Шаговый электродвигатель

Соеэ Соввтскнк Сфцналнстнческнх РеслублнкОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ щ 868941)м, к.,з Н 02 К 37/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ИАГОВНЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ Изобретение относится к электротехнике, в частности к шаговым электродвигателям, которые находят широкоеприменение в дискретном электроприводе,5Известны шаговые двигатели со статором, имеющем постоянные магниты,магнитопроводы, соединяющий их стержень с обмоткой управления и зубчатые роторы, установленные на валах 1 Ц. Недостатком этих двигателей является конструктивная разобщенностьвалов, на которых установлены роторы.Наиболее близким по технической 15сущности к предлагаемому являетсяшаговый электродвигатель, содержащийстатор, снабженный двумя полыми цилиндрическими встречно намагниченнымипостоянными магнитами с магнитопроводами и стержнем с обмоткой управления,и два зубчатых ротора, установленныхна концах общего вала, размещенноговнутри постоянных магнитов 2),Однако в силу разомкнутости магнитной цепи обмотки управления указанный двигатель не может иметьвысоких энергетических показателей.Кроме того, он имеет значительнуюосевую длину, так как ось стержня, 30 на которой установлена обмотка управления, совпадает с осью вала.Цель изобретения - повышение энергетических показателей двигателя и уменьшение его осевой длины.Указанная цель достигается тем, что в двигателе стержень с обмоткой управления расположен параллельно валу и в своей средней часи спинен магнитной перемычкой с встречно направленными полюсами постоянных магнитов, причем обмотка управления выполнена из двух согласно включенных катушек, расположенных по обе стороны перемычки на стержне, который на каждом своем конце снабжен полю-. сом, обращенным к ближайшему ротору,На фиг. 1 представлен предлагаемый двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 и 3 - сечения по плоскостям,указанными на фиг.1; на фиг.4 двигатель с полюсом стержня, полностью охватывающим ротор, вид сверху.Двигатель содержит статор, в который входят немагнитная втулка 1, постоянные магниты 2 и 3 с полюсны" ми наконечниками 4 и 5, магнитная перемычка 6, соединяющая постоянные магниты 2 и 3 со стержнем 7. На стер 868941жне 7 установлены согласно включенные катушки 8 и 9 обмотки управления. На концах стержня установленыполюса 10 и 11, обращенные к зубчатым роторам 12 и 13 соответственно.Полюса 10 и 11 могут полностью охватывать ротора (Фиг. 41.Роторы 12 и 13 установлены на общем валу 14 с взаимным разворотом наполовину зубцового деления.Вал 14 закреплен во втулке 1 спомощью подшипников 15. Для обеспече,ния момента фиксации ротора в магнитной цепи двигателя предусмотрена .асимметрия эа счет пазов 16 на ротореи пазов 17 на полюсных наконечниках4 и 5,Двигатель работает следующим образом.При подаче импульса тока в обмотку управления магнитный поток в воздушном зазоре одного из полюсов,например полюса 10, стержня 7 ослаб.ляется , а в воздушном зазоре другого полюса стержня 7 (в данном случае полюса 11) магнитный поток усиливается. Вал 14 роторов 12 и 13стремится занять такое положение,при котором зубец ротора 13 встанетпротив полюса 11, где магнитный поток в воздушном зазоре больше, таккак на вал ротора действует активный момент, При отсутствии тока вобмотке ротор сместится из этогоположения под действием реактивногомомента, обусловленного асимметриеймагнитной цепи за счет пазов .16 и17.Изменение полярности импульсатока в обмотке управления приводит.к тому, что больший магнитный потокбудет в зазоре другого полюса, т.е.полюса 10, и под действием укаэанно.го выше активного момента вал ротора повернется так, чтобы зубецротора 12 занял положение напротивэтого полюса, т.е. вал ротора совершит поворот на угол Л Последовательная подача разнополярных импульсов обеспечивает дискретное перемещение вала с указанным шагом.Направление вращения ротора одностороннее и определяется взаимным положением пазов 16 и 17.Таким образом, размЕщение стержня 7 параллельно валу 14 и наличие полюсов 10 и 11 существенно повышают эффективность магнитной цепи обмотки управления и сокращают осевую длину двигателя, что выгодно отличает его от известных щаговых электродвигателей.15Формула изобретенияШаговый электродвигатель, содержащий статор,снабженный двумя полымицилиндрическими встречно намагниченными постоянными магнитами с магнитопроводами и стержнем с обмоткой управления,и два зубчатых ротора, установленных на концах общего вала, размещенного внутри постоянных магнитов, о т л и ч а ю щ и й с я25 тем, ,что, с целью повыдениязнергентичеаких показателей двигателя и уменьшения его осевойдлины, стержень с обмоткой управления расположен параллельно валу30 и в своей средней части соединенмагнитной перемычкой с встречнонаправленными полюсами постоянныхмагнитов, причем обмотка управлениявыполнена из двух согласно включен 35 ных катушек, расположенных по обестороны перемычек на стержне, который на каждом своем конце снабженполюсом, обращенным к ближайшемуротору,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2814435/24-07,кл. Н 02 К 3700, 1979.2, Авторское свидетельство СССР45 по заявке Р 2852853/21-07,кл, Н 02 К 37/00, 1979 (прототип).868941 Составитель 3. ГорникРедактор Ю. Ковач Техред Л.Пекарь Корректор Проектная тент Ужгоро П или Закаэ 8350/80 Тираж 733 ВНИИПИ Государ по делам изо 113035, Москва, Жтвенногретений35 ф Раущ Подписноекомитета СССРи открытийакая наб , д 4