SU1511819A1 - Торцовый электродвигатель посто нного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электромашиностроению. Целью изобретени   вл етс  повышение удельных энергетических показателей, надежности и упрощение конструкции. В электродвигателе, содержащем многополюсный индуктор с полюсами 1 из посто нных магнитов в виде отрезков цилиндра и  корь с волновой двухслойной печатной обмоткой, проводники разных слоев которой соединены между собой через контактные площадки, размещенные на внешнем и внутреннем диаметре обмотки  кор , проводники выполнены с активной частью в виде пр мого участка 10 и внешней лобовой частью 11, расположенной по эвольвенте окружности или дуге окружности, активна  часть проводников 10 выполнена наклонной к радиусу  кор , при этом угол наклона выбран таким, что в проекции проводника на индуктор каждый край активной части проводника выполнен по касательной только к одному, близлежащему, из двух соседних полюсов, а контактные площадки размещены на конце активной части проводника. 3 ил.

Description

1

(21)4316337/24-07

(22)13.07.87

(46) 30.09.89. Бюл. № 36

(71)Московский инс-Гитут радиотехники , электроники и автоматики

(72)Н.И. Трифонов,В.Л.Потоцкий,. Н.В. Петропольский, С.Н, Ковалев и В.Н, Цыпкин

(53) 621.313.2(088.8)

(56)Патент Англии № 20209I5A, кл. Н2А, 1979.

Ковалев С.Н. Исследование торцовых микродвигателей посто нного тока. Дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. М.; МИРЭА, 1980, с. 146- 153, рис. .

(54) ТОРЦОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

(57)Изобретение относитс  к электромашиностроению . Целью иэобретени   вл етс  повышение удельных энергетических -показателей, надежности и

упрощени  конструкции с В электродвигателе , содержащем многополюсный индуктор с полюсами 1 из посто нных магнитов в виде отрезков цилиндра и  корь с волновой двухслойной печатной обмоткой, проводники разных слоев которой соединены между собой через контактные площадки, размещенные на внешнем и внутреннем диаметре обмотки  кор , проводники выполнены с активной частью в виде пр мого участка 10 и внешней лобовой частью I1, расположенной по эвольвенте окружности или дуге окружности, активна  часть проводников 10 выполнена наклонной к радиусу  кор , при этом угол наклона выбран таким, что в проекции проводника на индуктор каждый край активной части проводника выполнен по касательной только к одному близлежащему из двух соседних полюсов, а контактные площадки размещены на конце активной части проводника. 3 ил.

(Л

ел

1{

00 со

фиг.З

515

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к торцовым электродвигател м посто нного тока с печатными обмотками и возбуждением от по- сто нных магнитов,

Целью изобретени   вл етс  повышение удепьных энергетических показателей , надежности и упрощение конструкции ,

На фиг. 1 показан торцовый электродвигатель посто нного тока с электронной коммутацией тока в обмотке  кор ; на фиг. 2 - разрез А-А ;на фиг,1; на фиг.З-- проводники печат- ной обмотки в проекции на полюса индуктора .

Торцовый электродвигатель содер- лсит вращающийс  многополюсглый индук- тор с полюсами I из посто нных магнитов в виде отрезков цилиндра, за- креплешшх на магнитопроводе 2 в обойме 3 из немагнитного материала, например из пластмассы. Магнитопро- закреплен на валу 4. На плате 5 на магнитопроводе б закреплена волнова  печатна  обмотка 7, Проводники волновой двухслойной печатной обмотки 7 -размещены с различных сторон диэлектрика и электрически соедине- lai друг с другом через контактные площадки 8 и 9, выполненные на внешнем и внутреннем диаметрах обмотки 7  кор . Проводники имеют активную - часть 10 в виде пр мого участка и лобовую часть 1 1 , расположен1гую по эвольвенте или дуге окружности. Ак-: тивна  часть 10 проводников выполнена наклонной к радиусу  кор , при этом угол наклона выбран таким, что в проекции проводника на индуктор (фиг.З) каждый край активной части 1 проводника выполнен по касательной только к одному близлежащем - из двух соседних полюсов 1, а контактные площадки 9 размещены па концах активной части 10 проводников. На магнитопроводе 2 закреплен многополюсньш по- СТОЯНШ-1Й магнит 12 датчика частоты вращени , а на  коре на одной подложке с юбмоткой 7 выполнена печатна  обмотка 13 датчика частоты вращени . Электродвигатель содержит также датчик положени  ротора (ДПР), включаю- щий магниточувствительные элемен- - ты 14, например датчики Холла. Вал 4 размещен во втулке 15,  вл ющейс  поддпипииком. Обмотка 7  кор  содер

