Однофазный шаговый двигатель

,801050058 А за) Н 02 К 37/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Московский ордена Ленина и орденаОктябрьской Революции энергетический институт и Ордена Ленина 1-й Московский ча-совой завод им, С. М, Кирова(56) 1. Патент США3.991,332,кл. 310-49, 1976.2. Патент Великобритании1459981кл. Н 2 А, 1976,(54) (57)1. ОДНОФАЗНЫЙШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий статор с обмоткой и магнитопроводом, имеющим сердечник и пластину с отверстием, образующим полюса и перемычки между ними, и ротор с радиально намагниченным постоянным магнитом, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности изготовления двигателя и его надежности, на поверхности пластины, перпендикулярной к оси ротора, выполнено не менее одного паза, стенки которого охватывают по крайней мере часть отверстия пластины и имеют расстояние между собой не более трех диаметров ротора, а осевая линия паза расположена под углом 4 к оси полюсов, причем 0490.1050058 2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что пластина в центральной части имеет выступ с направлением по оси вращения ротора, в котором выполнен указанный паз.3. Двигатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что стенки паза выполнены параллельными.4. Двигатель по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что на пластине выполнены дополнительный паз со стенками, лежащими в одной плоскости со стенками основного паИзобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим шаговым двигателям, которые находят широкое применение в дискретном электроприводе.Известны однофазные шаговые двигатели, содержащие ротор с постоянным магнитом и статор с обмоткой и магнитопроводом, имеющим сердечник и примыкающие к нему полюса, которые образуют неравномерный рабочий зазор между ротором и статором 1.10Недостаток данных двигателей заключается в трудности сборки двигателя и в частности - в трудности взаимной ориентации полюсов и ротора.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является однофазный шаговый двигатель, содержащий статор с обмоткой и магнитопроводом, имеющим сердечник и пластину с отверстием, образующим полюса и перемычки между ними, и ротор с радиально намагниченным постоян ным магнитом 2.Однако изВестный двигатель сложен в изготовлении; так как требует большой точности изготовления пластины из-за необходимости выполнения на полюсах вырезов незначительного диаметра, изменение которого существенно влияет на параметры двигателя. Кроме того, эти отверстия могут забиваться магнитной пылью, что приводит тоже к ухудшению параметров двигателя и снижает его надежность. 30Цель изобретения - повышение технологичности изготовления и надежности.Цель достигается тем, что в однофазном шаговом двигателе на поверхности пласти - ны, перпендикулярной к оси ротора выполнено не менее одного паза, стенки которого 35 охватывают по крайней мере часть отверстия пластины и имеют расстояние между собой не более трех диаметров ротора, а осевая линия паза расположена под углом а к оси полюсов, причем 0(а 90.Целесообразно в указанном двигателе на центральной части пластины иметь выступ, в котором выполнен паз. за, и расположенный на противоположной стороне пластины.5. Двигатель по пп. 1 - 4, отличающийся тем, что на пластине выполнен дополнительный паз, аналогичный основному, и размещенный на той же стороне пластины, причем оба паза симметрично расположены относительно отверстия пластины.6, Двигатель по пп. 1 - 5, отличающийся тем, что на перемычках пластины выполнены дополнительные пазы. Целесообразно паз выполнять с параллельными стенками.В указанном двигателе на пластине имеет смысл выполнить дополнительный паз состенками, лежащими в одной плоскости состенками основного паза, расположив егона противоположной стороне пластины.Дополнительный паз, аналогичный основному, может быть размещен на одной стороне с основным, причем оба должны бытьрасположены симметрично относительно отверстия пластины.Целесообразно также на перемычках статорной пластины двигателя выполнить дополнительные пазы,На фиг. 1 приведен двигатель в изометрии, общий вид; на фиг. 2, а,б,в,г.д,е,ж,з,изображены варианты исполнения паза; нафиг. 3 а,б,в,г, представлены варианты исполнения статорной пластины.Двигатель содержит статорную пластину 1, выполнЕнную из ферромагнитного материала с отверстием, в котором расположенротор 2, снабженный радиально намагниченным постоянным магнитом 3. Пластина 1примыкает к сердечнику 4, на котором установлена обмотка 5. По всей ширине пластины 1 выполнен паз б, Конфигурация паза может быть разнообразной, в частноститакой, как она представлена на фиг, 2 аз, что позволяет получать разнообразныемоментные характеристики двигателя,Паз 6 может быть выполнен на выступе пластины 1 (фиг., 3 б), Пластина 1 может иметь пазы 6 и 7 с обеих сторон. На перемычках пластины может быть дополнительный паз 8. Кроме того, пластина 1 может быть снабжена с одной стороны двумя пазами б и 9, симметрично расположенными относительно отверстия пластины. Приведенное разнообразие форм пластины 1 способствует выбору лучшей технологии ее изготовления для того или иного двигателя в зависимости от его габаритов и назначения.ф 1050058 1 3Двигатель работает следующим образом.При отсутствии тока в обмотке 5 под.действием магнитного потока постоянногомагнита 3 ротор устанавливается в такомположении, при котором магнитное сопро-тивление внешней для постоянного магнитамагнитной цепи будет минимальным, т,е.ось намагничивания ротора расположитсяпод углом к продольной оси полюсов пластины,Питание двигателя осуществляется импульсами с чередующейся полярностью. Припрохождении по обмотке 5 импульса тока,обеспечивающего полюсам пластины 1 одинаковую полярность по отношению к полюсам магнита 3, на ротор действует момент15в направлении, обеспечивающем кратчайший путь до положения разноименной полярности полюсов пластины и магнита ротора.Под действием этого момента ротор поворачивается на угол, близкий к 180. Послепрохождения импульса тока ротор под дей ствием магнитного потока довернется до уг. ла 180. При последующем импульсе обратной полярности картина повторится, так как полярность полюсов изменится и полюса ротора вновь будут обращены к одноименным полюсам пластины 1. После прохождения второго импульса ротор совершает полный оборот. Затем цикл повторяется,Благодаря созданию магнитной асимметрии полюсов с помощью паза 6, выполненного на поверхности пластины 1 с осью, расположенной под непрямым углом к оси полюсов пластины и со стенками, охватывающими все отверстие или его часть, моментные характеристики в меньшей степени зависят от точности изготовления пластины, также меньше возможность скопления магнитной пыли в зоне, создающей магнитную асимметрию полюсов, что в совокупности приводит к повышению технологичности изготовления двигателя и его надежности.Составитель Техред И. ВерТираж 687 Государственного лам изобретений ква, Ж - 35, Рау Патент, г, Ужгкомит и от шскаяУ шкивКорректор М. ШарошиПодписноеета СССРрытнйнаб., д, 4/5Проектная, 4