Электродвигатель

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном шаговом электроприводе для привода нагрузки, изменяющей свое положение в пространстве , а также в перемешиваюпщх устройствах. Цель состоит в расширении функциональных возможностей. Электродригатель содержит статор с обмотками 2 и полюсами 3-6, между которыми установлен гладкий ферромагнитный ротор 7, выполненный гибким с возможностью деформации в радиальных направлениях. Ротор 7 установлен на выходном валу 8 и опирается на тела качения 9, выступающие в рабочий зазор. На статоре, например на его полюсах, на осях установлены с возможностью вращения диски 10. При подаче на обмотку 2 питающих импульсов ротор 7 деформируется и растягивается в направлении полюсов 3-6, нажимая на тела качения, вследствие чего ротор поворачивается, упираясь своей боковой поверхностью в диски 10. Выходной вал при подаче импульсов в обмотку 2 и дискретном вращении ротора 7 отклоняется от оси статора на некоторый угол и совершает дискретное перемещение. 3 3. п. ф-лы, 10 йл. о $5 (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ) 4 Н 02 К 37/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Щм? 5

ГОСУДАРСТВЕННОЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4093728/24-07 (22) 22.07 ° 86 (46) 23.01.89. Бюл. Р 3 (75) В.В.Арсеньев (53) 621.313. 13(088.8) (56) Бут Д.А. Бесконтактные электрические машины. †. М.: Высшая школа, 1985, с. 223, рис. 7.12.

Там же, с. 228, рис. 7.14. (54) ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном шаговом электроприводе для привода нагрузки, изменяющей свое положение в пространстве, а также в перемешивающих устройствах. Цель, состоит в расширении функциональных возможностей.

Электродвигатель содержит статор с обмотками 2 и полюсами 3-6, между которыми установленгладкий ферромагнитный ротор 7, выполненный гибким с возможностью деформации в радиальных направлениях. Ротор 7 установлен на выходном валу 8 и опирается на тела качения 9, выступающие в рабочий зазор. На статоре, например на его полюсах, на осях установлены с возможностью вращения диски 10.

При подаче на обмотку 2 питающих импульсов ротор 7 деформируется и растягивается в направлении полюсов

3-6, нажимая на тела качения, вследствие чего ротор поворачивается, упираясь своей боковой поверхностью в диски 10. Выходной вал при подаче импульсов в обмотку 2 и дискретном вращении ротора 7 отклоняется от оси статора на некоторый угол и совершает дискретное перемещение.

3 з.п. ф-лы, 1 О ил.

1453546

Изобретение относится к электротехнике, к электромагнитостроению, и может быть использовано в автоматизированном шаговом электроприводе для привода нагрузки, изменяющей свое положение в пространстве, а также в перемешивающих устройствах.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 представлен нереверсивный электродвигатель, продольный раэ-! рез, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг, 4 — разрез В-В на фиг. 2; на 15 фиг. 5 — разрез Г-Г на фиг. 4; на фиг.б — разрез Д-Д на фиг. 5; на фиг. 7 — разрез Е-Е на фиг ° 5; на фиг. 8 — разрез И-)1(на фиг. 7; на фиг. 9 — разрез 3-3 на фиг. 8; на фиг. 10 — циклограмма питающих импульсов для электродвигателей всех вариантов.

Электродвигатель .содержит статор

1 с обмоткой 2, которые образуют 25 магнитную систему статора, состоящую из полюсов 3-6 (фиг. 1, 2, 4 и

5). Между полюсами 3-6 установлен гладкий ферромагнитный ротор 7, ко-, торый выполнен гибким с возможностью 30 деформации в радиальных направлениях.

Ротор 7 установлен на выходном валу

8 и опирается на тела 9 качения, которыми могут быть, например, шарики (фиг. 1, 2, 7 и 8) или ролики с вогнутой боковой поверхностью (фиг. 4, 5) . Тела 9 качения выступают в рабочий зазор двигателя и могут быть установлены на полюсах (фиг. 1, 2, 4 и 5) или на статоре между полюсами (фиг. 7 и 8). На полюсах установлены диски 10, плоскость которых ориентирована перпендикулярно плоскости попарного сечения двигателя.

