417879

417879 О П ИС-А-Й-И-Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК АВвОРСХОМУ СВЙДЕТЕЙЬСТБУ Зависимое от авт, свидетельства719321 24-7.Ч. Кл. Н 02 с 37 аявлено 30,Х 1.1971 с присоединением заявкиПриоритет Государственный комнтеСоввтв Министров СССРоо делам изооретеннйи открытий ДК 621.313.13-133,3-581 (088.8) убликовацо 28.1.1974. Ьюл ень8 Дата опубликования оппсания 29 Х 11.9 Авторыизобретения аковская, В. В. Горшков и В. А. Денисов, Ф, Кулевская, 3. Специальное конструкторское бюро по проектированию часовы механизмоваявитель АГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ Известен шаговыц электродвигатель, содержащий зубчатый ротор и статор с постоянными магнитами, обмоткой управления и четырьмя полюспыми выступами, снабженными зубцами, имеющими шаг, равньш шагу зубцов ротора.Цель изобретения - упрощение управления путем подачи одцополярцых импульсов.Для этого полюсцые выступы предлагаемого электродвигателя снабжены дополнительными зубцами, шаг которых вдвое меньше шага основных зубцов, а геометрическая ось сдвинута ца 1/н основного зубцового деления, причем осевая длина двух диаметрально противоположных полюсцых выступов це менее чем в 1,5 раза превьпцает осевую длину других полюсцых выступов.11 а фиг. 1 изображен описываемьш элек 1 родвигатель, поперечцыц разрез; ца фпг. 2 - -то же, продольный разрез.Электродвигатель содержит реактивцыц зубчатый ротор 1 с числом зубцов 2, цар"- занных с зубцовым делением т. 1-1 а статорс расположены постояццые магниты 2 и обмотка управления 3, состоящая из дьух запцтываемых одновременно секций. Магццтопровол статора имеет четыре полюсных выступа а, ца которых нарезаны зубцы. Одна часть зубцов 71 на этих полюсных выступах имеет зубцовое деление т, другая - Ъ нарезана в вдвое уменьшенным зубцовым делецием т 2. Зубцы 71 ца каждой паре диаметрально расположенных полюсцых выступов имеют одинаковый угловой сдвиг относительно зубцов ротора, а 5 между собой сдвинуты на / т.Таким образом, силы взаимодействия статорных зубцов Л каждой пары полюсов с зубцами ротора всегда противоположны по знаку. Если число зубцов Л ца каждой паре диа метральцо расположенных полюсцых выступов, воздушные зазоры между ними и ротором, а также их осевые длины равны между собой, то суммарный момент, создаваемый ими, равен нулю. При изменении хотя бы од ного из этих условий (цаиболес целесообразно осевую длину каждой пары делать различной) возникает фиксирующий момецт (прц отключенной обмотке).Подача в обмотку управления 3 управляю щего импульса приводит к усилению момента,создаваемого полосами с меньшей осевой длиной, и ослаблению момента, создаваемого полюсами с большей осевой длиной. При этом ца ротор действует момент25 ц,=. дзи Л.,ц где О - угол погорота шагового двигателя.Для обеспечешгя отличного от нуля пускового момента прсдцазначены зубцы Л 2, наре зацные на полюсцых выступах магнитопрово3да статора. Геометрические оси этих зубцов сдвинуты относительно геомечрических осей зубцов У на /в т. Взаимодействие статорных зубцов 2 с зубцами ротора создает момент М(0) = - Мы сов 2 Л.О. Таким образом, при обесточенной обмотке ротор испьпывает действие суммарного момента М (О) +М. (О) и находится в положении, при котором его зубцы сдвинуты относительно зубцов Л, полюсов с большей осевой длиной на угол, близкий к / т, а зубцов полюсов с меньшей осевой длинои на угол, близкий к % т. Подача в обмотку управляющего импульса приводит к опрокидыванию момента М(0). Суммарный синхронизирующий момент равен - М(0)+М(0), Точка устойчивого равновесия при этом относительно роторных зубцов смещается на / т. Под действием ускоряющих сил ротор приходит в движение и отрабатывает рассогласование в / т, В этом новом положении оп опережает зубцы 2, полюсов с меныней осевой длиной на -/ т и отстает от зубцов полюсов Л с большей осевой длиной на % т. При снятии управляющего импульса ротор поворачньается вперед еще на / т.Таким образом, за период следования управляющих импульсов ротор поворачивается на одно зубцовое деление. Для оптимального использования шагового электродвигателя по моменту необходимо не только простое паличие гармоник М(0) и М(0), но и определенное соотношение их амплитуд М=2 М.Достоинством предлагаемой конструкции является то, что она позволяет весьма просто и рационально осуществлять нужную комби 417879 нацию моментов М и М. Это достигается тем, что проводимости участков магнитной це.пи, включающие воздушные зазоры зубцсвых зон 2 и У, составляют три параллельных пу 5 ти для потоков постоянного магнита, что позволяет распределять поток между участками пропорционально изменению проводимости соответствующего участка и получать изменение момента на этом участке также пропорционально изменению соответствующей проводимости.Конструкция электродвигателя, представленная на фиг, 1 и 2, имеет радиальное расположение полюсов. На том же принципе мо 15 гут быть осуществлены конструкции и осевого типа, т, с. с расположением полюсов вдоль оси двигачеля.Предмет изобретения 20 Шаговый электродвигатель, содержащийзубчатый ротор и статор с постоянными магнитами, обмоткой управления и четырьмя полюсными выступамн, снабженными зубцами, имеющими шаг, равный шагу зубцов ротора, 25 отличающийся чем, что, с целью упрощения управления путем подачи однополярных импульсов, полюсные выступы снабжены дополнительными зубцами, шаг которых вдвое меньше шага основных зубцов, а гео метрическая ось сдвинута на / основногозубцового деления, причем осевая длина двух диаметрально противоположных полюсных выступов не менее чем в 1,5 раза превышает осевую длину дьух других полюсных высту повСоставитель 3. Горник Редактор Т. Горячева Техред Г. Васильева Корректор И, Позняковская Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 706/14 Изд. К 1351 Тираж 722 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5