Шаговый электродвигатель с катящимся ротором

(ГОСПАТЕНТ СССР) "О ИСАНИ Е ИЗОБРЕТ П ТЕЛ ЬСТВ К АВТОРСКОМУ юл. %15твенное объединеанический завод"ов и А.А.Шаров3-зт Ецгореап Зуеап 1 згпз апб Тг1 иег 1 апд, 12-14 ОВОЛ. А Н 19 Ь Вр.р. 193-196.ДВИГ е "Ом оз 1 ап оп Ьооду", ст. 1983, езо 100 оп ШАГОВ ЯЩИМС АТЕЛ И ЭЛЕКТРОРОТОРОМ Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при создании тихоходных электрических приво-, дов с высокой точностью позиционирования,Целью изобретения является расширение диапазона частоты вращения,На фиг. 1 изображен общий вид шагового электродвигателя, разрез; на фиг. 2 - схема расположения катушек; на фиг, 3 - диаграммы токов. запитывающих катушки электродвигателя, при одном из способов управления электродвигателем. когда диаметрально противоположные катушки включены попарно (1-1 и 1-2; 2-1 и 2-2 и т,д,),Электродвигатель содержит о 1, по периметру которого закреп тушки 2 управления, расположенн чем зазоре 3. которые совм магнитами 4, кольцевыми полюсн нечниками 5 образуют магнитны снование лены кае в рабоестно с ми накой контур."аррасе МесМецсЬате 1, 5 иЧЧ,Ацег апб 631 еррег Мормог,(57) Использование, в тихоходных электрических приводах с высокой точностью позиционирования, Сущность изобретения: электродвигатель содержит основание 1, на котором закреплены катушки 2 управления, расположенные в магнитном контуре, образованном магнитами 4, кольцами 5 и основанием ротора 6. Ротор посредством кулачка 7 и гофрированной мембраны 8 связан с выходным валом 9 с помощью подшипников 10. Основание 1 взаимодействует с ротором посредством зубцовых поверхностей 11, 12, Изобретение обеспечивает расширение диапазона частоты вращения. 3 ил,Дисковый ротор 6 соединен посредством гибкой передачи; шарового шарнира 7 и гофрированной мембраны 8 1 двойное соединение) с выходным. валом 9, жестко связанным через подшипники 10, с основанием 1, Основание 1 взаимодействует с ротором 6 через торцовые зубчатые поверхности 11 и 12. Основание 1 и ротор 6 имеют немагнитные части 13 и 14, которые не сбздают замыкания силовых линий магнитного контура, Катушки 2 управления имеют плоскую форму, вытянуты вдоль окружности, вдоль которой они расположены поочередно, плотно примыкая друг к другу, Катушки содержат явновыраженные параллельные участки, и развернуты в плоскостиверхней рабочей частью наружу, Стрелками на фиг. 2 показано направление тока при поочередном попэрном подключении катушек за "полукачание" ротора; в последующее "полукачание" - направление токов меняется на противоположное.Возможно возбуждение катушек поочередно, поодиночке.Электродвигатель работает следующим образом. При запитывании пар катушек создается сила прижатия ротора к основанию 5 1 от одной катушки и сила отталкивания диаметрально противоположной катушкой. Это происходит вследствие того, что при протекании тока по виткам обмотки, расположенной в магнитном поле, создается сила взаимодействия их с ротором, направление которой зависит от направления тока и магнитного потока и определяется правилом левой руки. При поочередном эапитывании пар катушек и вследствие перемещения по 15 окружности силы притяжения и отталкивания, создаваемой катушками, ротор приводится в движение; происходит обкатывание торцовой зубчатой поверхности 11 ротора по. неподвижной зубчатой поверхности 12 20 основания 1, Благодаря высокой жесткости гибкой передачи вращение без закручивания с высокой точностью передается выходному валу 9, который получает дискретные приращения с шагом, определяемым коэф фициентом редукции на зубчатых поверхностях 11, 12,Таким образом, преимущество предлагаемого электродвигателя перед прототипом состоит в том, что благодаря З 0 применению катушек, имеющих малую индуктивность, что не сказывается на скорости нарастания тока и взаимодействующих с полем постОянных магнитов, достигается расширение диапазона частоты вращения электродвигателя.Формула изобретения 1, Шаговый электродвигатель с катящимся ротором, содержащий катушки, размещенные по периметру основания, на котором выполнены торцовые зубья, дисковый ротор с торцовыми зубьями, находящимися в зацеплении с зубьями основания, и выходной вал, на котором закреплен дисковый ротор при помощи шарового шарнира и гофрированной мембраны, о т л и ч а ющ и й с я тем,. что, с целью расширения диапазона частоты вращения, оси катушек перпендикулярны оси выходного вала, ротор снабжен постоянными магнитами, намагниченными вдоль оси выходного вала и установленными вдоль двух концентричных окружностей, полюса магнитов снабжены кольцевыми полюсными наконечниками, катушки размещены между постоянными магнитами, а часть основания, на которой размещены катушки, и часть ротора, на которой размещены постоянные магниты с полюсными наконечниками, выполнены немагнитными,2, Электродвигатель по и, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что постоянные магниты выполнены в виде колец,3, Электродвигатель по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, .что постоянные магниты выполнены в виде отдельных элементов, размещенных между кольцевыми полюсными наконечниками.1810965Составитель С.Касьянов актор Т,Иванова Техред М,Моргентал Корректор П.Ге з 1450 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретенИям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5водственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101