5, 0 0

0

94

жит несколько фазных обмоток, например две.

Электродвигатель работает следующим образом.

Магниточувствительные элементы Холла I4 сдвинуты друг относительно друга на половину полюсного делени . Каждый элемент 14 св зан через усилитель (не показан) только с одной фазной обмоткой. В зависимости от положени  полюсов I индуктора относительно магниточувствительных элементов 14 выходна  ЭДС их будет различна и по величине и по знаку. Эта усиленна  ЭДС последовательно питает током фазные обмотки  кор , создава  вращение индуктора. Датчик частоты вращени , включающий магнит 12 и обмотку 13, предназначен дл  контрол  и стабилизации частоты вращени  с помощью системы слежени .

Выполнение проводников обмотки 7 только с одной внешней лобовой частью 11 позвол ет упростить конструкцию обмотки, уменьшить вылет проводников за зону полюсов 1, При этом увеличиваетс .внутренний диаметр обмотки 7  кор , что позвол ет увеличить число витков обмотки в слое и улучшить использование обмотки, а также улучшить услови  охла сдени , повьш1а  тем самым надежность. Выполнение активных частей проводников под углом к радиусу  кор  так, что в проекции проводника на индуктор каждый край активной части проводника выполнен по касательной только к одному близлежащему из двух соседних nongjcoB, позвол ет при вращении полюсов обеспечить взаимодействие активной части каждого проводника с одним из полюсов индуктора при минимальном выпета проводников за зону полюсов. Если же угол наклона будет выбран другим, то тогда в одном случае увеличитс  вылет актив1Ш1х частей за зону действи  полюсов индуктора, что увеличит рассе ние энергии, 5 Другом случае - активна  часть проводника будет взаимодействовать с разно- полюсами и вращающиес  моменты от этого взаимодействи  будут иметь различное направление.

Таким образом, по сравнению с известным торцовым электродвигателем предлагаемый за счет выполнени  проводников обмотки только с одной лобовой частью и с определенным наклоном

515

к радиусу активной части позвол ет упростить конструкцию и повысить удельные энергетические показатели (КПД на 5-10%). Так как обмотка лучше используетс  по отношению к магнитной системе индуктора и улучшаютс  услови  охлаждени  по внутреннему диаметру.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Торцовый электродвигатель посто нного тока, содержащий многополюсный индуктор с полюсами из посто нных магнитов в виде цилиндра и  корь с волновой двухслойной печатной обмоткой , проводники разных слоев которой соединены между собой через кон

   I96

   тактные площадки, размещенные на маг- нитопроводе  кор , на внешнем и внутренним диаметрах его обмотки, при этом проводники вьтолнены с активной частью в виде пр мого участка и Внешней лобовой частью, расположенной по эвольвенте или дуге окружности, о т- личающийс  тем, что, с це-

   лью повышени  удельных энергетических показателей, надежности и упрощени 

   конструкции, а:ктивна  часть проводников выполнена под углом к радиусу  кор , при этом в проекции проводника на индуктор каждый край активной части проводника расположен по касательной к близлежащему из двух соседних полюсов.

   I I

   фиг.1

   /I-/I

   Фи. 2

   2TIIP