SU1494157A1 - Репульсионный вентильный электродвигатель - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к однофазным бесконтактным двигател м переменного тока. Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции электродвигател . Электродвигатель содержит установленный на валу ротор 1, а также статор 2, имеющий магнитопровод с полюсами и однофазную обмотку 5. Обмотка ротора выполнена в виде групп секций 6.1-6.4. и 7.1-7.4, которые смещены относительно друг друга в тангенциальном направлении и замкнуты на соответствующие магниточувствительные элементы 8.1-8.4 и 9.1-9.4, расположенные с равномерным угловым смещением относительно друг друга. Шаг секций обмотки  кор  равен половине полюсного делени  статора, а магниточувствительные элементы размещены на активной поверхности ротора. Сочетание этих признаков позвол ет обойтись без специального датчика положени  ротора и за счет этого упростить конструкцию вентильного двигател . Электродвигатель может найти применение в микроприводах, в бытовых приборах. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

S.t

;о

4

Сл

11;шГфетс ие относитс  ( электро- техш1ке, п частности к электродтшга- тел м с бесконтактисзй коммутлфюй.

Цель изобретени  - упрощение конСТРУК1Ц1И .

На фнг. 1 показан пернып нариант электродвигател  (в nonepuMHoii проекции ); на фиг. 2 - электрическа 

НИЛ статора (паи полопине угла , } между двух соседних сек1щй из одной группы).

Ширина полюса 3 и 4 статора может быть равной половине иалюсного делени  статора, а ширину каждой из секций 6,1-6.4 и 7.1-7.4 ротора можно делать равной ишрине нолюса 3 или 4

схема соединени  секции обмотки рот ра с соответствуюиуп- мапшточувстви тельным элементом; на фиг. 3 - секци  обмотки ротора с соотпетствую- naiM магпиточупствительным элементом на фиг. 4 - второй вариант электродвигател  в нонеречной проекции; на фиг. 5 - электродвигатель, нро- дольный разрез; на фиг. 6 - две сек ЦШ1 обмот1а1 ротора с соответствующими мaгнитoчyвcтnитeJ ны пI тами.

Репульсионн1.111 вснтилыи Г : 1Н1;тро доигатель (фиг. 1-6) содержит ротор 1 , статор 2 с полюсами 3 и 4 и одно фазной обмоткой 5. Обмотка 5 статор может устанавливатьс  либо на полюсах 3 и 4 (фиг. 1), либо на мат нито провоДе статора 2 (фиг. 4).

Обмотка ротора 1 вьппдпнена в вид групп ceKivul 6.1-6.4 и 7.1-7.4, кот рые сдвинуты друг (зтносительно друг И электрически не соединены, lilar ceKiijn i 6.1-6.4 или 7.1-7.4 (каждой из групп) равен паповипе полюсного делени  статора. Группа секций 7.1- 7.4 смещена относительно группы сек unii 6.1-6.4 на четверть полюсного длени  CTaTcjpa.

К секци м 6.1-6.4 и 7.1-7.4 ротора подключе И.1 магпиточувстиигельные элементы 8.1-8.4 и 9.1-9.4, распогю женные в актинией кольцевоГ зоне ротора 1 под полюсами 3 и 4 статора. Кажда  из секций ротора сосдпиона с соответствующим маг1О1тЪчувс Г)( ным элементом. Ксипсретио, секци  6. соединена с элементом 8.1, секци  6.2 - с элементом 8.2, секци  6.3 - с элементом 8.3, секци  6.4 - с элементом 8.4, сек1Ц1Я 7.1 - с; элементо 9.1, ceKipiJi 7.2 с элеменгом 9.2, секци  7. 5 - г элементом 9.3, секци 7.4 - с элементом 9.4. Кажды11 из ма ниточувствительньгк элементов 8.1-8. и 9.1-9.4 oжeт быт. сдвинут относительно оси соо гпетствутще из сокщ 6.1-6.4 и 7.1-7.4, с которой он соединен , нп угс-и о((фиг. 1, 6), ранны и:п1 бли 11 п i- iKviwcuoro дe

5

0

5

0 статора.

30

В соответствии с указанным дл  двухпапюспой конструкции (фиг. 1) с полюсным делением в 180 ширину каждого из полюсов 3 и 4 можно вз ть равной 90 , шаг /5 (фиг. 1, 6) секций 6.1-6.4 или 7.1-7.4 каждой

90°,

35

40

45

50

или l.-l, каждой из групп можно выполнить в 90°, группа сек1Ц1й 7.1-7.4 сдвигаетс  относительно группы секи(ий 6.1-6.4 па угол в 45 , а угол (X сдвига каждого из элемеьпов 8.1-8.4 и 9.1-9.4 относительно оси соотьетствую1це11 из секций 6.1-6.4 и 7.1-7.4, с которой он соединен, может бьггь равным 45 (или близким к этому). Дл  ротора 1 в этом случае требуетс  восемь секций и соотпетст- венно восемь магниточувствительных элементов.

