Моментный электродвигатель с малым углом поворота ротора

/ КОМУ С ТЕЛЬСТВ АВ сГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ПИСАНИЕ(71) Казанский ордена Трудового Красного Знамени и ордена Дружбы народов авиационный институт им. А.Н. Туполева(54) МОМЕНТНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ С МАЛЫМ УГЛОМ ПОВОРОТА РОТОРА (57) Изобретение позволяет повысить энергетические и динамические характеристики. Электродвигатель содержит обмотку в виде кольца и маг" нитную систему на постоянных магнитах и магнитопровод. Постоянные маг ниты выполнены в виде намагниченного по нормали к внешней поверхности тела, центральное сечение которогопредставляет собой замкнутую полосуа центральное сечение, перпендикулярное оси вращения обмотки, - спиральную полосу, Магнитопровод состоит из двух частей, одна из которых расположена внутри магнита, ацругая охватывает магнит и имеетпеременное сечение, возрастающееот периферии к центру магнитной ситемы. Обмотка размещена в зазоремежду внутренним и наружным магнитопроводами. Такое выполнение магнитной системы позволяет уменьшитьполя рассеяния и создать в зазоребольшую индукцию. 2 ил.20 30340455055 Изобретение относится к электротехнике, в частности к моментным электродвигателям с малым углом поворота ротора, которые находят широкое применение в прецизионных следящих системах с высокими динамическими характеристиками.Цель изобретения - повышение энергетических и динамических характеристик.На фиг.1 показано центральное сечение двигателя плоскостью, перпендикулярной оси вращения; на фиг.2 - сечение плоскостями, параллельными плоскости катушки обмотки.Нагрузка 1, качающаяся на опарах 2, жестко связана с каркасом обмотки 3. Активные проводники обмотки находятся в воздушных зазорах магнитной системы, образованных дугами АВ внутренних магнитопроводов 4, окруженных намагниченными по нормали к внешней поверхности постоянными магнитами 5,имеющих в сечении видспиральной полосы торцовыми поверхностями АБ, артаганальными воздушному зазору, внутренним ребром В постоянных магнитов и дугами БГ внешних магнитопроводов 6, охватывающих внешнюю поверхность магнитов. В центральном сечении А постоянный магнит 5 образует замкнутую спиральную полосу, охватывающую магнитопровод по кривой ЕЖЗИЮЕ (фиг.2).Принцип действия моментного двигателя следующий.При протекании па обмотке 3 тока на нее действует вращающий момент, под действием которого нагрузка 1 вместе с обмоткой поворачивается относительно оси вращения по требуемому закону.Предлагаемая конструкция моментного электродвигателя благодаря малой площади поверхностей, с которых выходят поля рассеяния, аб,падает малым значением коэффициента рассеяния и большой индукцией в зазоре, в результате чего необходимая величина электромагнитного момента достигается при малой мощности управляющего тока и малой электромеханической постоянной времени, чта повышает КПД и динамические характеристики привода. С целью упрощения изготовления и сборки внешние магнитапроводы выполняются секционираванными с плоскостями деления, совпадающими с силовыми линиями магнитного поля. Постоянные магниты могут быть изготовлены из магнитаэластичных материалов. В случае использования литых прессованных материалов также возможно их секционирование. Сечение внешнего магнитопровода выполняется возрастающим по линейному закону от свободного внешнего ребра постоянного магнита,Повышение энергетических и динамических характеристик моментнога электродвигателя позволяет повысить точность и быстродействие следящей системы, а также повысить ега ресурс вследствие уменьшения тепловой нагрузки обмотки,Формула изобретения Маментный электродвигатель с малым углом поворота ротора, содержащий обмотку в виде кольца, жестко закрепленную на объекте управления, и магнитную систему, состоящую из постоянных магнитов и магнитоправодов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения энергетических и динамических характеристик, постоянный магнит выполнен в виде намагниченного по нормали к внешней поверхности тела, центральное сечение которого, параллельное плоскости обмотки, представляет собой замкнутую полосу, а центральное сечение, перпендикулярное оси вращения обмотки, - спиральную полосу, магнитоправод состоит из двух частей, одна из которых расположена внутри магнита, а другая охватывает магнит и имеет переменное сечение, возрастающее от периферии к центру магнитной системы, обмотка размещена в зазоре между внутренним и наружным магнитаправодами, причем один торец постоянного магнита лежит в плоскости, проходящей через ось вращения, а другой касателен внутренним ребром к внутренней части магнитопровода и примыкает к зазору.