Шаговый электродвигатель

Авторы патента:

H02K37/04 - с ротором, расположенным внутри статора

Изобретение относится к электротехнике , к шаговым электродвигателям и может быть использовано в качестве исполнительного элемента в системах автоматики, роботах и манипуляторах . Цель состоит в уменьшении габаритов и веса. Устройство содержит ротор, на валу 1 которого закреплены пакеты 2-5 с зубцами, набранные из одинаковых пластин. Пакеты 4 и 5 повернуты относительно пакетов 2 и 3 на 1/4 зубцового деления. Статор состоит из немагнитных колец 8, между которыми закреплены пакеты 10-13 с зубчатыми полюсами. Обмотки 14 каждого последующего пакета расположены между лобовыми частями обмоток 14 каждого предьщущего пакета, что уменьшает аксиальный размер двигателя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 99862 А1 (51) 4 Н 02 К 37/04 (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITI44 (21) 3902725/24-07 (22) 30.05.85 (46) 30.05.88, Бюл. И 20 (71) Завод-втуз при Московском автомобильном заводе им. И.А.Лихачева (72) И.В. Смирнов (53) 621 ° 314.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 955401, кл. Н 02 К 37/00, 1980, Авторское свидетельство СССР

У 661694, кл. Н 02 К 37/04, 1975. (54) ИАГОВЬИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике, к шаговым электродвигателям и может быть использовано в качестве исполнительного элемента в системах автоматики, роботах и манипуляторах. Цель состоит в уменьшении габаритов и веса. Устройство содержит ротор, на валу 1 которого закреплены пакеты 2"5 с зубцами, набранные иэ одинаковых пластин. Пакеты 4 и 5 повернуты относительно пакетов 2 и 3 на 1/4 зубцового деления. Статор состоит из немагнитных колец 8, между которыми закреплены пакеты 10-13 с зубчатыми полюсами, Обмотки 14 каждого последующего пакета расположены между лобовыми частями обмоток 14 каждого предыдущего пакета, что уменьшает аксиальный размер двигателя.

1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1399862

Изобретение относится к электротехнике, в частности к шаговым электродвигателям с многопакетным статором, и может быть использовано в качестве исполнительного элемента в системах

5 автоматики, станках, роботах и манипуляторах.

Целью изобретения является уменьшение габаритов и массы. 10

На фиг.1 показан предлагаемый дви.гатель, общий вид, продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечный разрез.

Шаговый электродвигатель содержит ротор, на валу 1 которого закреплены четыре пакета 2-5 с зубцами на внешней цилиндрической поверхности. Пакеты ротора набраны из одинаковых пластин и закреплены двумя шпонками, сдвинутыми друг относительно друга на 20

1/4 зубцового деления, .При этом пакеты 2 и 3 устанавливаются одинаковым образом, а пакеты 4 и 5 устанавливаются между собой одинаково и повернуты относительно пакетов 2 и 3 на 1/4 эубцового деления. Пакеты разделены немагнитными втулками 6 и 7. Статор двигателя состоит,.из немагиитных колец 8, между которыми с помощью шпилек 9 закреплены пакеты 10-13 статора. Пакеты статора охватывают пакеты ротора двигателя и снабжены зубчатыми полюсами на внутренней поверхности, обращенными к зубцам пакетов ротора.

Полюса пакетов равномерно расположе- 35 ны вдоль окружности статора. ширина полюсов выполнена равной половине полюсного деления. Полюсные наконечники с эубцовыми зонами сдвинуты относительно полюсов на величину, крат- 40 ную половине эубцового деления. При о этом поворот пакета на 180 вокруг поперечной оси приводит к сдвигу боковых зон полюсов на половину зубцового деления относительно зубцового 45 ротора. Зубцовые зоны всех полюсов каждого пакета одинаково расположены относительно зубцов пакета ротора.

