫米，使转轴在二轴承间有0.5毫米以上的窜动量。当电机正方向旋转时，利用右旋螺杆〔10〕驱动蜗轮〔13〕时受到的向右推力，使转轴〔9〕向右移动，并使棘爪〔14a〕与凸台〔15〕脱开；而电机反向旋转时，转轴〔9〕则受到向左推力，往左移动，轴承〔16〕旁边有一凸台〔15〕，故棘爪〔14a〕受到凸台〔15〕的阻挡，阻止电机反向旋转。该定向机构利用棘轮〔14〕使电机定向旋转，且电机正向旋转时，棘爪〔14a〕与凸台〔15〕脱开，为一种无接触定向机构。避免了棘轮机构产生的摩擦损耗和噪音，提高了系统的效率。为使电机反向旋转时，棘爪在凸台上受阻，凸台〔15〕凸出的高度m应不小于转轴〔9〕在二轴承间的窜动量。

下面再看图3。该低功耗通用定时器包括裂极式单相永磁同步电动机〔17〕、无接触定向机构〔24〕、减速系统〔18〕、带小孔圆盘〔19〕、连杆机构〔21〕、触头〔22〕和插头〔33a〕、〔33b〕、插孔〔20a〕、〔20b〕等部分。定时器插头〔33a〕、〔33b〕插入220伏交流电源时，电机〔17〕旋转，通过齿轮减速系统〔18〕，最后带动圆盘〔19〕。由于无接触定向机构〔24〕作用，电机和圆盘只能正向旋转。圆盘〔19〕是减速系统的最后一级，圆盘的转速为每小时1／24转，即24小时转一转。沿着圆盘圆周方向均匀分布着二圈小孔，每圈96小孔。圆盘转过一个孔距需15分钟，转过4个孔距需1小时。因此，每隔4个孔标注一个数字，圆盘上共有24个数字，分别为1－24，对应于一天中的24小时，圆盘内圈（或外圈）小孔插入一枚小针时，可在小孔对应时间（或断开）触头〔22〕。例如，在圆盘内圈孔〔19a〕中插入一枚小针，则当圆盘转到图示位置时，小针拨动连杆机构〔21〕上的三角形拨动机构〔21a〕，使触头〔22〕闭合。在三角形拨动机构上，斜面受力，且利用扛杆原理拨动到连杆〔21b〕和〔21c〕成一直线时，再利用弹簧〔21d〕储能拨动触头〔22〕，减少拨动触头所需的力，降低电机的负载。触头闭合时定时器插孔〔20a〕、〔20b〕接通220伏交流电源。如果插孔中插入“用电器”，则“用电器”被接通电源。如果圆盘小孔〔19b〕中再插入一枚小针，则再过1小时，小孔〔19b〕就转到连杆机构〔21〕的三角形拨动机构〔21a〕位置，小孔〔19b〕中的小针拨动连杆机构〔21〕，使触头〔22〕开断，“用电器”切断电源。在圆盘内、外圈其它位置的小孔再插入小针时，就可控制“用电器”再在此小孔对应时间被接通或开断。

因此，该定时器可控制各种“用电器”在一天内反复多次接通、开断。时间程序调好后，每天按此程序控制“用电器”，直到采用新的接通和开断时间程序为止。本实用新型提出的定时器结构简单、成本低、功耗低、被控制“用电器”的容量大。

Claims

1、一种低功耗通用定时器，由电动机[17]、定向机构[24]、减速系绕[18]、带小孔圆盘[19]、连杆机构[21]、触头[22]和插头[33a]、[33b]、插孔[20a]、[20b]组成，其特征在于a、电动机[17]为独特的裂极式单相永磁同步电动机，电机气隙均匀，转子上有P对(P≥5的奇数)磁极，定子采用齿槽结构，每片定子片上有0.5×(P-1)个槽、0.5×(P+1)个齿，齿宽不等，其中2个小齿，其余为大齿；b、定向机构[24]为无接触定向机构，含有使电机定向旋转的棘轮[14]，转轴长度比二轴承间的距离短，轴承[16]旁边有一凸台[15]；c、连杆机构[21]含有拨动机构[21a]、连杆[21b]和弹簧[21d]。

2、根据权利要求1所述的定时器，其特征在于所述的定子大齿和槽对应的角度等于转子极弧角。

3、根据权利要求1所述的定时器，其特征在于所述的定子小齿宽度大约为大齿宽度的0.8倍。

4、根据权利要求1所述的定时器，其特征在于所述的定子小齿上都有一个不对称的凹槽。

5、根据权利要求1所述的定时器，其特征在于所述的转轴〔9〕的长度比二轴承间的距离短0.5毫米以上，使转轴在二轴承间有0.5毫米以上的窜动量。

6、根据权利要求1所述的定时器，其特征在于所述的凸台〔15〕的高度m应不小于转轴在轴承间的窜动量。

7、根据权利要求1所述的定时器，其特征在于所述的棘轮〔14〕具有端面棘爪〔14a〕。

8、根据权利要求1所述的定时器，其特征在于所述的拨动机构〔21a〕呈三角形。