Шаговый электродвигатель
ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий два зубчатых безобмоточных ротора и статор, расположенный между роторами и состоящий из магнитно несвязанных магнитопроводов с обмотками управления, причем стороны магнитопроводов, обращенные к роторам, выполнены зубчатыми , зубцовые зоны, обращенные к каждому ротору любых магнитопроводов , взятых через один, одинаково ориентированы относительно зубцов роторов, асоответствующие зубцовые зоны соседних магнитопроводов ориентированы относительно зубцов роторов со сдвигом иа 1/4 зубцового деления ротора, отличающийс я тем, что, с целью обеспечения одновременного перемещения роторов двигателя в разных направлениях, зубцовые зоны каждого магнитопровода сдвинуты друг относительно друга на 1/4 зубцового деления ротосл ра, а упомянутый сдвиг соответствующих зубцовых зон соседних магнитопроводов на 1/4 зубцового деления роторов выполнен на сторонах, прилегающих к разным роторам в противоположном направлении. 9д 4i ЭО СО о
СО)ОЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
4 (51) ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3675595/24-07 (22) 20.12.83 (46) 30.06.85.Бюл.Р 24 (72) В.И.Бондаренко, А.А.Афонин, С.Н.Сапа, Г.Б.Аникии и С.М.Кацалап (71) Запорожский ордена "Знак ПочеВ1 та машиностроительный институт им В.Я.Чубаря (53) 621.313.13-133.3 (088.8) (56) ) Авторское свидетельство СССР
У 453855,кл.Н 02 К 37/00, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке.)л 3446920/24-07, кл. Н 02 К 37/00, 1 983. (54)(57) ШАГОВЫИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий два зубчатых безобмо- ° точных ротора и статор, расположенный между роторами и состоящий из магнитно=несвязанных магнитопроводов с обмотками управления, причем стороны магнитопроводов, обра„„SU„, 116483Î А щенные к роторам, выполнены зубчатыми, зубцовые зоны, обращенные к каждому ротору любых магнитопроводов, взятых через один, одинаково ориентированы относительно зубцов роторов, а соответствукицие зубцовые эоны соседних магнитопроводов ориентированы относительно зубцов роторов со сдвигом на I/4 зубцового деления ротора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения одновременного перемещения роторов двигателя в разных направлениях, зубцовые зоны каждого магнитопровода сдвинуты друг относительно друга íà I/4 зубцового деления ротора, а упомянутый сдвиг соответствующих зубцовых зон соседних магннтопроводов на 1/4 зубцового деления роторов вьпюлнен на сторонах, прилегающих к разным роторам в противоположном направлении.
1164830
Изобретение относится к электротехнике, в частности к индукторным шаговым электродвигателям, и может быть использовано в шаговом электроприводе для дискретного вращения 5 двух валов в противоположных направлениях.
Известен шаговый электродвигатель, содержащий зубчатый ферромагнитный ротор и статор, выполненный в Виде магнитно-несвязанных зубчатых магнитопроводов, охваченных обмотками управления fl) .
Недостатком двигателя является наличие одного ротора, который может осуществлять вращение только одного вала.
Наиболее близким к предлагаеМому по технической сущности является .ша .говый электродвигатель, содержащий два зубчатых безобмоточных ротора и статор, расположенный между роторами и состоящий из магнитно-несвязанных магнитопроводов с обмотками управления, причем стороны магнитопро.водов, .обращенные к роторам, выполнены зубчатыми, зубцовые зоны, обращенные к каждому ротору любых магнитопроводов взятых через один, одинаково ориентированы относительно зуб- ЗО. цов роторов, а соответствующие зубцовые зоны соседних магнитопроводов ориентированы относительно зубцов роторов со сдвигом на 1/4 зубцового деления ротора f2) .
Недостатком известного двигателя является невозможность одновременного вращения роторов в разных направлениях.
Цель изобретения — обеспечение 40 одновременного вращения роторов двигателя в разных направлениях.