Диски 10 выступают в рабочий зазор и 45 установлены на оси с возможностью вращения. В плоскости поперечного сечения тела качения установлены равномерно по окружности (фиг. 2, 5 и 8). Для лучшей устойчивости ротора в случае использования в качестве тел качения шариков их устанавливают на каждом полюсе (фиг. 1) или между полюсами (фиг, 7) по несколько шариков в ряд, например по два, которые также располагают по окружности, Ротор 7 может быть выполнен как с выпуклой боковой поверхностью (фиг ° 1 4 и 7) так и с Вогнутои е

Тела качения и диски 10 на фиг. 2 и

5 размещены на полюсах 3 по разные стороны относительно осей симметрии этих полюсов. Диски 10 показаны только на полюсах 3 (фиг. 2 и 5), но они могут быть выполнены на каждом иэ полюсов и в плоскости продольного сечения могут быть установлены по одному (фиг. 6) или по несколько штук в ряд равномерно по окружности (фиг. 3 и 9). Двигатели, предс".авленные на фиг. 1, 2, 4 и 5, нереверсивные. Для того, чтобы двигатель мог реверсироваться в магнитной системе статора, выполнены дополнительно полюса 11-14 с обмотками 15, а также дополнительный комплект дисков

16 (фиг. 8 и 9) .

Электродвигатель работает следующим образом.

В обесточенном состоянии ротор 7 недеформирован и располагается в расточке, опираясь на тела 9 качения, не касаясь дисков 10. При подаче на обмотку 2 питающих импульсов согласно циклограмме фиг. 10. ротор 7 деформируется и растягивается в направлении полюсов 3-6. Де-. формируясь вдоль осей полюсов, ротор

7 нажимает на тела 9 качения. Вследствие того, что тела качения смещены относительно осей полюсов и давят на ротор, последний поворачивается на некоторый угол и по мере нарастания деформации упирается своей боковой поверхностью в диски 10.

После этого поворот ротора прекращается. За время паузы между питающими импульсами ротор 7 возвращается в исходное, недеформированное состояние, а с подачей следующего питающего импульса цикл повторяется. Таким образом, вал двигателя совершает дискретное шаговое движе1.ие.

Для совершения реверса нужно подать питающие импульсы согласно циклограмме (фиг ° 10) на обмотки 15 (фиг ° 8) полюсов 11-14. За счет того, что на этих полюсах диски 16 расположены слева относительно оси полюсов, а не справа, как на полюсах

3-6, ротор 7 во время деформации проталкивается в противоположную сторону и, следовательно, дискретное вращение вала происходит в противоположном направлении.

Выходной вал 8 двигателя может быть отклонен от оси статора на не3

14г который угол (фиг. 1, 4, 7) и совершать дискретные перемещения в таком отклоненном состоянии. При необхо" димости выходной вал 8 может совершать сложное движение, состоящее из движения конца вала по сложной пространственной траектории задаваемой нагрузкой и вращения вала вокруг его оси.

Возможность совершения такого сложного движения расширяет функциональные воэможности электродвигателя. формула изобретения

Электродвигатель, содержащий статор с обмоткой, расточка которого выполнена сферической, ротор, боковая поверхность которого выполнена сферической, и выходной вал, на котором установлен ротор, опирающийся на шарнирную опору, обеспечивающую коническое движение вала, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен дисками,выступающими в рабочий зазор, а шарнирная опора ротора выполнена в виде тел качения, установленных на статоре, ротор опирается на тела качения своей бо1. " h

1 ковой поверхностью, диски установлены на осях с возможностью вращения, их плоскости перпендикулярны ппоскости поперечного сечения двигателя, Г) а оси расположены на окружности, при этом ротор выполнен гибким с возможностью деформации.

2. Электродвигатель по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что тела качения выполнены в виде роликов с вогнутым профилем боковой поверхности.

3. Электродвигатель по п. 1, о тл и ч а ю шийся . тем, что тела качеля размещены на полюсах со смещением в одном и том же направлении по окружности относительно осей этих полюсов, а диски размещены на

Ъ одном из полюсов со смещением относительно eio оси в направлении, противоположном смещению тел качения.

4. Электродвигатель по п. 1, 2 отличающийся тем, что, с целью обеспечения реверса, тела качения установлены между полюсами, а диски установлены на двух соседних полюсах со смещением относительно осей этих полюсов в стороны, противоположные тем, которые обращены к телам качения.

3 юг 7

1453546

Составитель С.Пахомов

Техред М. Ходанич Корректор С.Шекмар

Редактор Н.Лазаренко

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

Заказ 7298/53 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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