Шаговый двигатель

 

ОП И САНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

»»764018

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 18.12.78 (21) 2698526/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

51) Vl Кл

Н 01 L 41/10

Н 02 N 11/00

Государственный комитет

Опубликовано 15.09.80. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.80 до делам изобретений и открытий (53) УДК 537.228,,1 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. И. Трофимов и В. В. Евмененко

Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного

Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) ШАГОВЫЛ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим шаговым двигателям.

Известен шаговый двигатель, содержащий ротор из трех биморфных пьезоэлектрических пластин, снабженных захватами из постоянных магнитов, и цилиндрический зубчатый статор из ферромагнитного материала (1).

Однако двигатель имеет малое быстродействие, так как каждый шаг обусловлен подачей комбинации из трех импульсов питания. Кроме того, он относительно сложен по конструкции.

Известен шаговый двигатель, содержащий корпус, в котором размещены ротор и его привод, выполненный в виде консольно закрепленного в корпусе биморфного пьезоэлемента с параллельной поляризацией пластин и храпового механизма. В этом двигателе храповый механизм образован Гобразным толкателем, укрепленным на свободном конце биморфной пластины, а роль храпового колеса выполняет сам ротор, для чего он снабжен зубцами на цилиндрической поверхности и пружиной (2) .

2 !

Недостатком этого двигателя является невозможность реверсирования. Кроме того, он не обеспечивает линейного шагового перемещения, что снижает функциональные возможности двигателя.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в шаговом двигателе, содержащем корпус, в котором размещены ротор, его привод, выполненный в виде консольно закрепленного

1о в корпусе биморфного пьезоэлемента с параллельной поляризацией пластин и храпового механизма, храповый механизм укреплен на свободном конце биморфного пьезоэлемента и снабжен шестерней, находящейся в зацеплении с зубьями ротора, выполненного в виде плоской рейки.

На чертеже представлена конструктивная схема двигателя.

Биморфный пьезоэлемент 1 жестко укреплен на корпусе 2. На свободном конце пьезоэлемента укреплены храповое колесо 3, собачка 4 с пружиной 5 и шестерней 6, которая входит в зацепление с зубьями ротора 7, выполненного в виде плоской рейки с зубьями. Ротор 7 опирается на подшипни764018

Формула изобретения

Сосгавителв Б. Ьасв

Редактор С. Патрхшева Texpeë К. 1Пуфрии Корректор Н. Степ

Заказ 6607/! 8 Тираж 844 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, УК вЂ” -35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <(Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ки 8. Храповое колесо и шестерня находятся на одной оси и скреплены между собой так, что поворот их друг относительно друга и ключается.

Работает шаговый двигатель следующим образом.

На биморфный пьезоэлемент 1 подается импульсное или переменное электрическое напряжение, частота которого соответствует частоте шагания. Свободный конец элемента 1 при этом совершает колебания вместе с храповиком 3 и шестерней 6 в направлении дв и же йи я ротора 7.

В положении, указанном на чертеже, собачка 4, прижимаемая пружиной 5, стопорит поворот храпового колеса 3, а вместе с ним и шестерни 6 относительно оси при движении элемента 1 вправо (в направлении, указанном стрелкой) . Тем самым за счет зацепления застопоренной шестерни 6 с зубьями ротора 7 осуществляется перемещение ротора 7 вправо. При движении пьезоэлемента 1 в обратном направлении собачка 4 скользит по зубьям храпового колеса

3 и не препятствует его, а вместе с ним и шестерни 6, свободному вращению, что исключает возврат ротора 7 в исходное положение. В следующий импульс управляющего электрического напряжения (или период переменного синусоидального напряжения) осуществляется движение ротора в том же направлении еще на один шаг и т. д. Реверс двигателя осуществляется поворотом собачки 4.

Шаговый двигатель, содержащий корпус, в котором размещены ротор и его привод, выполненный в виде консольно закрепленного в корпусе биморфного пьезоэлемента с параллельной поляризацией пластин и храпового механизма, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, храповый механизм укреплен на свободном конце биморфного пьезоэлемента и снабжен шестерней, находящейся в зацеплении с зубьями ротора, выполненного в виде плоской рейки. м Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 430459, кл. Н 01 1 4!/08, 1972.

2. Патент США № 3192417, кл. 310 — 8,6, опублик. 1965 (прототип). гь