SU716118A1 - Бесконтактный электродвигатель посто нного тока - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электро технике, а именно к бескрнтактньо маломощным электродвигател м посто нного тока, содержащим ротор из магнитно-твердого материала.

Известно множество модификаций бесконтактных двигателей посто нного тока 1. Всё они содержат датчик положени  ротора, коммутатор на управл емых элементах и -схемы, управлени  коммутатором, что предопредел ет многоэлементность и сл ожность двигател .

Простейший бесконтактный двигатель , исполненный в однофазнс л saipHанте , содержит ротор из магнитнотвердого материала, индуктивно св занный с рабочей обмоткой, включенной в кoллeктopнsпo цепь транзистора и с обмоткой управлени , включенной через фазосдвигающий четырехполюс- 1 ник в базовую цепь того же транзистора . Обмотки, рабоча  и управл юща расположенные на статоре, несоосны в пространстве 2. Однако этот простейший тип двигател  посто нног тока не обладает самозапуском.

Ближайшим по технической сути и достигаемому эффекту к изобретению

 вл етс  двигатель, в котором устранен недостаток выше рассмотренного двигатёй  .засчет усложнени  схемы

управлени  и выбора иного принципа . фазового согласовани  потока статора . и потока ротора (потока возбуждени ). Данный двигатель имеет на статоре две несоОсные обмотки и снабжен

двум  источниками: чсточнйкбм постб нного тока и источником однопол рных импульсов напр жени . К каждому из этих источников подключено по одной обмотке статора 13.

Так как источник импульсов подключей к источнику посто нного тока, то обмотки статора оказываютс  соединенными параллельнб относительно источника посто нного тока. При ; таком соединении обмоток усложн етс 

схема источника импульсов, выполн емогЬ в виде автогенератора того или иноготипа, за счет наличи  в нем дополнительных элементов, обычно резисторов. Потери мощности в этих резисторах уменьшают КПД двигател , .определ екий относительно выходной Годности источника посто нного тока. Целью изобретени   вл етс  упрощение двигател  и повьвиение его КПД.

Это достигаетс  тем, что последовательно с обмоткой, имеющей большее витков, .включен конденЬатор, параллельно которому подключены последовательно соединенные динистор с обмоткой, радеющей меньшее число витков . На . фиг.1 представлен бесконтактный двигатель посто нного тока с ротором из магнитно-твердого материала;

на фиг.2 показаны электрические процессы в элементах двигател ; на фиг.3 показано изменение его момента во врем  при разных скорост х вращени .

Несоосные в пространстве обмотки 1и 2 двигател  и динистор 3 соединены последовательно. Обмотка 2, имеюща  меньшее число витков, чем обмотка 1, и динистор 3 зашунтированы конденсатором 4.

Электрическа  схема двигател  представл ет собой автогенератор, составными част ми которого  вл ютс  обмотки 1 и 2. Электрические процессы в нем отражены на фиг.2. При подключении двигател  к источнику посто нного тока по обмотке 1 начинает протекать зар дный ток конденсатора 4. В обмотке 2 ток отсутствует , так как динистор 3 закрыт. Через интервал времени t после включени  двигател  напр жени  на кондёнсаторе достигает уровн  напр жени  включени  динисТора, вследствие чего он открываетс  и образует цепь разр да конденсатора 4 через обмотку 2. Импульс тока в.этой обмотке существует в течение времени t , при этом ток в обмотке 1 не прерываетс . Как только ток в динисторе упадет до уровн  тока выключени  он закрываетс , а конденсатор 4 начинает вновь.зар жатьс . Далее цикл работы повтор етс . Врем  tp зар да конденсатора и ток в обмотке 1 много меньше, чём врем  t разр да конденсатора и ток в обмотке 2, так как сопротивление первой обмотки значительно больше сопротивлени  второй.

Формирование вращающего момента двигател  отражено на фиг.3.Намагничивающа  сила (н,с.) обмотки 2, создаваема  при разр де конденсатора 4, много больше нд, обмотки 1. По этог4у она каждый раз перемагничивает ротор 5 практически по оси своего 1 аправЛени . По окончании действи  н. с. обмотки 2 возникает вращ ющий мсгмент, величина которого зависит от уровн  полученной намагничённостй pDTOipa и от величины и направлени  н..с. обмотки 1, котора  не измен ет магнитного состо ни  ротора. Под действием вращающего

момента +М ротор перемещаетс , стрем сь зан ть положение, при котором ось его магниченности совпадает с осью н.с. обмотки 1. Через врем  tn ротор вновь перемагничиваетс  под действием н.с. обмотки 2. При этом за врем  действи  н.с. оомотки 2, т.е. за врем  t , на ротор действует тормоз щий момент -М. Спут  промежуток времени t на ротор вновь действует вращающий момент. +М. Разница вращающего момента и тормозного определ ет тот средний момент двигател , который обеспечивает ускорение вращени  ротора. С увеличением скорости вращени -, средний момент уменьшаетс , поскольку загВрем  tp ротор проходит угол,

.больший в , и следовательно, в те чение времени Atf, н.с, обмотки 1 / тормозит ротор. Процесс набора скорости вращени  двигател  заканчиваетс , когда его средний момент оказываетс  равным моменту сопротивлени .

В описанном безконтактном двигатле пос.то нного тока по сравнению с вестными отсутствуют какие-либо цеп управлени .Это предопредел ет его максимальную простоту и высокую надежность работы.Указанные свойства двигател  в сочетании с его малой стоимостью дают возможность широко использовать его;от устройств специального назначени  до предметов бытвого потреблени .

Claims (3)

1.Крывой в .Н. и др. Бесконтат5 ные электродвигатели посто нного

тока, М., Информэлектро, 1970, с.10-15.

2.Патент Японии №25201, кл. 55 А 42, 1962.

3.Авторское свидетельство СССР

по. за вке №1837353/07, кл.Н 02 Р 7/28, 1972.

offtomKuZ

Ось и, С. обмотки 1

tn.1

.З