Линейный шаговый двигатель

 

1.-ЛИНЕЙНЫЙ ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ , содержащий ферромагнитную наг правляющую, два электромагнитных фиксатора и тяговый электромагнит, . сердечник которого соединен с одним из .фиксаторов, а якорь - с другим отличающийся тем, что, с целью увеличения шага, средней скорости двигателя и плавной регулировки величины шага, якорь представляет собой ряд магнитопроводов в виде концентрично расположенных цилиндров, подпружиненных относительно друг друга, внешний из которых подпружинен относительно сер-. дечника электромагнита, при этом сердечник электромагнита и каждый из магнитопроводов якоря снабжен выступами, имеющими в сечении Г-образную форму, причем выступ сердечника электромагнита охватывает внешний магнитопровод якоря, выступ каж-г дого магнитопровода якоря охваtS тывает следующий за ним магнитопровод якоря меньшего диаметра,, а выступ внутреннего магнитопровода якоря охватывает один из упомянутых фиксаторов. 2, Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что пружины выполнены коническими. СО о О) о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

NN

PEQlVSËÈÍ (l 9) (! I) (SI)4 Н 02 К 41 03

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1, - К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ(ТИЙ (21) 3743369/24»07 (22) 23.05.84 (46 ) 15 .11.85 . Бюл. У 42 (71) Псковский филиал Ленинградского ордена Ленина политехнического института им. M.È.Êàëèíèíà . (72) И.Г.Ефимов, А.В.Соловьев, В.А.Сычев и В.И.Матин .(53) 621.313.13-133.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 919022, кл. Н 01 К 41/03, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 989698, кл. Н 02 К 41/03, 1979. (54) (57) 1, ЛИНЕЙНЫЙ ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий ферромагнитную на правляющую, два электромагнитных фиксатора и тяговый электромагнит, . сердечник которого соединен с одним из .фиксаторов, а якорь — с другим отличающийся тем, что, с целью увеличения шага, средней

cKopQcTH двигателя и ппавной регулировки величины шага, якорь представляет собой ряд магнитопроводов в виде концентрично расположенных цилиндров, подпружиненных относительно друг друга, внешний иэ которых подпружинен относительно сер-.. дечника электромагнита, при этом сердечник электромагнита и каждый .иэ магнитопроводов якоря снабжен выступами, имеющими в сечении Г-образную форму, причем выступ сердечника электромагнита охватывает внешний -магнитопровод якоря, выступ каж-. дого магнитопровода якоря охватывает следующий sa ним магнитопровод якоря меньшего диаметра, а выступ внутреннего магнитопровода якоря охватывает один из упомянутых фиксаторов.

2. Двигатель по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что пружины выполнены коническими.

1 11920

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах, где необходимо обес-: .печение возвратно-поступательного движения рабочего органа, в частности в системах электропривода вибраторов, распределительных золотников, в системах автоматики и т.д.

Целью изобретения является увеличение шага средней скорости дви- 10 гателя и плавной регулировки величины шага.

Цель достигается тем, что в линейном шаговом двигателе, содержащем ферромагнитную направляющую, 15 два электромагнитных фиксатора и тяговый электромагнит, сердечник которого соединен с одним из фиксаторов, а якорь - с другим, якорь представляет собой ряд магнитопро- 20 водов в виде концентрично расположенных цилиндров, подпружиненных относительно друг друга, внешний из которых подпружинен относительно сердечника электромагнита, при этом 2S сердечник электромагнита и каждый из магнитопроводов якоря снабжены выступами, имеющими в сечении Г-образную форму, причем выступ сердечника электромагнита охватывает внешний магнитопровод якоря, выступ каждого магнитопровода якоря охватывает следующий за ним магнитопровод якоря меньшего диаметра, а выступ внутреннего магнитопровода якоря охватывает один из упомянутых фиксаторов.

Кроме того, пружины двигателя могут быть выполнены коническими.

На чертеже схематически изображен предлагаемый двигатель.