Цель достигается тем, что в шаговом электродвигателе, содержащем два зубчатых безобмоточных ротора и 45 статор, расположенный между роторами и состоящий из магнитно-несвязанных магнитопроводов с обмотками управления, причем стороны магнитопроводов, обращенные к роторам выполне- SO ны зубчатыми, зубцовые зоны, обращенные к каждому ротору любых магнитопроводов, взятых через один, одинаково ориентированы относительно зубцов роторов, а соответствующие зубцо. 55 вые зоны соседних магнитопроводов ориентированы относительно зубцов рож ров со сдвигом на 1/4 эубцового деления ротора, зубцовые эоны каждого магнитопровода сдвинуты друг относительно друга на 1/4 зубцозого деления ротора, а упомянутый сдвиг соответствующих зубцовых зон соседних магнитопроводов на 1/4 зубцового деления цоторов выполнен на сторонах, прилегающих к разным роторам в противоположном м напр авлении.
Двигатель обеспечивает перемещение двух взаимно несвязанных частей в противоположных направлениях на одинаковые расстояния, с одинаковой мгновенной скоростью, На фиг.1 схематически изображен предлагаемый двигатель, вариант с вращающимися роторами, разрез; на фиг.2 — плоский вариант двигателя с линейным перемещением роторов, на фиг,3 — цилиндрический вариант двигателя с линейным перемещением роторов. . Двигатель (фиг.1) содержит два зубчатых ферромагнитных ротора 1 и 2, имеющих одинаковое число зубцов.
Ширина зубцов роторов находится в пределах 0,5-0,8 зубцового деления.
Роторы закреплены с возможностью независимого вращения друг отноЪ сительно, друга. Между роторами расположен статор, состоящий из магнитопроводов 3, в пазах которых расположены катушки фаз обмотки управления. На сторонах магнитопроводов, обращенных к роторам, сформированы зубцы, эубцовое деление которых равно. половине зубцового деления роторов. Зубцовые зоны каждого магнитопровода взаимно смещены на угол, соответствующий 1/8 зубцового деления данного ротора, На соседних магнитопроводах смещение зубцовых зон произведено в противоположных направлениях. Магнитопроводы образуют две группы, магнитопроводы кажцой из которых одинаково ориентируются относительно зубцов роторов. Магнитопрсйэоды групп расположены вдоль окружности ротора в чередующемся порядке таким образом, что магнитопроводы, взятые через один, одинаково ориентированы относительно зубцов роторов. Магнитопроводы разных групп (т.е. каждая ,пара соседних магнитопроводов)взаимно смещены относительно зубцов рото,ров на угол, равный 1/4 эубцового деления ротора. На магнитопроводах
116483О каждой группы расположены катушки обмотки двух из четырех фаэ двигателя. Катушки каждой фазы двигателя
4,5,6 и 7 электрически соединены.
На фиг.2 изображен вариант линейного двигателЪ с плоским статором и плоскими роторами, снабженными опорами линейного перемещения, На фиг.3 показан вариант линейного двигателя с цилиндрическими магнитопровода- 10 ми и кольцевыми катушками обмотки управления. На магнитопроводах с наружной и внутренней стороны сформированы кольцевые зубцы, Роторы имеют опоры линейного перемещения, !5
Двигатель работает следующим образом.
Возбуждение катушек одной из фаз двигателя вызывает появление магнит- 20
;ного потока в зубцах магнитопроводов статора, соседних возбужденным катушкам фазы. Под действием возникающего электромагнитного момента бли; жайшие зубцы роторов совмещаются с зубцами магнитопроводов, соседних возбужденным катушкам. Поочередное возбуждение фаз двигателя приводит к непрерывному вращению роторов в разных направлениях благодаря различному направлению взаимноСО смещения эубцовых эон магнитопрсФщ ов, обра. шенных к разным роторам. Возбуждение фаз двигателя в последовательности 4 — 7 — 5 — .6 — 4 вызывает вращение внешнего ротора (фиг.1) против часовой стрелки, а внутреннего — по часовой, При возбуждении фаэ в последовательности 4-6-5-7-4 внешний ротор вращается по часовой стрелке, а внутренний — против.
Двигатели на фиг. 2 и 3 работают аналогично двигателю на фиг.1, за исключением того, что их роторы линейно перемещаются в разные стороны.
1164830
5 Е 7 2
Рие. Л
Составитель В.Баль
Техред.Т.Маточка Корректор М.Самборская
Редактор С.Лисина
Заказ 4 196/52 Тираж 646 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 г
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4
