Шаговый электродвигатель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1737654 А 1)5 Н 02 К 37/12 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Р 10 ц ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВ л. М. 20 Л.В,Касторнов088,8)видетельство С 2 К 37/00, 1948 ЛЬ 3049234, , 1981.(54) ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТ (57) Использование; д мещения вала, в частн ретки с печатающей го бумаги, Сущность изо гателя образован двум топроводящими пласт по внутренней части,РОДВИГАТЕЛ Ь ля дискретного пере- ости для привода каловкой и транспорта бретения; статор двия кольцевыми магниинами 1 с вырезами образующие разде,0 с, И ,4:ь Фиг(21) 4722526/07 (22) 20,07.89 (46) 30.05,92. Бю (75) А,И.Соков и (53) 621,313,13 ( (56) Авторское с М. 74489, кл. Н 0Патент ФРГ кл. Н 02 К 37/12 ленные окнами группы п электромагнитов с зубцами, Обмотки 6, 6 электромагнитов размещены на сердечниках 6, 6, которыефплотно прилегают к ярмовой части обеих кольцевых пластин. Ротор выполнен в виде диска с аксиально намагниченными К постоянными магнитами чередующейся полярности, Ротор установлен на оси между пластинами статора. Зубцы этих пластин размещены друг против друга и имеют угловой шаг по окружности ротора 4 л/М, зубцы соседних электромагнитов сдвинуты относительно друг друга на 2 л /М,п, Статор двигателя собран при помощи обода 13, Корпуса подшипников вала ротора выполнены из немагнитного материала и прикреплены к кольцевым пластинам статора. 6 ил,Изобретение относится к электротехнике, к электрическим шаговым двигателямдля дискретного перемещения вала, в частности для привода каретки с печатающейголовкой и транспорта бумаги.Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение точности иКПД,На фиг, 1 изображен двигатель, поперечный разрез; на фиг, 2 - то же, вид сторца; на фиг. 3 - магнитные полюса ротора;на фиг,4 и 5 - примеры выполнения обмотоки схемы управления током; на фиг, 6 - кольцевая магнитопроводящая пластина статора,Магнитопроводящие кольцевые пластины 1 расположены по торцам магнитногоротора 2, Статорные пластины имеют груп/пы зубцов 3 и 3, выходящих из ярмовойчасти 4 и 4 . В области ярма расположеныкатушки 5 и 5, имеющие сердечники 6 и 6,плотно прилегающие к магнитопроводящим кольцевым статорным пластинам. Магнитная часть ротора намагниченааксиально и имеет магнитные полюса 7 чередующейся полярности.Электромагниты с зубцами расположены относительно друг друга с угловым сдвигом, равным 2 л/И и, где И - число полюсовротора; п - число электромагнитов.В ярмовой части каждой группы зубцовимеются окна 8 и 9, назначение которыхуменьшить магнитное влияние катушекмежду собой и образование перемычек 10 и11 для механической связи полюсных группв кольцеобразную статорную пластину,В центре каждой статорной пластины кконцам зубцов прикреплен, например, пайкой корпус подшипника 12, выполненныйиз немагнитного материала, Такая конструкция позволяет создать жесткость статорной пластины и использовать ее в качествекорпуса двигателя. Отверстия - просветымежду зубцами способствуют лучшему охлаждению обмоток. Все детали двигателясоединены с помощью обода 13 путем завальцовки его кромок. Изоляционные пластины 14 служат для фиксации сердечниковкатушек в нужном положении и изоляциипроводов катушки от статорных пластин,Статорные катушки в зависимости отсхемы включения имеют два вывода или трис отводом от средней точки, Подключениекатушек производится по схеме фиг. 4 илифиг. 5.Двигатель работает следующим образом,При подаче тока в катушку какого-либоэлектромагнита зубцы этого электромагнита приобретают определенную, обусловлен 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Формула изобретенияШаговый электродвигатель, содержащий статор, имеющий и электромагнитов по числу фаз с зубцами и сердечниками, охваченными обмотками, дисковый ротор с полюсами, выполненными в виде аксиально ную направлением тока полярность и, взаимодействуя с намагниченными секторами ротора, устанавливают ротор в определенное положение так, что создается последовательная магнитная цепь электромагнита и постоянного магнита ротора. Положение ротора при этом устойчивое, благодаря взаимодействующим магнитным силам разноименных полюсов. Зубцы других электромагнитов в этот момент располагаются между полюсами намагниченных секторов ротора со сдвигом, равным 2 л/М и. При отключении тока в этом электромагните и включении его в соседнем происходит элементарный поворот ротора в направлении разноименных полюсов ротора и статора, Далее отключается ток в этом электромагните и включается в соседнем (в случае двух электромагнитов - в первом) и т,ппричем при следующем круге переключений катушек направление тока в катушках меняется на обратное.Выполнение статорной части всего из двух одинаковых кольцеобразных пластин с зубцами, изготовленных методом плоской вырубки, а также уменьшение вдвое количества статорных катушек упрощает конструкцию. Статорные пластины являются также и несущей частью корпуса,Кольцеобразные пластины, расположенные по торцам катушек своей непрерывной массой (ярмовая часть кольцеобразных пластин), более полно собирают магнитный поток и уменьшают поля рассеяния. Поскольку форма наконечников статора может быть выполнена по форме сечения магнитного полюса ротора - сектора, то обеспечивается возможность более полно использовать магнитный поток. Высокая технологичность электродвигателя позволяет сравнительно просто достичь геометрического совпадения зубцов статора с полюсами ротора, так как зубцы статора выполняются штамповкой за один прием и имеют однозначное положение, а геометрическое совпадение зубцов статора и полюсов ротора уменьшает магнитные потери,Легкая достижимость геометрического совпадения зубцов статора и полюсов ротора повышает также и точность углового шага двигателя. Наличие сквозных отверстий между зубцами статора улучшает условия охлаждения катушек.намагниченных М постоянных магнитов чередующейся полярности, и установленный с торцовым зазором относительно зубцов электромагнитов статора, причем эти зубцы установлены напротив друг друга и имеют угловой шаг по окружности ротора 4 л /И, а зубцы соседних электромагнитов разных фаз сдвинуты относительно друг друга на 2 тг/й п, подшипники вала ротора с немагнитными корпусами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения КПД, статор снабжен двумя кольцевыми магнитопроводящими пластинами, примыкающими с обоих торцов к сер дечникам электромагнитов с обмотками, навнутренней части которых выполнены вырезы, образующие разделенные окнами группы электромагнитов с зубцами, а немагнитные корпуса подшипников прикреплены к кольце вым пластинам статора.1737654 Редактор Е.Копча роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гага Составител Техред М.М каз 1902 Тираж ВНИИПИ Государственного комит 113035, Москва,Н.Амеличкинагентал Корректор А, Осаулен Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР35, Раушская наб., 4/5