Пакеты статора последовательно расположены с поворотом соседних пакетов 50 о друг относительно друга на 180 вокруг поперечной оси и на 45 вокруг аксиальной оси. Последовательный поо ворот пакетов на 180 вокруг поперечной оси обеспечивает необходимость 55 сдвига эубцояых зон пакетов относительно зубпов ротора. Так при совпадении зубцов пакета 13 с зубцами» пакета 5 ротора (О эл.град.), зубцы пакета 12 статора смещены относительно зубцов пакета 4 ротора на половину зубцового деления (180 эл.град.), зубцы пакета статора 11 смещены относительно пакета ротора 3 на 1/4 зубцового деления в одном направлении, а зубцы пакета статора 10 смещены относительно зубцов пакета 2 ротора на 1/4 зубцового деления в другом направлении. Последовательный поворот пакетов статора на 45 вокруг аксиальной оси необходим для компактного размещения обмоток 14 фаз двигателя.

При расположении полюсов каждого пакета статора напротив пазов соседнего пакета лобовые части обмотки данного пакета располагаются в промежутках между лобовыми частями обмотки соседнего пакета. Это приводит к более комплексному размещению обмоток и уменьшению аксиальной длины двигателя. Обмотки 14 фаз двигателя расположены на ярмах пакетов статора, на каждом пакете расположена обмотка одной фазы двигателя. Катушки каждой фазы расположены вдоль окружности статора, соединены последовательно и включены каждая встречно соседней.

Шаговый электродвигатель работает следующим образом.

Возбуждение одной из фаз двигателя вызывает возбуждение зубцовых зон пакета статора данной фазы магнитным потоком обмотки. Магнитный поток каждой катушки фазы замыкается через ярмо, полюса и зубцовые зоны полюсов статора, зубцовую зону и ярмо пакета ротора.

При этом возникает усилие, стремящееся совместить зубцы ротора с зубцами возбужденного пакета статора.

Отключение данной фазы и включение другой вызывает поворот ротора на один шаг (1/4 зубцового деления) благодаря различной ориентацией эубцовых зон пакетов статора относительно зубцов пакетов ротора. Последовательная коммутация фаз двигателя вызывает непрерывное вращение ротора. Изменение чередования коммутации фаз двигателя приводит к реверсу вращения ротора.

Возможна смешанная коммутация фаз. формула изобретения

1, Паговый электродвигатель, содержащий статор с по крайней мере двумя аксиально расположенными пакеСоставитель В. Баль

Техред М.Ходанич Корректор H. Король

Редактор Т. Лаэоренко

Заказ 2675/55 Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1399862

4 тами, включающими зубчатые полюса, ток каждого последующего пакета расохваченные обмотками управления, и положены в промежутках между лобовыми ротор с по крайней мере двумя акси- частями обмоток предыдущего пакета, ально расположенными зубчатыми лаке- причем соседние обмотки каждого ста5 тами, отличающийся тем, тора включены встречно. что, с целью уменьшения габаритов и 2. Электродвигатель по п. 1, о тмассы, ширина пазов обмоток пакетов л и ч а ю шийся тем, что, с цестатора выполнена равной ширине полю- лью повышения технологичности изгосов пакетов, пазы каждого последую- 0 товления, зубцовые зоны -пакетов стащего пакета статора расположены на- тора смещены относительно полюсов, против полюсов предыдущего пакета, а пакеты четных фаэ ротора смещены обмотки двигателя выполнены сосредо- относительно пакетов нечетных фаз роточенными и расположенными на спинках тора на одинаковый угол, равный углопакетов статора, лобовые части обмо- > вому шагу.

А-А

Похожие патенты:

Шаговый электродвигатель // 902164

Однофазный нереверсивный шаговый электродвигатель // 712905

Патент 417879 // 417879

Патент 413583 // 413583

Однофазный шаговый электродвигатель // 361505

Однофазный нереверсивный шаговый электродвигатель // 258435

Однофазный шаговый двигатель // 252451

Патент 189479 // 189479

Восьмифазный шаговый электродвигатель // 180240

Многофазный шаговый электродвигатель // 180239

Трехфазный реактивный индукторный двигатель с малыми пульсациями момента // 2153218

Изобретение относится к электрическим машинам и может быть использовано для сервопривода при повышенных требованиях к уровню пульсаций вращающего момента

Шаговый электродвигатель // 2474947

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в дискретных электроприводах

Многофазный шаговый двигатель гибридного типа // 1426477

Изобретение относится к электромашиностроению , а именно к многофазным шаговым двигателям

