Однофазный синхронный электродвигатель

 

Изобретение относится к электротехнике , к шаговому электроприводу. Цель состоит в расширении функциональных возможностей путем обеспечения шагового режима и управления однополярными импульсами. Двигатель содержит статор с обмоткой 1, размещенной на сердечнике 2, который соединен с магнитопроводом 3, несущим постоянный магнит 4 с полюсами чередующейся полярности, часть из которых с одной полярностью имеет протяженность больше половины двойного полюсного деления за счет того, что такая же часть смежных полюсов другой полярности имеет меньшую протяженность. Ротор 7 выполнен когтеобразным с числом зубцов, в два раза меньшим числа полюсов магнита 4, жестко соединен с зубчатым колесом 8, вращающимся на оси 9. 3 ил.fi

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (52) 4 Н 02 K 37/10 (ф(p(г q (1 . е

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ.13

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3932008/24-07 (22) 19.07.85 (46) 07.03.88. Бил. Ь 9 (72) А.М.Знов, Е.Г,Орлов и И.M.Ïàëèé (53) 621.313.13-133.32(088,8) (56) Авторское свипетельство СССР

11 465698, кл. Н 02 К 19/00, 1968.

Патент СНА 1(3304451, кл. 310-154, 1963. (54 ) ОДНО<ьАЭНЫЙ СИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике, к шаговому электроприводу. Цель состоит в расширении функциональных воэможностей путем обеспечения шагового режима и управления однополярными импульсами. Двигатель содержит статор с обмоткой 1, размещенной на сердечнике 2, который соединен с магнитопроводом 3, несущим постоянный магнит 4 с полюсами чередующейся полярности, часть из которых с одной полярностью имеет протяженV ность больше половины двойного полюсного деления эа счет того, что такая же часть смежных полюсов другой полярности имеет меньшую протяженность.

Ротор 7 выполнен когтеобразным с числом зубцов, в два раза меньшим числа полюсов магнита 4, жестко соединен с зубчатым колесом 8, вращающимся на оси 9. S ил.

1379899

Изобретение относится к электротехнике, а именно к шаговому электроприводу.

Цель изобретения — расширение

5 функциональных воэможностей путем обеспечения шагового режима работы и управления однополярными импульсами.

На фиг. 1 показан предлагаемый электродвигатель, продольный разрез; на фиг. 2-4 — картины поля для разных положений ротора; на фиг. 5 кривая фиксирующего момента, поясняющая принцип работы двигателя.

Двигатель содержит статор, кольцевая обмотка 1 которого размещена на сердечнике 2, соединенном с магнитопроводом 3 и являющимся одновременно корпусом двигателя. Внутри магнитопровода 3 размещен многополюсный постоянный магнит 4 с чередующимися вдоль окружности полюсами 5 и 6. Протяженность южных полюсов 5 магнита

4, обращенных к ротору, больше протяженности северных полюсов 6 за 25 счет перераспределения их длины.При этом общая протяженность каждой пары разноименных полюсов остается равной двойному полюсному делению (фиг. 2), определяемому обычным пу- 3О тем, т,е, для равнопротяженных полю- . сов, Ротор 7 двигателя выполнен когтеобраэным с зубцами, имеющими зубцовый шаг, равный двойному полюсному делению магнита 4, и жестко соединен с зубчатым колесом 8, через ко- 35 торсе подается вращающий момент исполнительному механизму. Внутренняя поверхность колеса 8 и наружная поверхность оси 9, закрепленной в сердечнике ?, представляет собой подшип- 40 ник скольжения, который и обеспечивает ротору возможность вращения.

Двигатель работает следующим образом.

При отсутствии тока в обмотке 1 45 ротор 7 занимает положение, близкое к тому, которое показано на фиг. 4.

Смещение ротора необходимо для обеспечения пускового момента и может быть обеспечено одним из известных средств, например эа счет асимметрии зубцов ротора или за счет дополнительных зубцов.

Рассматриваемое положение ротора

7 является устойчивым и соответствующим наибольшей проводимости для потока постоянного магнита.

При подаче тока в обмотку 1 благодаря взаимодействию его магнитного поля с полем постоянного магнита возникает электромагнитный момент, под действием которого ротор поворачивается на 180 эл. град. После выключения обмотки 1 ротор 7 под действием фиксирующего момента, характер изменения которого приведен на фиг. 5, поворачивается еще на

180 эл. град. и тем самым завершает шаг и цикл работы.

Подача импульса тока той же полярности приводит к повторению цикла работы и к совершению второго шага.

Таким образом, предлагаемый двигатель прост по конструкции и обеспечивает работу в шаговом режиме от однофаэной сети с однополярными импульсами, что позволяет использовать его в дискретном электроприводе.

Формула изобретения

Однофазный синхронный электродвигатель, содержащий статор с кольцевой обмоткой и магнитопроводом, имеющим радиально намагниченный с чередующейся вдоль окружности полярностью многополюсный постоянный магнит, и зубчатый ротор с эубцовым лагом, кратным полюсному делению магнита, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения шагового режима работы и управления однополяриыми импульсами, по крайней мере часть полюсов одной полярности на магните выполнена с протяженностью, большей половины его двойного полюсного деления, и такая же часть смежных полюсов противоположной полярности выполнена с протяженностью, меньшей половины двойного полюсного деления магнита.

1379899

I 379899

Составитель В.Калишкин

Редактор H.Òóïèöà Техред М.Ходанич Корректор А.Ильин

Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 990/56

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