SU1464265A2

SU1464265A2 - Electric motor

Info

Publication number: SU1464265A2
Application number: SU853990137A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Юрьевич Афанасьев; Заур Абдурашитович Насыров
Original assignee: Казанский Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева
Priority date: 1985-12-17
Filing date: 1985-12-17
Publication date: 1989-03-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в прецизионных приводах металлообрабатывающих станков. Целью изобретени вл етс повышение надежности путем уменьшени прогиба и нагрузки на опоры элемента поступательного перемещени . Электропривод содержит магнитопров.оды 1 и 2 статора с обмотками 3 и 4, рма 5 17 кольцевые посто нные магниты 7 и магнитопроводы 13 и 14 и элемент поступательного перемещени . Магнитопроводы вьтолнены в виде цилиндров с когтеобразными выступами, образующими чередующиес полюса. Магнитопроводы 1 и 2 с обмотками 3 и 4 и магнитами 7 и 8 образуют синхронные электродвигатели, роторами которых вл ютс магнитопроводы 13 и 14. При замыкании магнитного потока от магнитов 7 и 8 через магнитопров.оды 13 и 14 и элемент 17 образуютс электромагнитные пары винт-гайка, что позвол ет получить электродвигатель вращательного и поступательного движени . Вращающие моменты и силы магнитного т жени , действующие со стороны роторов на элемент 17, взаимно компенсируютс , что привод т к разгрузке опор элемента и устранению его прогиба. 1 ил. S (ЛThe invention relates to electrical engineering and can be used in precision drives of metalworking machines. The aim of the invention is to increase reliability by reducing the deflection and load on the supports of the element of translational movement. The electric drive contains magnetic conductors 1 and 2 of the stator with windings 3 and 4, pma 5 17 ring permanent magnets 7 and magnetic cores 13 and 14, and an element of translational movement. The magnetic cores are made in the form of cylinders with claw-shaped protrusions forming alternating poles. The magnetic cores 1 and 2 with the windings 3 and 4 and the magnets 7 and 8 form synchronous motors, the rotors of which are the magnetic cores 13 and 14. When the magnetic flux is closed from the magnets 7 and 8 through the magnetic conductors 13 and 14 and the element 17, the electromagnetic pairs are formed - nut, which allows to obtain a motor of rotational and translational motion. The torque and magnetic forces acting on the side of the rotors on the element 17 are mutually compensated, which leads to the unloading of the supports of the element and the elimination of its deflection. 1 il. S (l

Description

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано в прецизионных приводах подач металлообрабатывающих станков и является $ усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1410215.The invention relates to electrical engineering, can be used in precision feed drives of metalworking machines and is an $ improvement of the invention by ed. St. No. 1410215.

Целью изобретения является повышение надежности путем уменьшения прогиба и нагрузки на опоры элемента 10 поступательного перемещения.The aim of the invention is to increase reliability by reducing the deflection and load on the supports of the element 10 of the translational movement.

На чертеже показан электродвигатель, общий вид, разрез.The drawing shows an electric motor, General view, section.

Электродвигатель содержит шихтованный магнитопровод,1 внешнего ста- 15 тора, шихтованный магнитопровод 2 дополнительного статора, обмотку 3 Внешнего якоря, обмотку 4 внутреннего якоря, ярмо 5 внешнего статора, (ярмо 6 дополнительного статора, коль- 20 цевые постоянные внешние и внутренние магниты 7 и 8, подшипниковые щи —ты 9, подшипники 10, внешний вал 11, внутренний вал 12, магнитопроводы внешнего ротора, магнитопроводы 25 дополнительных роторов, немагнитную втулку 15 внешних роторов, немагнитную втулку 16 дополнительных роторов элемент 17 поступательного перемещения (направляющие не показаны) 30 и подшипники 18. Внешние постоянные магниты 7 намагничены радиально и противоположно, внутренние постоян- ные магниты 8 намагничены аналогично. Между ними и роторами 13 и 14 имеют- 35 ся малые паразитные зазоры. Втулки и 16 объединяют роторы 13 и 14. Последние имеют форму полых цилиндров с клювообразными выступами, обращен-, ньЙум к магнитопроводам 1 и 2 стато- 40 ров и образующими чередующиеся разноимй-шые полюса. Между роторами 13 и и элементом 17 поступательного перемещения имеются малые рабочие зазоры, обеспечивающие бесконтактностъ 45 хода элемента 17.The electric motor contains a lined magnetic circuit, 1 external stator 15, a lined magnetic circuit 2 of an additional stator, winding 3 of the External armature, winding 4 of the internal armature, yoke 5 of the external stator, (yoke 6 of the additional stator, ring-shaped permanent external and internal magnets 7 and 8, bearing shields — you 9, bearings 10, external shaft 11, internal shaft 12, magnetic circuits of the external rotor, magnetic circuits of 25 additional rotors, non-magnetic sleeve 15 of the external rotors, non-magnetic sleeve 16 of additional rotors, element 17 30 (bearings not shown) 30 and bearings 18. The external permanent magnets 7 are magnetized radially and oppositely, the internal permanent magnets 8 are magnetized in the same way. There are 35 small spurious gaps between them and the rotors 13 and 14. The bushings and 16 combine the rotors 13 and 14. The latter are in the form of hollow cylinders with beak-shaped protrusions facing the magnetic circuits 1 and 2 of the stato-40 ditches and forming alternating different poles. Between the rotors 13 and and the element 17 of the translational movement there are small working gaps, providing contactlessness 45 of the stroke of the element 17.