Способ получения эдс // 1427532

Изобретение относится к области электротехники, касается способов прямого преобразования тепловой энергии в электрическ то, может быть использовано при создании генераторов переменного тока

Высокоточный однофазный шаговый электромеханический реактивный привод многопозиционной индикаторной головки элемента растрового изображения // 2539659

Изобретение относится к электротехнике, к электроприводам и средствам индикации и может быть использовано в качестве элемента передачи единицы цветовой информации растровых изображений. Электропривод содержит многозубцовый ротор, внешняя поверхность которого одновременно выполняет роль элемента отображения цветовой информации, соответствующей текущему положению ротора, однофазный двухполюсный многозубцовый статор. Механизм фиксации ротора образован расположенными коаксиально на заданных радиальных расстояниях от оси рядами зубцов с угловым расположением зубцов, соответствующим шагу привода, определяющих различие моментов фиксации по крайней мере в одном из шагов и, тем самым, избирательность привода к величине управляющего воздействия. Ребра зубцов расположены в аксиальных плоскостях, положение которых относительно плоскостей симметрии зубцов электромагнитной системы обеспечивает двухтактный режим исполнения шага и одинаковое направление поворота ротора в каждом из тактов. Технический результат состоит в повышении точности отображения, быстродействия, временной и климатической стабильности и помехоустойчивости, а также в обеспечении гарантированной очистки растра при отображении цветовой многоуровневой растровой информации. 7 ил.

Шаговый электродвигатель // 2557255

Изобретение относится к электротехнике, точнее к шаговым электродвигателям, предназначенным для дискретных электроприводов. Технический результат состоит в обеспечении шагового и продольного перемещения гладкого ротора. Шаговый электродвигатель содержит статор, на внутренней расточке которого выполнены зубцы и пазы, чередующиеся по окружности и осевом направлении. На зубцах размещены фазные катушки, начала которых соединены с нулевым проводом источника питания, а концы фазных катушек подключены к коммутирующему устройству для подключения соответствующих фаз источника питания. Управляющий блок коммутирующего устройства выполнен с возможностью одновременного подключения для фиксации ротора пяти фазных катушек, образующих или дугообразный ряд, или продольный ряд, у которого до середины ряда один, а после середины - противоположный порядок следования фаз. Ротор шагового электродвигателя содержит электропроводящую часть, выполненную в виде цилиндра с прорезью по всей длине. 10 ил.

Синхронный элекродвигатель с анизотропной магнитной проводимостью ротора // 2603200

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам, и может быть использовано в устройствах электропривода с повышенными требованиями к пульсациям момента. Технический результат заключается в уменьшении пульсаций электромагнитного момента и электромагнитных потерь в двигателе. Синхронная электрическая машина с анизотропной магнитной проводимостью ротора содержит статор с магнитопроводом и статорными обмотками, подшипниковые щиты и цилиндрический ротор, набранный из листов ферромагнитного материала с шихтовкой вдоль оси вала машины. При этом полюса ротора выполнены явными, и каждый из них поперечно разделен на две половины, при этом скос на каждой из них направлен встречно от торцов полюса в середину под углом, равным зубцовому делению статора. 2 ил.

Шаговый электродвигатель // 2609108

Изобретение относится к электротехнике, в частности к шаговым электродвигателям, и может быть использовано в дискретных электроприводах. Технический результат состоит в расширении функциональных возможностей за счет возможности реализации одновременного дискретного перемещения ротора не только по окружности, но и в продольном направлении. Шаговый электродвигатель содержит статоры с обмотками, состоящими из фазных катушек, размещенных на зубцах статоров. Ротор выполнен из электропроводящего материала, размещен внутри всех статоров и имеет горизонтальную прорезь. Концы каждой фазной катушки соединены с коммутирующим устройством, подключающим начала всех катушек к нулевому проводу питания, а концы каждой катушки присоединены через замыкающие контакты к фазам источника напряжения с возможностью образования дугообразных рядов, включающих по пять катушек на каждом статоре. В каждом дугообразном ряду катушки образуют до середины ряды прямые, а после середины - противоположные порядки следования фаз. 10 ил.