Электромеханический шаговый двигатель

Номер патента: 864452

Авторы: Воробьев, Неменатов

ZIP архив

Текст

на преодоление сил сухого трения н соединении якорей и вала. Кроме того, массы якорей участвуют в, двух движениях; колебательном и вращательном. При этом создается кинетическая энергия, которая участвует в обратном процессе преобразования энергии и оказывает существенное влияние на приемистость двигателя, снижая этот динамический параметр машины. Потери энергии на сухое трение якорей и вала снижают коэффициент полезного действия двигателя, а кинетическая энергия вращения якорей уменьшает его приемистость и тем самым увеличивает время переходных режимов пуска и останова. 15Целью изобретения является увеличение коэффициента полезного действия электромеханического шагового двигателя.Эта цель достигается тем, что н 20 электромеханическом шаговом двигателе Ферромагнитные диски каждого якоря прикреплены посредством кольцевого упругого элемента, например гофра,корпусу двигателя, а ответные зубчатые венцы. установлены неподвижно на валу.На фиг. 1 изображен предлагаемый, например 4-х фазный, электромеханический шаговый двигатель; на фиг,2 якорь; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг, 2.Электромеханический шаговый двигатель (фиг, 1) содержит корпус 1, н котором установлены две пары кольцевых электромагнитов 2 и 3, 4 и 5, вал 6, выполненный заодно со ступицами, на внутренних торцах которых нарезаны мелкомодульные зубчатые вен" цы 7 - 10. Ответные зубчатые венцы 11 - 14 нарезаны на торцах якорей 15, 40 16 . Якорь состоит (фиг. 2) из Ферромагнитного кольцевого центра 17 и гофра 18 (фиг. 3). По внешнему периметру гофра якорь крепится в корпусе двигателя и не имеет вращательного 45 движения. Вершины зубьев венца 13 сдвинуты относительно вершины зубьев зубчатого венца 11, зубчатого венца 12 относительно вершин зубчатого венца 13 и вершин зубьев зубчатого венца 14 относительно вершин зубчатого венца 12 в плоскоСти вращения на угол У/рг. Вершины зубчатых венцов 7-10 совмещены в плоскости вращения. Все зубчатые венцы выполнены с одинаковым модулем и числом зубьев г: Катушки электромагнитов образуют 4-х Фазную систему обмотки управления, Последовательности включения фаз, позволяющие получить элементарные шаги в прямом и обратном 60 направлении, могут реализоваться схемами импульсного управления дискретных приводов с шаговыми двигателями. Под действием электромагнитных снл электромагнитов 2 и 4 якоря 65 15 и 16 перемещаются. Якорь 15 вводитзубчатый венец 11 в полное зацепление с зубчатым венцом 7, а якорь 16- зубчатый венец 13 в неполное зацепление с зубчатым венцом 9,Первый импульс управления размыкает цепь питания электромагнита 2 и замыкает цепь питания электромагнита 3, Под действием электромагнитных сил электромагнитов 4 и 3 якори 15 и 16 перемещаются. В момент выхода зубчатого венца 11 из зацепления с зубчатым венцом 7 якорь 16 вводит зубчатый венец 13 в полное зацепление с зубчатым венцом 9, Врезультате взаимодействия зубьен зубчатых венцов 9 и 13 выходной вал поворачивается на угол 1,57 Е, Якорь 15 вводит в неполное зацепление зубчатый венец 12 с зубчатым венцом 8. Второй импульс управления размыкаетцепь питания электромагнита 4 и замыкает цепь питания электромагнита 5. Под действием электромагнитных сил электромагнитов 3 и 5, якори 15,16 перемещаются, в момент выхода зубчатого венца 13 из зацепления с зубчатым венцом 9 якорь 15 вводит зубчатый венец 12 в полное зацепление сзубчатым венцом 8. В результате взаимодействия зубьев зубчатых венцов 12 и,8 выходной вал поворачивается на следующий угол 1,57 Е. Якорь вводит зубчатый венец 14 в неполное зацепление с зубчатым венцом 10.Третий импульс управления размыкает цепь питания электромагнита 3 и замыкает цепь питания электромагнита 2. Под действием электромагнитныхсил электромагнитов 3 и 5 якори 15, 16 перемещаются, в момент выхода зубчатого венца 12 из зацепления с зубчатым венцом 8 яко 1.ь 16 вводит зубчатый венец 14 в полное зацепление с зубчатым венцом 10, В результате взаимодействия зубьев зубчатых венцов 14 и 10 выходной вал поворачивается на очередной угол 1,57 Е, Якорь 15 вводит зубчатый венец 11 в неполное зацепление с зубчатым венцом 7. Для осуществления реверсаимпульсы управления подаются на обратный вход схемы управления, которая при этом осуществляет включение электромагнитов н обратной последонательности.Таким образом, в предложенном электромеханическом шаговом двигателе отсутствуют подвижные шлиценые посадки с фрикционными потерями вкинематической цепи передачи момента,Кольцевые якоря крепятся при помощи мембран и не вращаются, что позволяет, по сравнению с известным увеличить КПД за счет отсутствия механических потерь на преодоление сил сухого трения в конструкции якорей и поднять приемистость двигателя благодаря уменьшению суммарного приведен864452 формула изобретения аз 7823/80 Тираж 733 Подпися иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектна ного момента инерции его подвижныхчастей, функции ротора выполняютзубчатые ступицы - колеса выходноговала, а якори имеют лишь возвратнопоступательное движение и не вращаются. Упругогибкие связи якорей, например мемораны, выполняют такжедополнительную роль возвратных пружинчто позволяет уменьшить общий весмашины. Электромеханический шаговый двигатель, содержащий корпус, по крайней мере две пары кольцевых электромагнитов, в два раза меньшее количество двухсторонних якорей, выполненных в виде ферромагнитных дисков,выходной вал и механизм преобразования возвратно-поступательного движения якоря во вращательное движениевыходного. вала, выполненный в видерасположенных на торцах якорей зубчатых венцов и ответных зубчатых венцов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что,.с целью повышения КПД, ферромагнитные диски каждого якоря прикреплены посредством кольцевого упругого элемента, например гофра, к корпусу двигателя, а ответные зубчатыевенцы установлены неподвижно на валу,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР3% Ю 421095 кл. Н 02 К 37/00, 1972.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2635974/24-07,кл. Н 02 Е 37/00, 1978.

Смотреть

Заявка

2849737, 11.12.1979

ПЕРМСКОЕ ВЫСШЕЕ ВОЕННОЕ КОМАНДНОЕ УЧИЛИЩЕ

ВОРОБЬЕВ АНАТОЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, НЕМЕНАТОВ ГЕННАДИЙ МИХАЙЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: H02K 37/00

Метки: двигатель, шаговый, электромеханический

Опубликовано: 15.09.1981

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-864452-ehlektromekhanicheskijj-shagovyjj-dvigatel.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Электромеханический шаговый двигатель</a>

Похожие патенты