ОДНОФАЗНЫЙ ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

ОДНОФАЗНЫЙ ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ


RU (11) 2030068 (13) C1

(51) 6 H02K37/00 

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

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

(21) Заявка: 4367365/07 
(22) Дата подачи заявки: 1988.01.26 
(45) Опубликовано: 1995.02.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 544063, кл. H 02K 37/00, 1974. 
(71) Заявитель(и): Краснопевцев Александр Иванович 
(72) Автор(ы): Краснопевцев Александр Иванович 
(73) Патентообладатель(и): Краснопевцев Александр Иванович 

(54) ОДНОФАЗНЫЙ ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ 

Использование: в дискретном электроприводе. Сущность изобретения: позволяет существенно упростить конструкцию магнитной системы за счет уменьшения числа составных частей, одновременно предельно упрощается технология за счет уменьшения номенклатуры составных частей магнитной системы. Наличие двух диаметрально расположенных с аксиальным смещением рабочих зазоров повышает надежность и четкость отработки шага. Магнитопровод статора симметричен в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и представляет собой стержень, расщепленный пополам и размещенный внутри полого, имеющего две группы 9, 10 аксиально смещенных зубцов ротора 7. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



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

Известен однофазный шаговый гармонический двигатель с мостовой схемой построения магнитной системы для преобразования последовательности знакопеременных импульсов постоянного тока, поступающих по единственному каналу управления без дополнительных устройств, в дискретное перемещение выходного вала с шагом /3, содержащий единственный статор с несущим обмотку управления магнитопроводом в виде стержня с диаметрально расположенными полюсными наконечниками в виде идентичных частей кольца с угловой протяженностью в 1/6 часть дуги окружности, два идентичных постоянных магнита, намагниченных параллельно оси вращения зубчатого ротора и установленных симметрично по отношению друг к другу по разные стороны от оси вращения ротора, которая рассекает пополам продольную ось стержня, совмещенную с осью согласно включенных двух катушек обмотки управления, магниты имеют диаметрально расположенные по отношению друг к другу полюсные наконечники в виде идентичных частей кольца, на полюсных наконечниках магнитов выполнены элементы фиксации положения зубцов ротора при обесточенной обмотке, ротор с зубцами угловой протяженности в 1/6 дуги окружности и элементами фиксации на своих зубцах (авт.св. СССР N 544063, кл. H 02 K 37/00, 1974).

Цель состоит в упрощении конструкции магнитной системы за счет уменьшения числа магнитопроводящих частей статора до двух идентичных и симметрично установленных по отношению друг к другу деталей при одновременном повышении надежности и четкости отработки шага с совмещением принципов действия индукторного и реактивного с устранением торцовых зазоров и аксиальных магнитных тяжений.

На фиг.1 представлена магнитная система предлагаемого двигателя, в разрезе; на фиг.2 и 3 - то же, вид снизу и вид сверху, соответственно.

Однофазный шаговый гармонический двигатель с мостовой схемой построения магнитной системы для преобразования последовательности знакопеременных импульсов постоянного тока, поступающих по единственному каналу управления без дополнительных устройств, в дискретное перемещение выходного вала с шагом /3 содержит единственный статор с магнитопроводом в виде стержня, расщепленного пополам на две идентичные части 1 и 2, симметричного в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющего диаметрально расположенные наконечники 3 и 4 в виде идентичных частей кольца с угловой протяженностью в 1/6 дуги окружности, между которыми по окружности установлены два идентичных постоянных магнита 5 со своими полюсными наконечниками 6. Магниты 5 намагничены параллельно оси вращения ротора 7 и установлены симметрично по отношению друг к другу по разные стороны от оси вращения ротора 7.

На магнитопроводе установлены две катушки обмотки 8 управления, электрически соединенные между собой (фиг.2, 3). Ось вращения ротора 7 рассекает пополам продольную ось стержня, совмещенную с осью согласно включенных катушек обмотки 8. Полюсные наконечники 6 магнитов 5 диаметрально расположены по отношению друг к другу и выполнены в виде частей кольца. Ротор 7 имеет зубцы угловой протяженности в 1/6 дуги окружности.

