RU1823093C - Шаговый электродвигатель - Google Patents

Abstract

Использование: в устройствах автоматического и дистанционного управлени . Сущность изобретени : шаговый электродвигатель содержит статор (1) с полюсами (2) и обмотками управлени  (3), ротор (4) с чередующимис  полюсами, между которыми размещены магнитопроводные вставки (5). Число полюсов ротора в два раза меньше, чем статора. Изобретение позвол ет увеличить динамический синхронизирующий момент двигател .3 ил.

Description

Фцг.1

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано в устройствах автоматического дистанционного управлени , электросв зи и вычислительной техники, например, в печатающих устройствах и устройствах перфоленточной и магнитной автоматики .

Целью изобретени   вл етс  увеличение динамического синхронизирующего момента двигател .

Фиг. 1-3 иллюстрируют изобретение.

На фиг. 1 показана конструктивна  схема шагового двигател  в поперечном разрезе . Двигатель содержит кольцевой статор 1 из магнитопроводного материала с полюсными элементами 2, обмотки управлени  3, наход щиес  на полюсных элементах, ротор 4, расположенный внутри статора, выполненный из магнитотвердого материала, имеющий чередующиес  по окружности разноименные полюса, число которых в 2 раза меньше чем полюсных элементов у статора и электропроводные вставки 5, например , из меди, в виде пластин, расположенные на обращенной к полюсным элементам статора поверхности между магнитными полюсами и имеющие размеры одинаковые с полюсными элементами.

- Шаговый электродвигатель работает следующим образом.

При одновременной подаче в обмотки управлени  3 (фиг. 1) тока пол рности указанной на токовой диаграмме фиг. 2 (интервал 0-45°) магнитные полюса ротора и противосто щие им полюсные элементы статора а. в, д, ж оказываютс  одноименными . Вследствие по влени  отталкивающего усили  между одноименными полюсами ротор и полюсными элементами б, г, е, з статора возникает крут щий момент, направленный как показано на фиг. 1.

В наход щихс  напротив полюсных элементов статора 2 вставках 5 в период нарастани  тока в обмотках по вл етс  вихревой ток, индуцирующий встречное по отношению к полюсному элементу поле. По вл ющеес  в результате этого отталкивающее усилие между полюсными элементами статора и вставками в начальный момент не преп тствует повороту ротора, а затем, при смещении его за счет взаимодействи  полюсов статора и ротора, образует дополнительный крут щий момент, способствующий повышению быстродействи  двигател .

При прит жении полюсов ротора к полюсным элементам статора б, г, е, з элект- ропроводные вставки 5 на роторе оказываютс  расположенными напротив полюсных элементов статора а, в, д, ж. Во

врем  обесточивани  обмоток управлени  3 и спадани  пол  индукции полюсных элементов 2 в электропроводных вставках возникают вихревые токи, индуцирующие

внешнее магнитное поле, совпадающее по направлению с уменьшающимс  полем от полюсных элементов статора. Такое взаимодействие приводит к прит жению вставок 5 к полюсным элементам 2 статора и тем

самым увеличивает динамический синхронизирующий момент двигател .

Указанные процессы нарастани  и спадани  пол  индуцируемого электропроводными вставками 5 дл  одного шага

5 показаны на фиг. 2 в виде кривой Вг Крива  Вт выражает нарастание, поддержание и спадание пол , образуемого обмотками управлени .

Необходимым условием возникновени 

0 индуцированного вихревыми токами пол  достаточного уровн   вл етс  меньша  величина индуктивности вставки чем обмотки управлени , что легко выполнимо на практике .

5 в интервалах поворота ротора двигател  от 45° до 90° и следующих процесс взаимодействи  между полюсами ротора, статора и электропроводными вставками повтор етс , дл  чего коммутаци  обмоток

0 управлени  производитс  так, что обеспечиваетс  пол рность тока, показанна  на фиг. 2.

Таким образом, в конце каждого шага увеличиваетс  синхронизирующий момент

5 за счет того, что инерционному моменту, стрем щемус  повернуть ротор дальше требуемого положени  преп тствует сила прит жени  вставок к полюсным элементам статора, по величине примерно равна  уси0 лию прит жени  полюсов ротора и статора. Практическа  проверка вли ни  вихревых токов на динамику работы электромагнитной системы показала повышение быстродействи  макета в 2 раза.

5

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Шаговый электродвигатель, содержащий кольцевой магнитопроводный статор с 0 полюсами и обмотками управлени  на них, ротор, выполненный в виде посто нного магнита с чередующимис  полюсами, число которых в 2 раза меньше, чем на статоре, причем обмотки управлени  выполнены с

   5

   возможностью их одновременного подключени , образу  при этом попарное чередование полюсов, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  синхронизирующего момента, ротор снабжен электропроводными вставками, имеющими поверхность

   518230936

   одинакового размера с поверхностью полю- сти ротора между его магнитными полюса- сов статора и размещенными на поверхно- ми.