SU1108578A1 - Шаговый электродвигатель - Google Patents

Abstract

ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий плоский зубчатый ротор,, магнитопровод с установленными в параллельных плоскост х пластинами, несущий обмотку и полюса, образованные отверсти ми, ограниченными радиусами и окружностью с центром, лежащим на оси ротора, который выполнен с зубцами разной угловой прот женности и установлен с перекрытием зубцами ротора полюсов пластин магнитопровода, и посто нный магнит, намагниченный в направлении. перпендикул рном оси обмотки, и установленный между пластинами . магнитопровода с прилеганием к ним, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей и уменьшени  габаритов, пластины магнитопровода разделены сквозными радиальными промежутками на две части, а ротор установлен между част ми пластин магнитопровода , прилегающими к магниту, и част ми пластин магнитопровода, несущими обмотку и замкнутыми на конце, противоположном несущему полюса, магнитной перемычкой, причем перекрытие по крайней мере одного зубца ротора с одним из полюсов той час (Л ти пластин магнитопровода, на которых расположена обмотка, вьтрлнено на части зубца с большей угловой прот женностью, чем углова  прот женность зубца, взаимодействующего с полюсами на част х пластин прилегающих к магниту. 00 ел 00 1

Description

Изобретение относитс  к электро-технике , в частности к шаговым электродвигател м, которые наход т пшрокое применение в дискретном электроприводе.

Известен шаговый электродвигатель , имеющий статор с посто нным магнитом и обмоткой управлени , расположенной на сердечнике, несущей полюса, и зубчатый ротор Clll.

Недостатки этого электродвигател  - сложность конструкции и большой аксиальный размер,

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  шаговый электродвигатель, содержащий плоский зубчатый ротор, магнитопровод с установленными в параллельных плоскост х пластинами, несущий обмотку и полюса, образованные отверсти ми, ограниченными радиусами и окружностью с центром, лежащим на оси ротора, который выполнен с зубцами разной угловой прот женности и установлен с перекрытием зубцами ротора полюсов пластин магнитопровода, и посто нньА магнит , намагниченный в направлении, перпендикул рном оси обмотки и установленный с прилеганием между пластинами магнитопровода 21.

Недостатками известного электродвигател   вл ютс  ограниченность функциональных возможностей и относительно большой аксиальш й размер . Двигатель не может функционировать при питании от источника однопол рных импульсов... Цель изобретени  - расширение .функциональных возможностей и уменьшение габаритов шагового электродвигател .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в шаговом электродвигателе , содержащем плоский зубчатый ротор , магнитопровод с установленными в параллельных плоскост х пластинами , несущий обмотку и полюса, образованные отверсти ми, ограниченными радиусами и окружностью с центром , лежавркм на оси ротора, который вьтолнен с зубцами разной угловой прот женности и установлен с перекрытием зубцами ротора полюсов пластин магнитопровода, и посто нный магнит, намагниченный в направлении , перпендикул рном оси обмотки , и установленный между плйстинаМи магнитопровода с прилеганием к нии, пластины магнитопровода разделены сквозными радиальными промежутками на две части, а ротор.установлен

между част ми пластин магнитопровода , прилегаюп1ими к магниту, и част ми пластин магнитопровода, несущими обмотку и замкнутыми на конце, противоположном несущему полюса,

магнитной перемычкой, причем перекрытие по крайней мере одного зубца ротора с одним из полюсов той части пластин магнитопровода, на которых расположена обмотка, вьшолнено

на части зубца с большей угловой прот женностью, чем углова  прот женность зубца, взаимодействующего с полюсами на част х пластин, прилегающих к магниту.

На фиг. 1 представлен предлагаемьй электродвигатель, разрез, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - электродвигатель , вид со стороны торца, на

фиг. 4 (а, б, в, г) нагл дно по сн етс  принцип действи  двигател ; на фиг. 5 - угловые размеры дл  зуб ,цов ротора и полюсов пластин магнитопровода при оптимальном исполнеНИИ двигател .