Идентичные части 1 и 2 стержня установлены симметрично по отношению друг к другу на торцах магнитов 5 внутри полости имеющего две группы 9 и 10 аксиально смещенных зубцов ротора 7. При этом для фиксации ротора при обесточенных обмотках служат уступы 11 с угловой протяженностью в 1/12 дуги окружности, выполненные с одного края зубцов ротора для образования выступов такой же угловой протяженности в сочетании с уступами 12 и в 1/24 дуги окружности, выполненные с обоих краев полюсных наконечников 3 и 4 стержня для образования выступов с угловой протяженностью в 1/12 дуги окружности напротив таких же выступов на зубцах ротора.

Двигатель работает следующим образом.

При подаче импульса тока в обмотку управления магнитный поток, наведенный током в воздушном зазоре одного наконечника 6, складывается с магнитным потоком постоянных магнитов, а в воздушном зазоре другого наконечника 6 - вычитается. Ротор 7 стремится занять такое положение, при котором один из его зубцов из каждой группы 9 и 10 встает против наконечника 6, имеющего больший магнитный поток в рабочем зазоре, т.е. на него действует активный момент. При отсутствии тока в обмотке, ротор смещается из этого положения под действием реактивного момента, обусловленного взаимодействием уступов 11 и 12.

Изменение полярности импульса тока в обмотке управления приводит к тому, что больший магнитный поток имеет место в зазоре другого наконечника 6 и под действием указанного выше активного момента ротор поворачивается так, чтобы второй зубец из каждой группы 9 и 10 занял положение напротив этого наконечника, и таким же образом ротор 7 совершает поворот на угол 60о.

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

Направление вращения ротора одностороннее и определяется взаимным положением уступов 11 и 12.

Упрощение конструкции заключается в уменьшении в три раза числа оригинальных деталей магнитной системы статора, причем это преимущество сочетается с наличием двух диаметрально расположенных (с аксиальным смещением) рабочих зазоров, что повышает четкость отработки шага. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



ОДНОФАЗНЫЙ ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ гармонический с мостовой схемой построения магнитной системы для преобразования последовательности знакопеременных импульсов постоянного тока, поступающих по единственному каналу управления без дополнительных устройств в дискретное перемещение выходного вала с шагом /3, содержащий единственный статор с несущим обмотку управления магнитопроводом в виде стержня с диаметрально расположенными полюсными наконечниками в виде идентичных частей кольца с угловой протяженностью в 1/6 окружности, два идентичных постоянных магнита, намагниченных параллельно оси вращения зубчатого ротора и установленных симметрично по отношению друг к другу по разные стороны от оси вращения ротора, которая рассекает пополам продольную ось стержня, совмещенную с осью согласно включенных двух катушек обмотки управления, магниты имеют диаметрально расположенные по отношению друг другу полюсные наконечники в виде идентичных частей кольца, на полюсных наконечниках магнитов выполнены элементы фиксации положения зубцов ротора при обесточенной обмотке, ротор с зубцами угловой протяженности в 1/6 дуги окружности и элементами фиксации на своих зубцах, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции магнитной системы за счет уменьшения числа магнитопроводящих частей статора до двух идентичных и симметрично установленных по отношению одна к другой деталей при одновременном повышении надежности и четкости обработки шага с совмещением принципа действия индуктивного и реактивного с устранением торцевых зазоров и аксиальных магнитных тяжений, идентичные части расцепленного пополам и симметричного в трех взаимно перпендикулярных плоскостях стержня установлены симметрично по отношению одна к другой на торцах магнитов внутри полости, имеющего две группы аксиально смещенных зубцов ротора, причем для фиксации ротора при обесточенных обмотках служат уступы с угловой протяженностью в 1/12 дуги окружности, выполненные с одного края зубцов ротора для образования выступов такой же угловой протяженности в сочетании с уступами в 1/24 дуги окружности, выполненными с обоих краев полюсных наконечников стержня для образования выступов с угловой протяженностью в 1/12 дуги окружности напротив таких же выступов на зубцах ротора.




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