Самотормозящийся электродвигатель

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИЕДЬСТВУ(22) Заявлено 1306 Я 1 (21) 3314741/24-07 1 и 983907 Союз СоветскнзСоциалистическихРеспублик Р) М Кт 3 с присоединением заявки Йо Н 02 К 7/102 Государственный комитет СССР по делам изобретенийи открытий(71 ) Заявительл,(54 ) САМОТОРИОЗЯЩИЙСЯ ЭЛЕКТРОДВИГЗПфЕЛЬ Изобретение относится к электрическим машинам и может быть использовано в электроприводах роботов иманипуляторов в качестве исполнительного двигателя, создающего тормозное усилие при отключении питания.Известен самотормозящийся электродвигатель с плоским статором и дисковыми роторами, установленными по обестороны от статора с воэможностьюаксиального перемещения. Между рото-,рами расположена тормозная пружина,на роторах установлены тормозныедиски, а на корпусе электродвигателя укреплены неподвижные тормозныедиски С 13,Изменяющийся в процессе эксплуатации воздушный зазор между статором и ротором ухудшает энергетические и моментные характеристики двигателя.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является самотормозящийся электродвигатель, содержащий дисковый ротор, плоский статор с системой возбуждения, расположенной на магнитопроводе, и с ярмом, вентилятор с тормозным диском на ступице,ус-. тановленной на том же валу, что й ро-,.тор, неподвижный тормозной диск,тормозную пружину 1.21.Однако из-за малой стабильностивеличины воздушного зазора между статором и ротором, установленным своэможностью аксиального перемещения,двигатель имеет неудовлетворительныеэнергетические и моментные,характе О ристики и надежность.Цель изобретения - увеличение надежности путем повышения стабильнос"ти энергетических и моментных характеристик двигателя в процессе эксплуатации,.Поставленная цель достигается тем,что ротор жестко укреплен на валу,ярмо установлено с возможностью аксиального перемещения и снабжено состороны,.обращенной к системе возбуждения статора, выступами по числу.электромагнитных полюсов статора, ас другой стороны на нем укреплен не-,подвижный тормозной диск, тормознаяпружина установлена между ярмом истатором; а вентилятор с тормознымдиском размещен со стороны ярма.На фиг. 1 показан предлагаемыйэлектродвигатель, продольный разрез,.на фиг. 2 - то же, поперечный раз- ЭО рез.На немагнитной втулке 1 с аксиальными отверстиями 2 неподвижно закреплена основная внутренняя магнитная система 3 статора с системой возбуждения из чередующихся постоснных магнитов 4 и электромагнитов 5, которая соединяется в единое целое с внешним магнитопроводом б с помощью вспомогательного немагнитного кольцаМежду основной магнитной системой татора 3 и ярмом дополнительного магнитопровода 8 с ясно выраженными выступами, имеющим тормозной диск 9 и способным перемещаться в аксиальном направлении, расположена тормозная пружина 10. На валу двигателя зак реплен дисковый ротор -, якорь 11 и немагннтный тормозной диск 12 с вентиляционными лопастями 13. Тормозной диск 12 и крышка 14 корпуса снабжаются вентиляционными отверстиями 15. 20Двигатель работает следующим образом.В тормозном режиме работы при отсутствии тока в цепи якоря 11 и обмотки последовательного возбуждения 25 электромагнитов 5 создается усилие тормозной пружины 10 и тормозной диск 9 дополнительного магнитопровода 8 входит в контакт с тормозным диском 12, Вал заторможен. Магнитный поток 30 от постоянных магнитов 4 не может создать рротиводействующее усилие тормозной пружине 10 путем притягивания дополнительного магнитопровода 8 к основной магнитной .системе 3, так как явно выраженные выступы на обоих элементах выполнены только напротив одиночных электромагнитов 5 основной магнитной системы 3.При наличии тока в цепи якоря 11 в одиночных электромагнитах 5 возникает магнитный поток, замыкающийся по пути 5-8-б-5, создающий электромагнитное усилие, притягивающее дополнительный магнитопровод 8 к основной магнитной системе 3, прерывающее контакт тормозного диска 9 с тормозным диском 12 и сжимающее тормозную пружину 10. Машина переходит в двигательный режим работы. В двигательном режиме работы тормозной диск 12 с вентиляционными лопастями 13 вращается вместе с валом машины. При этом происходит теплоотдача с поверхности якоря 11 через отверстия 2 и 15 в окружающую среду. Увеличение теплоотдачи с якоря 11 за счет вентиляции позволяет увеличить токовые нагрузки на двигатель и, следовательно, повысить момент двигателя, Для обеспечения подвижности дополнительного магнитопровода 8 по втулке 1 между укаэанным магнитопроводом и магнитопроводом б выполняется минимальный зазор (порядка 50 мкм). Подвижность дополнительного магнитопровода 8 не вызывает изменение величины зазора при эксплуатации двигателя т.е. конструкция обеспечивает хорошую надежность,Таким образом, конструкция позволяет получить стабильность энергетических и моментных характеристик двигателя постоянного тока, повысить момент двигателя и обеспечить надежность при длительной эксплуатации.Формула изобретенияСамотормозящийся электродвигатель, содержащий дисковый ротор, плоский статор с системой возбуждения, расположенной на магнитопроводе, и с ярмом, вентилятор с тормозным диском на ступице, установленный на том же валу, что и ротор, неподвижный тормозной диск и тормозную пружину, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, ротор жестко укреплен на валу, ярмо установлено с возможностью аксиального перемещения и снабжено со стороны, обращенной к системе возбуждения статора, выступами по числу электромагнитных полюсов статора, а с другой стороны на нем укреплен неподвижный тормозной диск, тормозная пружина установлена между ярмом и статором, а вентилятор с тормозным диском размещен,со стороны ярма.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе9839 О 7 Составитель В.НиканоровРедактор Н. Бобкова ТехредИ.Надь рректор Н, Буря писное каз 9 Патент", г. ужгород, ул. Проектна Филиа Тираж 721арст венногизобретенийква, Ж,/68ВНИИПИ Госудпо делам113035 Иос комитета СССРи открытийаушская .наб., д.