SU1422319A1 - Двухкоординатный шаговый электродвигатель - Google Patents

Description

(Л

С

модулей 4х, Ах, 5у, 5у. Каждый модуль содержит магнитопроводы, между кото- рыми расположен сектор кольцевого магнита 8. На полюсах установлены обмотки управлени  12 и 16. На торцовой поверхности полюсов модулей выполнены группы зубцов 17-20 соответственно . Ярма одноименнополюсных магнито- проводов объединены и составл ют  рмо  кор . Каждое из двух  рм  кор  выполнено в виде шайбы. Шайбы установлены концентрично друг другу. Полюса маг- нитопроводов вьтолнены в виде концентрических сегментов и расположены на соответствующих шайбах. Модули, расположенные в каждом из квадрантов  кор , образованы полюсами, сегментами шайб и сегментом посто нного кольцевого магнита, размещенными в тех же квадрантах. 5 ил.

1

Изобретение относитс  к электротехнике , к двухкоординатным шаговым двигател м, и может быть использовано в системах автоматики.

Целью изобретени   вл етс  уменьшение габаритов.

На фиг. 1 изображен двухкоординат- ный шаговый электродвигатель, сечение по продольной оси  кор ; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 - модуль , изометри ; на фиг. 5 - одна из позиций взаимного расположени  зубцов ферромагнитной плиты и  кор .

Двухкоординатный шаговый злектро- двигатель содержит зубчатую ферромагнитную плиту 1 с взаимно перпендикул рными пазами 2, выполненными с шагом , равным Т по обеим координатам, и  корь 3, состо щий из модулей Ах, 4х, 5у, 5у. Каждый модуль, например модуль 4х (фиг. 4), содержит магнито- проводы 6х и 7х,между которыми расположен сектор 8х koльцeвoгo магнита 8 Полюсы 9х, 10х магнитопровода 6х сочленены  рмом 11х. На полюсах 9х, 10х или, одним из них установлена обмотка 12х управлени . Полюсы 13х, 14х маг- нитопррвода 7х сочленены  рмом 15х. На полюсах 13х, 14х или одном из них расположена обмотка 16х управлени . На торцовой поверхности полюс ов 9х, 10х, 13х, 14х вьтолнены группы зубцов 17х - 20х соответственно (фиг. 2 и 5). Нумераци  элементов модулей 4х 5у, 5у отличаетс  от нумерации элементов модул  4х только соответствующими буквенными идентификаторами.

Зубцы в каждой группе зубцов выполнены с шагом,; равным Ярма 11х

5

0

5

0

5

1 1х , 11у, 11у одноименнополюсных S магнитопроводов 6х, 6х, 6у, 6у объединены и составл ют  рмо 21  кор , а  рма 15х, 15х , 15у, 15у одноименнополюсных N магнитопроводов 7х, 7х, 7у, 7у составл ют  рмо 22  кор . Ярма 21 и 22 выполнены в виде двух концентрически расположенных шайб, между которыми установлен кольцевой магнит В.

Полюсы 9, 10, 13 и 14 магнитопроводов 6 и 7 выполнены в виде секторов концентрических труб, при этом полюсы 9 и 10 установлены на  рме 21, а полюсы 13 и 14 - на  рме 22. Полюсы, установленные в каждом из квадрантов, соответствующие участки квадрантов шайб и участков квадранта кольцевого посто нного магнита, расположенного между шайбами, образуют четьфе модул . Например, модуль 4х образован полюсами 9х, 10х, 13х, 14х, секторами 11х, 15х  рм 6 и 7 и сектором Эх кольцевого магнита 8, расположенными в первом квадранте, аналогично образованы модули 4х, 5у, 5у , расположенные соответственно в третьем, втором и четвертом квадрантах (фиг. 2).

Диаметрально расположенные модули 4х, 4х , 5у и 5у инверсивны друг другу . Зубцы групп зубцов 17х-20х модул  4х и зубцы групп зубцов 17х - 20х модул  4х выполнены перпен,цикул рно оси инверсии ОХ взаимно инверсивных модулей 4х, 4х, а зубцы групп зубцов 17у - 20у модул  5у и зубцы групп зубцов 17у - 20у модул  5у выполнены перпендикул рно оси инверсии ОУ взаимно инверсивных модулей 5 у, 5у .

Каждый модуль представл ет собой элементарный шаговый электродвигатель.

31

Исход  из этого, в каждом модуле группы зубцов сдвинуты между собой по соответствующим координатам на величину , кратную .

Группы зубцов модулей 4х и 4х (фиг. 2) сдвинуты между собой по координате X, а группы зубцов модулей 5у и 5у - по координате У.

Двухкоординатный шаговый электродвигатель работает следующим образом.

ПоСток возбуждени , создаваемый магнитом 8, распредел етс  по всем полюсам  кор  3. При этом величина потока под каждым полюсом определ етс  положением зубцов полюсов относительно зубцов ферр омагнитной плиты. Дл  перемещени   кор  3 относительно ферромагнитной плиты 1 вдоль координаты X или У возбуждают в определенной последовательности обмотки 12х, 16х, 12х, 16х или 12у, 16у, 12у, 16у управлени  соответственно. В положении, приведенном на фиг. 2 и 5, перемещение  кор  по координате осуществл ет- с  при возбужд ении с определенной последовательностью фаз обмоток 12х, 16х 12х, .16х управлени . В частности, при возбуждении, например, обмоток 12х, 12х создаваемый ими поток управлени  суммируетс  с потоком возбуждени  в одних полюсах модулей 4х, 4х, например в полюсах 9х и 9х и вычитаетс  в других полюсах тех же. модулей (в данном случае в полюсах 10х и 10х.). При этом  корь 3 перемещает- с  по координате X до положени , в

%,„. f I

котором группы зубцов полюсов 9х, 9х соппадают с зубцами 2 ферромагнитной плиты 1, что составл ет 1/4 j за один

шаг.

1

работают аналогично созда-ва  т говое уси лие по координате У.

Модули 5у, 5у модул м 4х, 4х ,

Активна  площадь известного  кор  состо щего из четьрех модулей, 450 а при высоте h 3 а + Ьц, 3,25 а, V. 1462 а, тогда как у предлагаемого 5 396 а и V

1188 а, что на 19% меньше габаритного объема известного  кор .

Claims (1)

1. Формула изоб р

   е т е н и  

   25

   20

   30

   Двухкоординатный шаговый электро- двигатель, содержащий зубчатую ферромагнитную плиту с взаимно перпендикул рными пазами, выполненными с посто нным шагом,  корь, состо щий из четырех модулей, каждьй из которых содержит два двухполюсных магнитопровода с обмотками управлени  на полюсах, и посто нный магнит установленный между магнитопроводами, отличаю- . щ и и с   тем, что, с целью уменьше- ни  габаритов, каждое из двух  рм  кор  выполнено в виде шайб, установленных концентрично одна к другой, между которыми размещеч кольцевой посто нный магнит, причем полюса магнито- провода выполнены в виде концентричных cersieHTOB. ,

   ay

   %:

   т

   %

   Фав.З

   Ш

   т.

   20х Ш

   20x J9x 18х 17х Фае. 5