Двигатель содержит магнитопровод с установленньвда в параллельных плоскост х пластинами 1 и 2 й- с отделенными от них сквозными радиальными промежутками пластинами 1 и 2. На пластине 1 расположена обмотка 3 управлени . Между пластинами 1 и 2 расположен посто нный магнит 4. Зубчатый ротор 5, имею

щий зубцы 5 и 5 разной угловой

прот женности, между которыми выполнены пазы, имеющие разную угловую прьт женность, установлен между пластинами 1 и 2, несущими обмотку

и пластинами 1 и 2 , прилегающими с двух сторон к посто нному магниту. Пластины 1 и 2 снабжены полюсами 6 и 6, а пластины Г и 2 снабжены полюсами 7 и 7. Пластины 1 и 2

замкнуты магнитной перемычкой 8.

Ротор 5 закреплен на валу 9,  вл ющимс  валом двигател .

Между полюсами 6 и 6 пластин 1 и 2 вьшолнены пазы 10, а между полюсами пластин 1 и 2 выполнены пазы 10. Пазы 10 и 10 очерче11ы радиусами и окружностью с центром, лежащим на оси вращени  ротора.

Двигатель работает следующим образом .

При обесточенной обмотке ротор 5 фиксируетс  полнгсами 7 и 7 пластин 1 и 2 благодар  наличию по тока посто нного магнита 4 в положении согласно фиг, 4о. При этом один из зубцов 5 ротора с большей угловой прот женностью частично перекрывает полюса 6 пластин 1 и 2..

При подаче тока в обмотку 3 полюса 6 и 6 возбуждаютс , возникает вращакщий момент, воздействующий на зубец 5 ротора, под действием которого ротор стремитс  повернутьс в положение согласно фиг.. При этом на ротор продолжает действовать вращающий момент, воздействующий на зубец 5 ротора с меньшей угловой прот женностью. Ротор стремитс  повернутьс  в положение согласно фиг. 46, когда зубец 5 с меньшей угловой прот женностью полностью перекрьгеает полюса б пластин 1 и 2. В этот момент один из

зубцов ротора с большей -угловой прот женностью частично перекрьгоает полюса 7 пластин Г и 2 .

При отключении тока, ротор 5 пе .реходит из положени  согласно фиг 46 в положение согласно фиг. 4 под действием магнитного потока посто нного магнита 4. В этом положении зубец .5 с меньшей угловой прот женностью перекрывает полюса 7 пластин 1 и 2. Угл9вой шаг ротора , таким образом, равен 2 5f /Z, где Z - число зубцов рЬтора.

Последовательна  подача импульсов тока как разнопол рных, так и однопол рных обеспечивает дискретное перемещение ротора с указанным шагом. . .

Предлагаемый двигатель имеет расширенные функциональные возможности и одинаково успешно работает от разнопол рных и однопол рных импульсных сигналов, а аксиальный его размер уменьшен в сравнении с известными двигател ми.

f

{

IjuZj

ЙЕ-

Claims (1)

1. ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ', содержащий плоский зубчатый ротор,, магнитопровод с установленными в параллельных плоскостях пластинами, несущий обмотку и полюса, образованные отверстиями, ограниченными радиусами и окружностью с центром, лежащим на оси ротора, который выполнен с зубцами разной угловой протяженности и установлен с перекрытием зубцами ротора полюсов пластин магнитопровода, и постоянный магнит, намагниченный в направлении, перпендикулярном оси обмотки, и установленный между пластинами магнитопровода с прилеганием к ним, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и уменьшения габаритов, пластины магнитопровода разделены сквозными радиальными промежутками на две части, а ротор установлен между частями пластин магнитопровода, прилегающими к магниту, и частями пластин магнитопровода, несущими обмотку и замкнутыми на конце, противоположном несущему полюса, магнитной перемычкой, причем перекрытие по крайней мере одного зубца g ротора с одним из полюсов той части пластин магнитопровода, на которых расположена обмотка, выполнено на части зубца с большей угловой протяженностью, чем угловая протяженность зубца, взаимодействующего с полюсами на частях пластин, прилегающих к магниту.

   SU <..,1108578