Устройство содержит ферромагнитную направляющую 1, сердечник ци.,11индрического тягового электромагнита 2 с обмоткой управления 3, 45 жестко соединенной с электромагнитным фиксатором 4, якорь, представляющий собой ряд магнитопроводов в виде концентрично расположенных цилиндров 5, 6 и 7, входящих один в другой,у> и конусных пружин 8, .9, 10, обеспе чивающих выдвинутое положение якоря.

Пружина 8 опирается одним концом на шайбу 11, а другим — на шайбу 12, жестко закрепленную к цилйндру 5;

Пружина 9 опирается одним концом на шайбу 12, а другим - на шайбу 13, жестко закрепленную к цилиндру 6.

60 г

Пружина IO опирается одним концом на шайбу 13 а другим — на торец цилиндра 7„ жестко. соединенного с электромагнитным фиксатором 14.

Линейный шаговый двигатель работает следующим образом.

При обесточенной обмотке 3 якорь занимает исходное положение (фиг,1).

Для обеспечения перемещения двигателя вниз по направляющей 1 включа-. ется электромагнитный фиксатор 4, при этом сердечник 2 фиксируется относительно направляющей 1. Затем подается напряжение на обмотку 3 тягового электромагнита. Цилиндр 5 втягивается во внутрь сердечника, преодолевая сопротивление конусной пружи-. ны 8, упирающейся одним концом в неподвижную шайбу 11 к другим - в шайбу 12, перемещающуюся вместе с . цилиндром 5, Цилиндр 5, втягиваясь

Ф в сердечник 2, одновременно перемещает вниз цилиндры 6 и 7 и электромагнитный фиксатор 14. При полном втягивании цилиндра 5 в сердечник 2 цилиндр б занимает положение, когда его нижний срез совпадает с верхним срезом сердечника, и начинается втягивание цилиндра 6 в сердечник 2.

Цилиндр 6 втягивается в сердечник 2, преодолевая сопротивление конусной пружины 9, упирающейся одним концом в шайбу 12, а другим - в шайбу 13, пеперемещающуюся вместе с цилиндром 6, Последний, вытягиваясь в сердечник 2, одновремейно перемещает вниз цилиндр

7 и электромагнитный фиксатор 14.

При полном вытягивании цилиндра 6 в сердечник 2 цилиндр 7 занимает поло1 жение, когда его нижний срез совпадает с верхним срезом сердечника 2,: и начинается втягивание цилиндра 7 в сердечник 2, Цилиндр 7 втягивается в в сердечник 2, преодолевая .сопротивление конусной пружины 10, упира- ется одним концом в шайбу 13, а другим — в торец цилиндра 7. Последний, вытягиваясь в сердечник 2, одновременно перемещает вниз электромагнит« ный фиксатор 14, При полном втягивании цилиндра 7 в сердечник 2 включается электромагнитный фиксатор 14, при этом цилиндр 7 фиксируется относительно направляющей 1. Затем отключается фиксатор 4 и сердечник 2 под действием пружин 8, 9 и 10 опус- кается вниз по стержню, занимая исходное положение, После этого ука- .

192060

Составитель С. Венгржановская

Техред З.Палий Корректор В.Бутяга

Редактор А.Гулько

Заказ 7 169 /5 3 Тираж 645

ВНИИПИ Государственного комитета СССР па делам изобретений и открытий

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

Подписное .

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä., уп.Проектная, 4.

3 1 занный цикл может многократно повто ряться.

Техническое преимущество изобре- . тения по сравнению с прототипом заключается .в том, что якорь представляет собой ряд магнитопроводов в:виде концентрических цилиндров,входящих один в другой, благодаря чему увеличивается величина ша4 га, а следовательно, средняя скорость двигателя.

Кроме того, установка пружин обеспечивает плановую регулировку величины шага внутри магиито-. проводов якоря и позволяет при регу лировании тока в обмотке 3 электромагнита остановить якорь в любом заданном положении.