Линейный шаговый электродвигатель

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 961059 фФф.131) М. Кл. с присоединением заявки Нов Н 02 К 41/03 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет -Опубликовано 230982. Бюллетень М 35 ЮЗИК 621.313. .13-133.3 (088.8) Дата опубликования описания 23 р 982(54) ЛИНЕЙНЫЙ ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ Изобретение относится к электротехнике, в частности к линейным шаго вым электродвигателям, которые находят широкое применение в дискретном . электроприводе.Известны линейные шаговые электродвигатели, содержащие статор с полюсами, имеющими обмотку и подвижный элемент с чередующимися магнитными .и немагнитными частями, образующими замкнутую цепь 11.РОднако выполнение подвижного элемента в виде замкнутой цепи увеличивает габариты двигателя и усложняет его конструкцию.Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению является линейный шаговый электродвигатель, содержащий статор с ярмом и зубчатыми полюсами, снабженными обмоткой, и выходной зубчатый подвижный элемент в виде цилиндра 1, 21.Однако известный двигатель имеетпостоянный шаг перемещения выходногоэлемента и повышенную осевую длину,Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей двигателя за счет дискретного изменения шагаперемещения выходного подвижного элемента и одновременнсто уменьшения его осевой длины.Цель достигается тем, что двигатель снабжен по крайней мере однимпромежуточным подвижным элементом ввиде полого цилиндра, имеющим на наружной поверхности зубцы, а внутри - обмотку, ярмо и полюса с зубцами, обращенными в сторону зубцоввыходного подвижного элемента, причем последний размещен внутри промежуточного подвижного элемента,Кроме Того, в двигателе целесообразномежду наружным зубцовым слоем промежуточного подвижного элемента иего ярмом устанавливать немагнитнуюпрокладку,На фиг. 1 схематично представленпредлагаемый двигатель, продольныйразрез; на фиг. 2 - сечение А-А нафиг. 1; на фиг. 3 - расположение элементов двигателя в рабочем состоянии на фиг. 4 - двигатель с двумяпромежуточными подвижными элементами,продольный разрез, на фиг, 5 - то25 же, поперечный разрез.Двигатель имеет статор 1, состоящий из корпуса 2, являющегося ярмомдля полюсов 3, на которых размещенамногофазная обмотка 4. Полюса 3снабжены зубцами 5. Внутри статорарасГОложе прОмежутОчный подвижныйэс,Онт в виде полого цилиндра, нанаружной поверхности которого имеется зубчатый слой 6, состоящий иззубцов и ярма, а внутри - полюса 7с закрепленной на них тоже многоФазной обмоткой 8, Полюса 7 имеют,свои зубцы, обращенные в сторону зубцов 9 выходного подвижного элемента10, взаимодействующего с приводимымв движение механизмом 11. 10Для исключения взаимодействиямагнитных потоков обмоток 4 и 8 вдвигателе целесообразно устанавливатьнемагнитную прокладку 12.Изобретение предусматривает использование более Одного промежуточного элемента, например двух, какэто показано на Фиг. 4. Второй подвижный элемент снабжен такими же деталями и узлами, какие имеет первыйпромежуточный элемент,Двигатель работает следующим образом,В.исходном состоянии для Фиксациивыходного подвижного элемента 10на обе обмотки 4 и 8 подается питаниеи благодаря взаимодействию зубцов 5 с зубцовым слоем 6 и зубцовна полюсах с зубцами 9 выходного подвижного элемента 10 возникает необходимое усилие, удерживающее подвижные элементы в состоянии покоя,ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ВЫХОДНОГО ЭЛЕМЕНта10 с шагом, обусловленным зубцовымделением зубцов 5 и числом Фаз обмотки 4, на нее подаются импульсы с тре- З 5буемым чередованием, при этом однаили несколько фаз обмотки 8 запитаныпостоянным по величине током.Для перемещения выходного элемента 10 с шагом, обусловленным зубцо,вым делением зубцов 9 и числом фазобмотки 8 ее запитывают импульсамитока необходимой очередности, а одну или несколько Фаз обмотки 4 запитывают постоянным током. 45Чередуя импульсное питание междуобмотками 4 и 8 получают дискретноеизменение шага выходного подвижногоэлемента 10, а это расширяет Функциональные возможности предлаГаемогодвигателя,Наличие промежуточных подвижныхэлементов позволяет получить перемещение механизма 11 на длину, близкуюк сумме длин промежуточных подвижныхэлементов и выходного элемента 10,т.е. сократить осевую длину статораи всего двигателя в исходном состоянии.Перечисленные особенности предлагаемого двигателя свидетельствуюто его преимуществах перед известными. Формула изобретения 1. Линейный шаговый электродвигатель, содержащий статор с ярмом и зубчатыми полюсами, снабженными обмоткой, и выходной зубчатый подвижный элемент в виде цилиндра, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения функциональных возможностей двигателя за счет дискретного изменения шага перемещения выходного подвижного элемента и одновременного уменьшения его. осевбй длины, двигатель снабжен по крайней мере одним промежуточным подвижнымэлементом в виде полого цилиндра,имеющим на наружной поверхности зубцы, а внутри - обмотку, ярмо и полюса с зубцами, обращенными в сторонузубцов выходного подвижного элемента, причем последний размещен внутри промежуточного подвижного элемента.2. Электродвигатель по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что между наружным зубчатым слоем промежуточного подвижного элемента и его ярмом установлена немагнитная про- кладка Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 550736, кл. Н 02 К 41/025, 1977. 2. Авторское свидетельство СССРР 506930, кл. Н 02 К 41/04, 1976.9 б 1059 Составитель 3. ГорникТехред М.Рейвес , Корректор Ю. Макаренко Редактор А. Шандор Тираж 721 Подписное.ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Заказ 7309/71 Филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул. Проектная, 4