Шаговый электродвигатель

(72) Авторы изобретения Я, Суражский А.И. Краснопев Научно-исследо тельский институт приборостроен комитета по гидрометеорологии природной среды(54) ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛ ние фчет Изобретение относится к электротехнике, в частности к шаговьм элек трическим двигателям, которые находят широкое применение в дискретном электроприводе,Известны шаговые электродвигатели, содержащие статор с обмоткой и ротор с постоянным магнитом 1 .Однако эти двигатели имеют сравнительно низкий пусковой момент, существенно зависящий от качества сборки двигателя.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является шаговый электродвигатель, содержащий статор с обмоткой управления, расположенной на стержневом магнитопроводе, имеющем полюсные наконечники, и ротор, снабженный кольцевым постоянным магнитом, установленным с радиальным зазором относительно полюсных наконечников 121. Однако этот двигатель имеет ограниченное применение в связи с тем, что его ротор имеет однонаправленное вращение. Цель изобретения - расшире ункциональных возможностей за сдвухстороннего вращения ротора., -Поставленная цель достигаетсятем, что двигатель снабжен дополнительной обмоткой, ферромагнитнойпластиной, причем дополнительнаяобмотка выполнена дисковой, размещена соосно с ротором и с аксиальным зазором относительно его постоянного магнита и электрически соединена с обмоткой управления, а ферромагнитная пластина выполнена в виде диска, который имеет вырезы и прилегает к обмотке со стороны, противоположной магниту.При этом целесообразно указанныйдвигатель снабдить вторым комплекчтом, состоящим из дополнительноиобмотки и ферромагнитной пластины,расположенным с другой стороны магни.та ротора.9305 6 ф 15 30 35 40 45 50 55 На фиг. 1 представлен предлагаемый двигатель, вид в плане; на фиг,2 и 3 представлены разрезы двигателя по стрелкам, указанным на фиг. 1 на фиг. 4 (с, 6, 9, 1,) - положенйя ротора двигателя, иллюстрирующие принцип работы двигателя.Электродвигатель содержит обмотку 1 управления, размещенную на стержневом магнитопроводе 2, который снабжен полюсным наконечниками 3 Ротор выполнен с кольцевым постоянным магнитом 4 установленным на валу 5 с радиальным зазором относительно полюсных наконечников 3 и с аксиальным зазором относительно обмоток 6, С другой стороны к обмоткам 6 прилегают ферромагнитные полудиски 7. Обмотки 6 и псоудиски 7 усТановлены в немагнитных обоймах 8, при этом полудиски 7 расположены симметрично относительно оси симметрии всего двигателя (фиг. 1) Обмотка 1 и обмотки 6 соединены между собой последовательно. По создаваемому магнитному полю обмотки 6 соединены между собой встречно.Двигатель работает следующим образом.При обесточенных обмотках 1 и 6 ротор 4 занимает одно из положений, приведенных на фиг. 4 б, 5, Ь, х,При подаче импульса тока в обмотки 1 и 6 с направлением, указанным на фиг. 4 б., стрелками, ротор начнет поворачиваться по часовой стрелке, так как благодаря магнитному потокусозданному обмоткой 6 и сконцентрированному полудисками 7, общее магнитное поле в зазоре между магнитом 4 и наконечниками 3 станет не- симметрицным - на левой половине. верхнего наконечника 3, являющегося северным полюсом, оно усилится, а на левой половине нижнего наконечника 3, являющегося южным полюсом, оно станет слабее.Электромагнитные силы отталкивания создают направленный по часовой стрелке момент и заставляют повернуться ротор до положения, показанного на фиг. 4 В. В момент отсутствия тока в обмотках 1 и 6 роторзаймет положение, соответствующее указанному на фиг. 4 ъ, т,е, по оси симметрии наконечников 3. Подача импульса в обмотки 1 и 6 с обратной полярностью вновь приведет к не 1 симметрии магнитного поля в рабочем с с 1 зазоре, при этом в левой половине верхнего наконечника 3, представляющего уже южный полюс, поле опять будет усиливаться, а на левой половине нижнего наконечника 3, являющегося северным полюсом, будет ослабляться, что приведет к направленному действию электромагнитных сил отталкивания, которые создадут вращаО,ющий момент, действующий по часовой стрелке. По окончании импульса ротор вновь займет положение, показанное на фиг. 4 б, что обеспечит повторение цикла,Изменение направления вращения ротора производится переключением концов обмотки 6 по отношению к обмотке 1. В этом случае усилие магнитного поля будет происходить врабочем зазоре на левой стороненижнего наконечника 3, а ослабление - в левой стороне верхнего наконечника 3, что в совокупностисоздает вращающий момент,действующий против часовой стрелки,Таким образом, за счет двухстороннего направления вращения ротора двигателя существенно расширяются его функциональные возможности. Формула изобретения1. Шаговый электродвигатель, содержащий статор с обмоткой управления, расположенной на стержневом магнитопроводе, имеющем полюсные наконечники, и ротор, снабженный кольцевым постоянным магнитом, установленным с радиальным зазором относительно полюсных наконечников, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет двухстороннего вращения ротора, двигатель снабжен дополнительной обмоткой и ферромагнитной пластиной, причем дополнительная обмотка выполнена дисковой, размещена соосно с ротором и с аксиальным зазором относительно его постоянного магнита и электрически соединена с обмоткой управления, а ферромагнитная пластина выполнена в виде диска, который имеет вырезы и прилегает к обмотке со стороны, противоположной магниту.2. Шаговый электродвигатель по и,. 1 , о т л и ч а ю щ и й с я тем , ч то он снабжен вторым ком плектом , состоящим и з дополнительной обчот ки и фе ррома г н и т ной пластины , рас..йоложенным с дру 1 ой стороны магнитаротора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе930516 Фиг Составитель 8. КалишкинРедактор А. Шандор Техред Е. Харитончик Корректор У. Пономаоеа Т ж 71 П ное одпис ира ног етении и-35, Рауш д. / илиал ППП "Патент", г. Ужгород,ектнав,каз 3 9/75 ВНИИПИ Государст по делам изоб113035, Москва,9митета СССРоткрытийская наб.,