В устройстве (фиг. 4) число групн ротора 1 yBejnt4eHO, т.е. к первым двум группам по четыре секций в каждой добавлено еще две группы ротора 1 по четыре секций в )саждой с соответствующиьм дополнительными маг- нпточувствительными элементами. Так, по фиг. 4 секци  10.1, электри11ески соединенна  с мапшточувствительным элементом 11.1, принадлежит к третьей группе секций, а секци  12.1, соединенна  с магнито1 увствительным элементом 13.1, принадлежит к четвертой группе секций. Все группы секций сдвинуты друг относитачьно друга на угол,равный отношению углового - смещени  между секци ми одной Г руппы к числу групп. Дл  варианта на фиг.4 сдвиг групп ceкIJ Iй может быть равен 22,5°. К каждой из допапт1тельных секций ротора подключаетс  по соответствующему дополнительному магни- точувствительному элементу.

Магниточувствительные элементы можно выполн ть как в В1ще отдельных полупроводтшковых магниточувствительных приборов, так и в виде микросхем . Каждый из элементов 8.1-8.4 и 9.1-9.4 можно выполнить, например, на паре магнитодиодов, включенных 11а1 )а; лельно и обратно друг другу.

5

на hunr nUTopeTucTiipe или из спстан- пьк магшггоупрлг л емых транг)исторг1х

Двупр()В(г 1Я1 Д1е мапшточупствитель- ныс элемент.: можно испап1. в варианте с открыванием току при действии на них магнитного пат  и в варианте с закрыванием току при действии на них магш1Т11ых полей.

Ротор 1 может б1,ггь как обычного исполнени , так и полого, В последнем случае секщш ротора можно выполнить печатными, а внутрь ротора можно поместить внутрешмй магиито- провод щий цилиндр статора, llojii.ni ротор 1 (фиг. 4) можно примершть и с внутренней легкой (пластмассовой втулкой 14,

В качестве источников питани  (двигател ) можно испааьэовать источники однофазного переменного тока или двупат рные ключи, в том числе полупроводниковые.

Электродвигатель работает следующим образом.

На обмотку 5 статора от источника питани  Подаетс  nejieMeHHbn лТву- пол рньш ток. Переменный ток создает переменное магнитное попе. Переменно поле ьчжгпосов 3 и 4 индуцирует ЭДС в соответствующих из секций 6,1-6.4 и 7.1-7.4 ротора. Каммута101  сек1р1й 6.1-6.4 и 7.1-7,4 магниточувствитель элементами 8.1-8.4 и 9.1-9.4 происходит по мере входа и выхода элементов 8.1-8.4 и 9,1-9,4 относительно полюсов 3 и 4 статора. Взаимодействие коммутируемых секций ротора с обмоткой 5 статора создает вращающий момент.

За счет управлени  магниточувст- витель)ыми элементами с помощью полюсов 3 и 4 электродт игатель имеет

6.1

Фиг.2

5

0

5

0

Л

5

0

5

0

1576

прпстую коне rjiyi ци о при сохранении бесконтактно(-ти и одаофл гишсти . Он может найти примене1П е в автоматике , микроприноде и различных б.гговых приборах.

Claims (3)

1. Формула изобретени  1 . Репул.сионн1.1й вентильный элек- тродвигателт, содержании статор с однофазной перв 1Ч11ой оГ)(откой и ротор с многофазной обмот1;1)й  кор , пы- полнемной в пиле отдельпьк сек1Ц1Й, смещенных одна отпосител1 но другой на одинаковый угол и замкнутых на дпупровод щие млгниточувствительные элементы, смещенные друг отпоситель- но друга на угол, равный угловому -- смещению секции, ось каждого магни- точувствительного элемента смещена относительно оси секции на посто ннь Г1 угол, активна  поверхность ротора обращена к активной поверхности статора , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции, шаг сек1щй обмотки  кор  равен половине полюсного делени  статора, а магннточувств11те ьные элементы размещены на активной поверхности ротора, в магнитном попе первичной обмотки.
2. 2.Электродвигатель по п. 1, отличающийс  тем, что ширина полюса статора равна половине полюсного делени  статора.
3. 3.Электродвигатель по п. 1, о т - л и ч а ю щ и и с   тем, что обмотка  кор  содер а1т несколько групп секций с числом секций в группе, в четыре раза превьппающим число пар полюсов статора, одноименные секции разных групп смещены на угол, равный отношению углового смещени  между соседними секци ми р группе к числу групп.

   В.1

   0аг.З

   Фие.