ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ


RU (11) 2030067 (13) C1

(51) 6 H02K37/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4367361/07 
(22) Дата подачи заявки: 1988.01.26 
(45) Опубликовано: 1995.02.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 1487133, кл. H 02K 37/00, 1982. 
(71) Заявитель(и): Краснопевцев Александр Иванович 
(72) Автор(ы): Краснопевцев Александр Иванович 
(73) Патентообладатель(и): Краснопевцев Александр Иванович 

(54) ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ 

Использование: в дискретном электроприводе. Сущность изобретения: устройство содержит статор из двух идентичных магнитопроводящих пластин в виде частей кольца с катушками обмотки управления. Одна пластина выполнена в виде одной части кольца и имеет на концах полюса 41, а другая пластина выполнена в виде другой части кольца и имеет на концах полюса 42. Между полюсами 41 и 42 размещены идентичные постоянные магниты 5. Полюса 41 и 42 симметричны относительно плоскости симметрии 6 магнитов 5, перпендикулярной оси вращения ротора 1. Дискретное однонаправленное вращение ротора обеспечивается подачей разнополярных импульсов. Изобретение обеспечивает повышение надежности и КПД путем уравновешивания аксиальных магнитных тяжений и сокращения средней длины витка обмотки управления с увеличением ее эффективной длины. 1 з.п. ф-лы, 8 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в дискретном электроприводе.

Известен шаговый двигатель, содержащий статор и зубчатый ротор. Статор выполнен из двух идентичных магнитопроводящих пластин в виде частей кольца с полюсами на концах, выполненными заодно с пластинами. Между пластинами установлены постоянные магниты. Обмотка управления охватывает пластины. Плоский зубчатый ротор установлен с торцовым зазором относительно магнитопроводящих пластин.

Целью изобретения является повышение надежности и КПД путем уравновешивания аксиальных магнитных тяжений и уменьшения средней длины витка обмотки управления с увеличением ее эффективной длины.

Поставленная цель достигается тем, что в шаговом двигателе пластины статора развернуты относительно друг друга на 180о так, что полюса противостоящих пластин размещены относительно друг друга симметрично относительно плоскости симметрии ротора, перпендикулярной его оси, а магнит выполнен в виде двух частей, размещенных между полюсами разных пластин, при этом обмотка управления выполнена в виде двух частей, согласно включенных и охватывающих каждая одну пластину статора.

На фиг. 1 представлен двигатель, вид сверху; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 - соотношение угловых размеров зубцов ротора и пластин магнитопровода; на фиг. 4 - принципиальная схема конструкции двигателя, вид сверху; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.6-8 - принцип действия двигателя.

Вокруг плоского зубчатого ротора 1 установлен магнитопровод, выполненный в виде двух идентичных пластин 2 в виде частей кольца 31 и 32 с полюсами 41 и 42 на концах, выполненных заодно с пластинами. Между полюсами 41 и 42 разных пластин 2 размещены идентичные магниты 5.

Пластины 2 развернуты относительно друг друга на 180о так, что полюса 41 и 42 противостоящих пластин 2 размещены относительно друг друга симметрично относительно плоскости симметрично 6 ротора 1, перпендикулярной его оси. Обмотка управления выполнена в виде двух катушек 7 и 8, согласно включенных и охватывающих каждая одну пластину 2.

Для фиксации положения ротора 1 при обесточенных катушках 7 и 8 на полюсах 41 и 42 выполнены пазы 9, а на зубцах ротора 1 выполнены вырезы 10 (фиг.1).

Между идентичными пластинами 2 магнитопровода, одна из которых объединяет элементы 41 и 31, а другая - элементы 42 и 32, размещены немагнитные платы 11 и 12 с отверстиями 13 для размещения вала 14, установленного на подшипниках 15 и 16. Магнитопровод может быть зафиксирован, например, при помощи конструкционных элементов 17 и 18 (колонки, штифты и т.п.) из немагнитного материала.

Двигатель работает следующим образом.

При отсутствии тока в катушках 7 и 8 зубцы ротора 1 занимают положение согласно фиг.6 благодаря взаимодействию пазов 9 на статоре и вырезов 10 на роторе.

С поступлением импульса тока определенной полярности на зубцы ротора 1 начинает действовать активный момент благодаря воздействию МДС катушек 7 и 8 F7 и F8 с магнитным потоком магнитов 5 в зазоре полюсов 41 и 42. Под действием этого момента ротор поворачивается в положение согласно фиг.7, а после окончания тока под действием реактивного момента доворачивается до положения согласно фиг.8, завершая, таким образом, шаг, равный /3.

С поступлением нового импульса (фиг.8) вновь возникает активный момент М и ротор совершает другой шаг в том же направлении.

Последовательная подача разнополярных импульсов обеспечивает дискретное перемещение вала с указанным шагом.

Направление вращения ротора - одностороннее и определяется взаимным положением вырезов 10 и пазов 9. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий статор из двух идентичных магнитопроводящих пластин в виде части кольца с полюсами на концах, выполненными заодно с пластинами, между пластинами установлен постоянный магнит, а обмотка управления охватывает пластины, плоский зубчатый ротор установлен с торцевым зазором относительно магнитопроводящих пластин, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и КПД путем уравновешивания аксиальных магнитных тяжений и уменьшения средней длины витка обмотки управления с увеличением ее эффективной длины, пластины статора развернуты одна относительно другой на 180o так, что полюса противостоящих пластин размещены одна относительно другой симметрично относительно плоскости симметрии ротора, перпендикулярной к его оси, а магнит выполнен в виде двух идентичных частей, размещенных между полюсами разных пластин, при этом обмотка управления выполнена в виде двух катушек, согласно включенных и охватывающих каждая одну пластину статора.

2. Электродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, оси обеих катушек управления размещены в плоскости симметрии ротора, перпендикулярной к его оси, а полюса статора выполнены отогнутыми параллельно его пластинам.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru