Вентильный электродвигатель

)4 Н 02 К 48Демаг 7 б 1 10СЬг. 1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(57) Изобретение относится к .электротехникеи может быть использовано,например, в системах числового программного управления или в следящихсистемах. Целью изобретения является улучшение моментных характеристикпутем увеличения вращающего момента,снижения его пульсаций и устраненияреактивного момента, Предлагаемыйвентильный двигатель состоит из электромеханического преобразователя,состоящего из двух кольцевых магнитопроводов (КМ) 7 и 8, каждый из которых выполнен с двумя зубчатыми системами 9, 10 и 11, 12 соответственнои с кольцевой обмоткой 5 или 6, ипервого кольцевого аксиально намагниченного постоянного магнита 4, атакже содержит дополнительные постоянные магниты 13 и 14, установленные по торцам КМ, К последним примыкают дополнительные кольцевые магнитопроводы 17 и 18. Постоянные магниты идентичны один другому и установлены как и элементы 17 и 18 соосйос КМ 7 и 8. Поставленная цель достигается благодаря выравниванию максимальных магнитных потоков во всехзубчатых системах кольцевых магнитопроводов и лучшему использованиюобъема двигателя. 3 ил.БО 1 13633Изобретение относится к электротехнике в частности к управляемымнентильным электродвигателям ( бес".контактным электроднигателям постоянБного тока), используемым в следящихсистемах, в системах числового программного управления, и может бытьиспользовано в шаговых и синхронныхэлектродвигателях, 10Целью изобретения является улучшение моментных характеристик путемунеличения вращающего момента, снижения его пульсаций и устраненияреактивного момента. 11На фиг. представлен электромеханический преобразователь вентильногодвигателя; на фиг.2 - временная диаграмма токов в обмотках статора припоочередном подключении обмоток к 2 Оисточнику питания, где +1, -1 токи соответственно положительногои отрицательного направления в однойобмотке статора, +1, -1 - токисоответственно положительного и отрицательного направления в другой обмотке статора; на фиг.З - временнаядиаграмма токов в обмотках статорапри одновременном их подключении кисточнику питания, ЭОБентильный электродвигатель состоит нз датчика углового положенияротора, электронного коммутатора (непоказаны) и электромеханического преобразователя (фиг.1), содержащийцилиндрический магнитомягкий ротор 1,на наружной поверхности которогоимеются зубцы 2, статор З.с первымкольцевым постоянным магнитом 4,кольцевые обмотки 5 и 6, кольцевые 40магнитопроводы 7 и 8 с зубчатымисистемами 9-12 на их внутреннихцилиндрических поверхностях (зубчатые системы 10 и 11 сдвинуты междусобой на 1/4 зубцового деления, зуб.чатые системы 11 и 12 сдвинуты междусобой на 1/2 зубцового деления, зубчатые системы 9 и 10 - также на 1/2зубцового деления), второй и третийкольцевые постоянные магниты 13 и14, примыкающие к наружным торцамкольцевых магнитопроводов 7 и 8, кнаружным торцам 15 и 16 второго итретьего кольцевых постоянных магнитов 13 и 14 примыкают дополнительные.кольцевые магнитопроводы 17 и 18,внутренние цилиндрические поверхности 19 и 20 которых охватывают ротор, первый кольцевой постоянный 89 2магнит создает магнитный поток 21,второй и третий постоянные магниты -потоки 22 и 23, а кольцевые обмоткипотоки 24 и 25,Вентильный электродвигатель рабо"тает следующим образом,Кольцевые обмотки 5, 6 статора 3подключаются к источнику постоянноготока так, чтобы очередность их подключения и направление токов в обмотках соответствовало диаграммена фиг.2 или на фиг,З.Если кольцевые обмотки 5, 6 подключаются к источнику тока в последовательности, представленной надиаграмме фиг,2, а направления потоков от кольцевых постоянных магнитов4, 13, 14 и потоков от токов н кольцевых обмотках 5, 6 такие, как обозначено на фиг.1, то на отрезке времени С, с С гСмаксимален суммарныйпоток в зубчатой системе 1 О и зубцыротора стремятся совместиться с зубцами статора этой системы; на отрезке времени С сСсС максимален суммарный поток в зубчатой системе 11и зубцы ротора стремятся совместиться с зубцами этой системы статора,т,е. ротор поворачивается на90 эл, град. по отношению к предыдущему положению; на отрезке времениСсС сС 4 максимален поток в зубчатойсистеме 9 и происходит поворот ротора еще на 90 эл.град. в ту же сторону; на отрезке времени СсС с С 5максимален поток в зубчатой системе12 и происходит очередной поворотротора.на 90 эл, град, в ту же сторону. В дальнейшем этот цикл из четырех тактов многократно повторяется.Увеличение вращающего момента,снижение его пульсации и устранениереактивного момента вентильного электродвигателя достигается за счет вы-.:равнивания максимальных магнитныхпотоков в ближних к центральномумагниту и удаленных от него зубчатыхсистемах и лучшего использованияобъема двигателя.Формула изобретен ияВентильный электродвигатель, состоящий из датчика углового положения ротора, электронного коммутатора и электромеханического преобразователя, содержащего статор в виде двух кольцевых магнитопроводов, каж з 13633894дьп из которых выполнен с двумя зуб- Реактивного момента, он снабжен двучатыми системами и с кольцевой об- мя дополнительными кольцевыми магмоткой, и первого кольцевого акси- нитопроводами, вторым и третьим ально-намагниченного постоянного маг- кольцевыми аксиально-намагниченными5нита, размещенного между указ анны- постоянными магнитами установленнымимагнитопроводами соосно с ними, ми по торцам кольцевых магнитопровои цилиндрический зубчатый ротор из дов электромеханического преобразомагнитомягкого материала, о т л и " вателя соосно с ними, а дополч а ю щ и й с я тем, что, с целью 1 О нительные кольцевые магнитопрофгулучшения моментных характеристик пу- воды установлены по торцам втотем увеличения вращающего момента, рого и третьего постоянных магснижения его пульсаций и устранения нитов .