SU1480047A1 - Вентильный электродвигатель - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехник, в частности к сверхтихоходным бесконтактным двигател м посто нного тока или вентильным электродвигател м преимущественно дл  устройства воспроизведени  звука. Цель - повышение стабильности мгновенной скорости вращени  электродвигател . Сущность: печатна  обмотка тахогенератора выполнена по дифференциальной схеме и состоит из двух частей, имеющих одинаковый и посто нный шаг по окружности и посто нное дл  каждой части соотношение длины внешних и внутренних лобовых отрезков, при этом обе части обмотки сдвинуты так, что рассто ние между смежными активными отрезками посто нно и равно шагу намагничивани  внешних полюсов магнита. На роторе закреплен второй магнит, аналогичный первому, в зазоре между статорной обмоткой и вторым магнитом неподвижно закреплена дополнительна  плита с печатной обмоткой тахогенератора, выполненной аналогично первой обмотке тахогенератора и обращенной к второму магниту. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

314

мыкатолъ „ Двигатель ч а к рыт сверху зк рапирукицей крышкой 12. Магниты 3 и 4 имеют две чоны намагничивани  - внутреннюю 13 и внешнюю 14. Внутрен- н   зона 13 представл ет собой сило- вые полюса чередующейс  пол рности, намагниченные по всей толщине магнита . Внешн   зона 14 - это множество чередующихс  полюсов дл  тахогенера- тора, намагниченных на одной плоскости магнита 3 (4) по толщине на глубину , равную шагу намагничивани  полюсов по окружности. На изол ционной плате 6, на верхней ее плоскости, печатным способом нанесена равномерна  концентрическа  обмотка 15 тахо- генератора. Обмотка 15 состоит из двух р дов - внешнего 16 и внутреннего 17. Каждый нз р дов обмотки 15 имеет один и тот же шаг обмотки, при т том дл  р да 16. соблюдено соотношение внешних и внутренних лобовых отрезков 3 : 1, а дл  р да 17 это соотношение составл ет 1 : 3. Р ды 16 и 17 сдвинуты так, что между смежными .истинными отрезками, например, 18, 19, 20 обмотки 15 рассто ние посто нно по всей длине окружности и равно шагу намагничивани  внешней зоны 14 магнита 3 (4), а рассто ние между внешними лобовыми отрезками, например, 21 и 22 обоих р дов, как между внутренними 23 и 24 лобовыми отрезками также посто нно и выдер- жало минимальным. Обмотка 14 имеет три вывода: 25 и 26 - начала обоих р дов, 27 - средн   точка, в которой электрически соединены концы обоих р дов обмотки. Конкретное размете- ние обмотки 15 нл плате 6 определ етс  двум  особенност ми: по отношению к магниту 3 она находитс  в собранном двигателе непосредственно

под полюсами внешней зоны 14, а по отношению к обмотке она расположена над лобовыми част ми катушек.

На плате 6 в зоне действи  силовых полюсов магнита 3 установлены датчики 28 и 29 положени  ротора. Пуск двигател  осуществл етс  путем подачи напр жени  на двухфазную статорную обмотку 5, Датчики 2В и 29 положени  ротора осуществл ют вывод двигател  на номинальную скорость вращени  и поддержание ее среднего значени , управл   подключением источника питани  к катушкам обмотки 5 с помощью полупроводникового коммутатора . Стабилизаци  скорости вращени  обеспечиваетс  подачей высокочастотного сигнала с обмотки 15 тахо генератора на схему управлени , в которой содержитс  источник стабилизированной частоты (например, кварцевый генератор).

Благодар  введению второго посто нного магнита 4 двигатель имеет в рабочем зазоре сосредоточенное и однородное по характеру магнитное поле . Это способствует увеличению пускового вращающего момента при меньшем потреблении тока и быстрому выходу на номинальную скорость вращени , .т.е. улучшению энергетических и динамических характеристик машины. Двигатель, обладающий хорошими динамическими характеристиками (в том числе малой электромеханической посто нной времени), быстрее обрабатывает сигнал ошибки, т.е. лучше стабилизирует мгновенную скорость вращени  , Симметричное расположение катушек статорной обмотки 15 по отношению к ос м силовых полюсов в сосредоточенном и равномерном поле двух магнитов обеспечивает создание равномерного вращающего момента и отсутствие осевых и радиальных биений ротора . Кроме того, при введении второго магнита резко снизилось рассе ние пол : вли ние силовых полюсов зоны 13 на полюса зоны 14 практически ничтожно , так как противоположные силовые полюса магнитов 3 и 4 испытывают через зазор сильное прит жение и концентрируют в нем силовые линии в направлении , перпендикул рном плоскости полюсов. Следовательно, внешн   зона 14 магнита 3 (4) создает равномерное магнитное поле, свободное от вли ни  силовых полюсов. И наконец обмотка 15 тахогенератора, выполненна  из двух частей, обладающих одинаковой индуктивностью и соединенных по дифференциальной схеме, вырабатывает высокочастотный сигнал, не искаженный низкочастотной модул цией: внешние пол , которые могут быть наведены силовыми катушками или другими источниками помех, компенсируютс , благодар  протеканию тока в смежных лобовых отрезках в противоположных направлени х.

Таким образом, использование двух магнитов, имеющих две зоны намагничивани , особое выполнение обмотки

51

тахогенератора и ее размещение в сборке машины относительно магнитов и симметричной статорной обмотки позволили повысить стабильность мгновенной скорости вращени .

На повышение стабильности вращени  направлено и введение дополнительной тахогенераторной обмотки в зазор между статорной обмоткой 5 и магнитом 4. Это позволит удвоить ча800476

.стоту выходного напр жени  тахогенератора , если эта обмотка устанавливаетс  с фазовым сдвигом по отноше- нию к первой обмотке 15. Эта же обмотка при необходимости может быть выполнена с другим числом активных отрезков дл  отработки другой частоты вращени , что расшир ет функцио- Ю нальные возможности двигател  и упрощает схему стабилизации скорости.

193

«. L

3

ft

«

6

Фиг, 3

Claims (1)

1. ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий плоский кольцевой многополюсной магнит,.закрепленный на роторе и имеющий внутреннюю и внешнюю концентрические зоны намагничивания с различным числом полюсов, статорную обмотку, закрепленную на неподвижной изоляционной плате, и печатную зигзагообразную обмотку тахо- . генератора, нанесенную концентрически на упомянутую плату с противоположной стороны, обращенной к магниту, в зоне действия внешних его полюсов, отличающийся тем, что,