Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в приборостроении для часов. The invention relates to electrical engineering and can be used in instrumentation for watches.
Известен шаговый электродвигатель, содержащий статор с двумя магнитами, имеющими наконечники, и монолитный трехзубцовый ротор. Два его зубца аксиально смещены по отношению к третьему зубцу, развернуты относительно него по окружности и выполнены на одинаковом расстоянии от плоскости, делящей аксиальный размер ротора пополам и проходящей между торцами полюсов статора. Магнитопровод статора выполнен в виде двух Г-образных пластин, прилегающих поверхностями стоек друг к другу в плоскости, делящей аксиальный размер ротора пополам, а обмотка расположена на стойках. Ротор выполнен с двумя цилиндрическими поверхностями, помещенными в отверстиях немагнитных плат из антифрикционного материала. Причем платы установлены между торцами полюсов Г-образных пластин явнополюсного магнитопровода и наконечников магнитов, а каждая цилиндрическая поверхность ротора размещена между одним из крайних и средним зубцами ротора. Known stepper motor containing a stator with two magnets having tips, and a monolithic trident rotor. Two of its teeth are axially displaced with respect to the third tooth, rotated relative to it around the circumference and are made at the same distance from the plane dividing the axial size of the rotor in half and passing between the ends of the stator poles. The stator magnetic circuit is made in the form of two L-shaped plates adjacent to the surfaces of the racks to each other in a plane dividing the axial size of the rotor in half, and the winding is located on the racks. The rotor is made with two cylindrical surfaces placed in the holes of non-magnetic boards made of antifriction material. Moreover, the boards are installed between the ends of the poles of the L-shaped plates of the explicit pole magnetic core and the tips of the magnets, and each cylindrical surface of the rotor is placed between one of the extreme and middle teeth of the rotor.
Цель состоит в упрощении конструкции и технологии изготовления путем упрощения конструкции ротора с одновременным повышением надежности и быстродействия за счет улучшения формы кривой крутящего момента с уменьшением доворота под действием реактивного момента фиксации магнита по сравнению с углом поворота под действием м.д.с. обмотки управления. The goal is to simplify the design and manufacturing technology by simplifying the design of the rotor while increasing reliability and speed by improving the shape of the torque curve with a decrease in turn under the action of the reactive moment of fixation of the magnet compared to the angle of rotation under the action of p.m. winding control.
На фиг. 1 изображен шаговый электродвигатель, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 и 6 - внешний вид электродвигателя; на фиг. 7 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 8-10 - ротор шагового индукторно-реактивного электродвигателя с шагом 180о (ИР-180о) в трех проекциях.In FIG. 1 shows a stepper motor, a longitudinal section; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 - section BB in FIG. 2; in FIG. 5 and 6 - the appearance of the electric motor; in FIG. 7 is a section BB of FIG. 1; in FIG. 8-10 - the rotor of a stepping induction-reactive electric motor with a step of 180 about (IR-180 about ) in three projections.
На немагнитных платах 11 и 12 (например, из латуни, пластмассы или бронзографита) укреплены две Г-образные пластины 21 и 22 явнополюсного магнитопровода, прилегающие поверхностями стержней 31 и 32 друг к другу в плоскости, делящей стержни 31 и 32 и наконечники 4. К торцам наконечников 4 примыкают магниты 51 и 52 с наконечниками 61 и 62. Обмотка 7 укреплена на стержнях 31 и 32 магнитопровода. Центральное отверстие 8 с цилиндрическими поверхностями 9 на монолитном трехзубцовом роторе 10 предназначено для установки вала с трибом. Между краями 11 зубцов ротора 10 в отверстиях наконечников 6 предусмотрены специальные фиксирующие вырезы 12, которые взаимодействуют с зубцами ротора. Два зубца ротора 10 аксиально смещены по отношению к третьему зубцу, развернуты относительно него по окружности и выполнены на одинаковом расстоянии от плоскости, делящей аксиальный размер ротора пополам и проходящей между торцами полюсов 4 магнитопровода статора. Г-образные пластины 21 и 22 магнитопровода статора прилегают поверхностями стержней друг к другу в плоскости, делящей аксиальный размер ротора 10 пополам. Обмотка расположена на стержнях 31 и 32. Ротор 10 выполнен с двумя цилиндрическими поверхностями, помещенными в отверстиях немагнитных плат 11 и 12. Немагнитные платы 11 и 12 размещены между торцами полюсов 4 Г-образных пластин 21 и 22 наконечников 61 и 62 магнитов 51 и 52. Каждая цилиндрическая поверхность 9 ротора 10 размещена между одним из крайних зубков и средним зубцом ротора. Ротор выполнен симметричным в двух взаимно перпендикулярных плоскостях относительно плоскости расположения осей симметрии зубцов и относительно плоскости, пересекающей последнюю и перпендикулярной оси вращения. Средний зубец ротора установлен диаметрально по отношению к его крайним зубцам.On non-magnetic boards 1 1 and 1 2 (for example, made of brass, plastic or bronze-graphite), two L-shaped plates 2 1 and 2 2 of an explicit pole magnetic circuit are attached, adjacent to the surfaces of the rods 3 1 and 3 2 to each other in the plane dividing the rods 3 1 and 3 2 and tips 4. To the ends of the tips 4 are adjacent magnets 5 1 and 5 2 with tips 6 1 and 6 2 . The winding 7 is mounted on the rods 3 1 and 3 2 of the magnetic circuit. The Central hole 8 with cylindrical surfaces 9 on a monolithic trident rotor 10 is designed to install a shaft with a tribe. Between the edges 11 of the teeth of the rotor 10 in the holes of the tips 6 there are special locking cutouts 12 that interact with the teeth of the rotor. Two teeth of the rotor 10 are axially offset with respect to the third tooth, rotated about it in a circle and made at the same distance from the plane dividing the axial size of the rotor in half and passing between the ends of the poles 4 of the stator magnetic circuit. L-shaped plates 2 1 and 2 2 of the stator magnetic circuit are adjacent to the surfaces of the rods to each other in a plane dividing the axial size of the rotor 10 in half. The winding is located on the rods 3 1 and 3 2 . The rotor 10 is made with two cylindrical surfaces placed in the holes of non-magnetic boards 1 1 and 1 2 . Non-magnetic boards 1 1 and 1 2 are located between the ends of the poles of the 4 L-shaped plates 2 1 and 2 2 of the tips 6 1 and 6 2 of the magnets 5 1 and 5 2 . Each cylindrical surface 9 of the rotor 10 is placed between one of the extreme teeth and the middle tooth of the rotor. The rotor is made symmetrical in two mutually perpendicular planes relative to the plane of location of the axes of symmetry of the teeth and relative to the plane crossing the last and perpendicular to the axis of rotation. The middle tooth of the rotor is installed diametrically with respect to its extreme teeth.
При поступлении в обмотку импульса определенной полярности происходит поворот среднего зубца ротора на угол, больший 3/4π , где крайние зубцы ротора стремятся довернуть его до шага в полоборота под действием реактивного момента. При поступлении импульса другой полярности двигатель обеспечивает снова поворот ротора на полоборота в описанной последовательности. When a pulse of a certain polarity arrives at the winding, the middle tooth of the rotor rotates by an angle greater than 3 / 4π, where the extreme teeth of the rotor tend to tighten it to a half-turn step under the influence of a reactive moment. When a pulse of a different polarity arrives, the motor again rotates the rotor half a turn in the described sequence.
