Магнитоэлектрический двигатель

(19) 2 К 21 0 ес 1 г 1 э БРЕТЕНИ ВИДЕТЕЛЬСТ Краснопевц ВИЖкаж- устаост 77 г ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИ Н АВТОРСКОМУ(54)(57) МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИ 11 ДТЕЛЬ, содержащий магнитопроводнитными фиксаторами, два роторадый иэ которых выполнен в виденовленного на валу кольцевого п янного магнита с диаметрально противоположно расположенными полюсами,обмотку управления в виде двух плоских коаксиально относительно друг друга размещенных катушек,в зазоре междукоторыми установлены валы роторов,при этом магнитопровод расположен содного торца катушек, а постоянныемагниты - с другого торца, магнит покрайней мере одного ротора выполненс одной парой полюсов, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона частот вращения иобеспечения реверса, магнит Другогоротора выполнен с двумя парами полюсов.10912Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к микроэлектродвигателям с постоянными магнитами.Известен магнитоэлектрический дви 5гатель, содержащий, в частности, цилиндрический ротор иэ магнитотвердого феррита, намагниченный по диаметру.две секции катушек статора. С внешнейстороны корпуса, изготовленного из Опластмассы, установлен экран из магснитомягкого материала, выполняющийтакже роль магнитного фиксатора 1 3.Недостатком известного электродвигателя является сплохое использованиеактивного объема и невозможность ре.верса.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является магнитоэлектрический двигатель, содержащий магнитопровод с магнитными фиксаторами, дваротора, каждый из которых выполнен ввиде установленного на валу кольцевого постоянного магнита с диаметраль.)но противоположно расположенными полюсами, обмотку управления в видедвух плоских коаксиально относительно друг друга размещенных катушек,в зазоре между которыми установлены30валы роторов, при этом магнитопроводрасположен с одного торца катушек, апостоянные магниты - с другого торца,магнит по крайней мере одного роторавыполнен с одной парой полюсов 2 3.Недостатком известного двигателяявляется постоянство частоты вращения электродвигателя и отсутствие реверса,Цель изобретения - расширение диа 40пазона частот вращения и обеспечениереверса,Указанная цель достигается тем,что в магнитоэлектрическом двигателе,содержащем магнитопровод с магнитными фиксаторами, два ротора, каждый45из которых выполнен в виде установленного на валу кольцевого постоянного магнита с диаметрально противоположно расположенными полюсами, обмотку управления в виде двух плоскихкоаксиально относительно друг другаразмещенных катушек, в зазоре междукоторыми установлены валы роторов,при этом магнитопровод расположен содного торца катушек, а постоянныемагниты - с другого торца, магнитпо крайней мере одного ротора выполнен с одной парой полюсов, магнит другого ротора выполнен с двумя парами полюсов.На фиг, 1 представлен двигатель,продольный разрез; на фиг, 2 - то же,поперечный разрез.В магнитоэлектрическом двигателеомежду коаксиальными катушками 1 и 2обмотки управления размещены валы 3и 4 роторов 5 и 6 с кольцевыми постоянными магнитами 7 и 8, установленными с одного торца катушек 1 и 2. Магнитротора 5 выполнен с одной парой диаметрально противоположно расположенных полюсов, а магнит 8 ротора б - с двумя парами полюсов, С друго-го торца катушек 1 и 2 установленмагнитопровод 9 с магнитными фиксаторами в виде специальных сквозных вырезов 10, выполняемых в магнитопроводе9. Роторы 5 и 6 соединены с общим выходным валом 11 при помощи зубчатыхколес 12-14.Работа магнитоэлектрического двигателя осуществляется следующим образом.При обесточенных катушках 1 и 2ро-,оры 5 и 6 с кольцевыми постоянными магнитами 7 и 8 занимают определенное положение относительно упомянутыхкатушек благодаря специальным вырезам10 в магнитопроводе 9. В описываемомслучае оси полюсов обоих роторов 5 и6 наклонены под одинаковым углом ск отрезку прямой, соединяющей проекции осей роторов 5 и 6 на плоскостимагнитопровода 9 (предпочтительно,чтобы для случая, приведенного нафиг. 2, угол с наклона осей полюсовсоставлял Т /8),При согласном включении .катушеки 2 с поступлением в них .тока создается магнитный поток, взаимодействующий с магнитным потоком постоянного магнита 7 ротора 5, В зависимости от полярности тока в катушках 1 и 2 результирующий магнитный поток при этом усиливается или ослабляется, Ротор 5 с магнитом 7 стремится занять такое положение, при котором магнитный поток магнита 7 и потоки, создаваемые катушками 1 и 2, совпадают по направлению. При этом ротор поворачивается более чем на полшага, т,е, более чем на л/2,При отсутствии тока под действием реактивного момента, обусловленного специальными вырезами 10 магнитопровода 9 (фиг.1), ротор 5 поворачивает 3 1091ся до нового устойчивого положения,т.е. до шага равного Л ,Ротор 6 с магнитом 8, имеющим двепары полюсов, в процессе передачимомента на выходной вал 11 практически не участвует, поскольку моменты,воздействующие на магнит 8 ротора отвзаимодействия с его магнитным потоком потоков двух катушек, включенныхсогласно, направлены навстречу другдруга и взаимно компенсируются,Далее процесс повторяется.При встречном включении катушек 1и 2 ротор 5 с магнитом 7, имеющим одну пару полюсов, практически не участ вует в создании вращающего момента,т.к. при этом моменты, воздействующие на магнит 7 ротора 5 от взаимодействия с ним потоков двух катушек1 и 2, включенных встречно, направлены навстречу друг другу и взаимно ком.пенсируются. Тогда вращающий моментна выходной вал 11 передается от ротора 6 с магнитом 8, имеющим две парыполюсов. Магнитный поток, создаваемый 7катушками 1 и 2 при прохождении тока,взаимодействует с потоком постоянного магнита 8 ротора 6. Ротор 6 приэтом поворачивается в положение, при 278 4котором результирующий поток достигаетмаксимума, т,е, более чем на полшагачетырехполюсного ротора (более чемна .О /4),При отсутствии тока в катушках 1 и 2 под действием реактивного момента, обусловленного вырезами 1 О в магнитопроводе 9, ротор 6 с магнитом 8 поворачивается до нового положения равновесия. Шаг в этом случае составляет И/2, С изменением направления тока ротор 6 отрабатывает таким же образом следующий шаг.Для случая, представленного на фиг. 2, поворот ротора б происходит в том же направлении, что и поворот ротора 5, если углы а наклона осей полюсов обоих роторов имеют один и тот же знак. Если же упомянутые углы имеют противоположные знаки, то с изменением взаимного направления тока в двух катушках 1 и 2 одновременно изменится как скорость, так и направление вращения.Таким образом, устройство обеспечивает расширение диапазона частот вращения, а также реверсирование магнитоэлектрического двигателя.ВИП ал ППП Патент , г.Уаго уд рцяД нраа 66 ПодписноеПроектная, 4