ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ


RU (11) 2030069 (13) C1

(51) 6 H02K37/00 

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

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

(21) Заявка: 4367642/07 
(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) ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ 

Использование: в дискретном электроприводе. Сущность изобретения: двигатель содержит стержневой магнитопровод из двух идентичных частей, имеющих полюсные наконечники 3 и 4, между которыми дополнительно установлены постоянные магниты 5 с полюсными наконечниками, совмещенными с полюсными наконечниками 3 и 4. На магнитопроводе установлены две катушки обмотки управления 6. Магнитопровод установлен внутри полого ротора с зубцами 8 с уступами 10, которые образуют зазор, в 2-5 раз больший, чем минимальный зазор между зубцами 8 ротора и наконечниками 3 и 4 статора. Последовательная подача разнополярных импульсов обеспечивает дискретное перемещение вала. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



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

Известен шаговый двигатель, содержащий статор и зубчатый ротор. Статор имеет магнитопровод со стержнем, полюсными наконечниками в виде частей кольца и двумя постоянными магнитами. Магниты тоже имеют полюсные наконечники в виде частей кольца. Ротор установлен с аксиальным смещением относительно упомянутых наконечников (авт.св. СССР N 544063, кл. H 02 K 37/00, 1974).

Недостаток известного устройства - относительно сложная конструкция, обусловленная выполнением магнитной системы статора из составных частей различной конфигурации, что предопределяет также и усложнение технологии изготовления.

Целью изобретения является упрощение конструкции и технологии изготовления с уменьшением в три раза числа оригинальных деталей магнитной системы без увеличения числа составных деталей ротора при одновременном повышении стабильности и четкости отработки шага с исключением вносящих нестабильность аксиальных магнитных тяжений.

Цель достигается тем, что полюсные наконечники магнитов совмещены с полюсными наконечниками расщепленного пополам и размещенного внутри полого ротора стержня при смещении на половину зубцового деления ротора полюсных наконечников разных половин магнитопровода.

На фиг.1 представлен разрез магнитной системы предлагаемого двигателя; на фиг.2 - то же, вид с торца на двигатель; на фиг.3 - то же, вид с противоположного торца на двигатель.

Двигатель содержит стержневой магнитопровод из двух идентичных частей 1 и 2, имеющих полюсные наконечники 3 и 4 в виде частей кольца, между которыми диаметрально установлены постоянные магниты 5 со своими полюсными наконечниками, которые совмещены с полюсными наконечниками 3 и 4 стержневого магнитопровода. На магнитопроводе установлены две катушки обмотки управления 6, согласно включенные между собой. Магнитопровод установлен внутри полого ротора 7 с зубцами 8, разделенными промежутками 9. Угловая протяженность зубцов 8 и промежутков 9 - шестая часть окружности (в соответствии с числом зубцов ротора - три).

На зубцах 8 ротора 7 выполнены уступы 10 с протяженностью в половину зубцов 8, а на наконечниках 3 и 4 - уступы 11 с угловой протяженностью в четверть угловой протяженности наконечников 3 и 4, равной угловой протяженности роторных зубцов, т.е. шестой части окружности.

Уступы 10 образуют зазор, в 2-5 раз больший, чем минимальный зазор между зубцами ротора 7 и наконечниками 3 и 4 статора.

Двигатель работает следующим образом.

При подаче импульса тока в обмотку управления магнитный поток, наведенный током в воздушном зазоре одного наконечника 3 или 4, складывается с магнитным потоком постоянных магнитов, а в воздушном зазоре другого наконечника 3 или 4 вычитается. Ротор 7 стремится занять такое положение, при котором один из его зубцов встает против наконечника 3 или 4, 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 10 и 11.

Изменение полярности импульса тока в обмотке управления приводит к тому, что больший магнитный поток имеет место в зазоре другого наконечника 3 или 4 и под действием указанного выше активного момента ротор поворачивается так, что его другой зубец занимает положение напротив этого наконечника 3 или 4 и таким образом ротор совершает новый поворот на угол 60о.

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

Направление вращения ротора - одностороннее и определяется взаимным положением уступов 10 и 11.

Упрощение конструкции и технологии изготовления обусловлено уменьшением в три раза числа оригинальных деталей магнитной системы статора по сравнению с прототипом. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ нереверсивный индукторно-реактивный, содержащий стержневой магнитопровод статора с однофазной обмоткой из пары согласно включенных катушек и со смещенными в аксиальном направлении и выполненными в виде диаметрально расположенных частей кольца полюсными наконечниками, два диаметрально расположенных магнита со своими полюсными наконечниками в виде диаметрально расположенных и смещенных в аксиальном направлении частей кольца, а также зубчатый ротор, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и технологии изготовления с уменьшением в три раза числа оригинальных деталей магнитной системы без увеличения числа составных частей ротора при одновременном повышении стабильности, четкости отработки шага с исключением вносящих нестабильность аксиальных магнитных тяжений и торцевых зазоров, ротор имеет идентичный профиль по всей аксиальной протяженности и выполнен полым и с уступами на зубцах, причем уступ образует с полюсными наконечниками статора зазор, в 2 - 5 раз больший минимального зазора между зубцами ротора и полюсными наконечниками, внутри ротора размещен выполненный из двух идентичных частей стержень, при смещении на половину зубцового деления ротора совмещенных с полюсными наконечниками магнитов полюсных наконечников разных частей стержня.




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