На внутренней поверхности роторов и на внешней поверхности элемента поступательного перемещения выполнена правая (либо левая) резьба с одинаковым шагом, на внутренней поверхности элемента 17 поступательно<» го перемещения и на впшв'шей поверхности роторов 14 выполнена левая (либо правая) резьба с тем же шагом. 55 Большая часть магнитного патока постоянных магнитов замыкается по цепи постоянный магнит 7 - ротор 13 элемент 17 поступательного движения ротор 14 - постоянный магнит 8 - ярмо 6 статора и далее'по аналогичной цепи до ярма 5 статора. Часть магнитного потока постоянных магнитов 7 и 8соответственно замыкается по цепям постоянный магнит 7 - ротор 13 клювообразные полюсы - магнитопровод 1 статора - ярмо 5 статора и постоянный магнит 8 - ротор 14 - клювообразные полюсы - магнитопровод 2 статора - ярмо 6 статора.On the inner surface of the rotors and on the outer surface of the translational movement element, the right (or left) thread is made with the same pitch, on the inner surface of the translational movement element 17 and the left (or right) thread is made on the inner surface of the rotors 14 step. 55 Most of the magnetic molasses of permanent magnets is closed by a chain permanent magnet 7 - rotor 13 translational motion element 17 rotor 14 - permanent magnet 8 - yoke 6 of the stator and then through a similar circuit to the yoke 5 of the stator. Part of the magnetic flux of permanent magnets 7 and 8, respectively, is closed by chains of a permanent magnet 7 - rotor 13 beak-shaped poles - magnetic core 1 of the stator - yoke 5 of the stator and permanent magnet 8 - rotor 14 - beak-shaped poles - magnetic core 2 of the stator - yoke 6 of the stator.

Электродвигатель работает следующим образом.The electric motor operates as follows.

При питании обмоток 3 и 4 многофазной системой· напряжений возникают вращающиеся магнитные поля, вращающие роторы в противоположных направлениях с одинаковыми частотами. При этом резьбы роторов 13 и 14-смещаются относительно резьб элемента 17 поступательного перемещения в одну сторону, возникают осевые усилия, под действием которых элемент 17 поступательного перемещения перемещается так, что магнитные проводимости между ним и роторами 13 и 14 максимальны./ Вращающие моменты, действующие со стороны роторов на элемент 17 поступательного перемещения, взау имно компенсируются, что уменьшает трение в направляющих элемента поступательного перемещения и повышает плавность хода, а также надежность.When feeding windings 3 and 4 with a multiphase system of voltages, rotating magnetic fields arise, rotating rotors in opposite directions with the same frequencies. In this case, the threads of the rotors 13 and 14 are displaced relative to the threads of the translational movement element 17 in one direction, axial forces arise, under the influence of which the translational movement element 17 moves so that the magnetic conductivities between it and the rotors 13 and 14 are maximum. / Torques acting from the side of the rotors to the translational displacement element 17, they are compensated reciprocally, which reduces the friction in the guides of the translational displacement element and increases the ride smoothness, as well as reliability.

Силы магнитного тяжения, действующие на элемент 17 со стороны роторов и статоров, направлены в сторону компенсации друг друга. Это щэиводит к разгрузке опор элемента поступательного перемещения и устраняет его прогиб, что также повышает надежность электродвигателя.Magnetic traction forces acting on the element 17 from the side of the rotors and stators are directed towards compensating each other. This leads to the unloading of the supports of the translational displacement element and eliminates its deflection, which also increases the reliability of the electric motor.

Claims

Claim

Electric motor St.

No. 1410215, characterized in that in order to increase reliability by reducing the deflection and load on the supports of the translational displacement element, it is equipped with an additional stator and an additional rotor similar to the main rotor located inside the translational displacement element made hollow with a screw thread on its inner surface with the same step and stroke as on its outer surface, and the screw thread on the inner surface of the translational displacement element and on the outer surface is additional s rotor is formed with a gap.