Волновой электродвигатель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцчалистических

Республик ((ц) 591991

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено1902.73 (2т) 1883393 /24-07 (51) М. Кл. с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано 050278.Бюллетень № 5 (45} Дата опубликования описания - 24p1.78

Н 02 К 41/06

Гоцдарвтввннын ноитат

Соната Мнннвтров CCCP но долам наоорвтвннй н отнрытнй (53) УДК 621. 31 3, 39 (088. 8) (72) Автор изобретения

A.П ° Габов (71) Заявитель (54) ВОЛНОВОЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

1 (3писываемое устройство относится к области электромеханики и может использоваться при создании дифференциальных волновых электродвигателей,цифро-аналоговых преобразователей,алгебраических . сумматоров и т.д.

Известен волновой электродвигатель с двусторонним торцовым статором и ротором в виде двух многослойных магнитопроводящих дисков с коническими актив», )p ными поверхностями, каждый из которых связан с волновой зубчатой передачей, расположенной со стороны малого диаметра диска.

В описываемом двигателе с целью получения дифференциального выхода и рас ширения диапазона. передаточных отноше ний один иэ дисков ротора установлен неподвижно, а другой вместе с гибким 20 колесом зубчатой передачи насажен на вал двигателя, концентрично которому установлена подвижная втулка, связан- ная с,жесткими зубчатыми колесами указанных волновых передач. . : д5

На фиг. 1 изображен предлагаемый электродвигатель с двухпакетным статором в продольном разрезет на фиг.2 часть статора того же.двигателя с одним пакетом(в разрезе. 30

Волновой электромагнитный двигатель имеет корпус 1, в который устанавливается статор 2 с двумя- одинаковыми обмотками 3 и 4. Магнитопровод статора может состоять из двух пакетов, как это изображено на фиг. 1 или состоять из одного: пакета (см.фиг." 2). Ста-. т .р 2 прикрепляется к корпусу 1 с помощью эпоксидного компаунда 5. На торцовых поверхностях статора выполняются одинаковйе расточки.Гибкий ротор, выполненный в виде двух многослойных дисков 6, имеет также две одинаковые конические расточки. Гибкие плоские зубчатые колеса устанавливаются со стороны малого диаметра основания конуса статора 2 и крепятся вместе с магнитопроводящими дисками 6, причем левое колесо 7 из них прикрепляется к крышке 8 корпуса двигателя с помощью винтов 9, а правое 10 - к валу 11 с помощью упорного жесткого диска 12 и шпонки 13.

Упругий элемент 14 служит для демпфирования колебаний гибких дисков 6.

Жесткие зубчатые колеса двигателя как левое 15, так и правое 16, насажены на подвижную втулку 17, установленную

1в подшипниках 18. По краям этой втул591991 ки установлены подшипники 19 выходного вала 11.

Описываемый двигатель работает следующим образом. При подаче питания в обмотки 3 и 4 диски б деформируются по двухволновой схеме. При этом в зависимости от направления вращения магнитным полей обмоток 3 и 4 выходной вал 11 двигателя будет поворачиваться со скоростью, определяемой выражением:

ПС1 ПСЗ

П

+ I. аых z, к„

2 -2 2

Ж1 Р1 Ж2 Ь Ж2 где П 1, пс — синхронные скорости вращения магнитных полей обмоток 3 и 4>

Z Z„ - числа зубьев левого

7 и правого 10 гибких зубчатых колес;

Z Ä, Zù - числа зубьев левого

15 и правого 16 жестких зубчатых колес.

Из анализа данного выражения следует, что предлагаемый двигатель может работать при следующих режимах (в зависимости от способа питания обмоток статора).

В режиме дифференциального шагового волнового электродвигателя, отрабатывающего на выходном валу входные импульсы, поступающие в обмотки 3 и 4 по двум каналам. При этом единичНые углы поворота выходного вала 11 по обоим каналам будут одинаковы.

Например, четырехфаэный шаговый волновой электрОдвигатель с числом зубьев пибких и жестких колес:Z „ =200;

УЖ1 "- Z®z =- 198 будет отрабатывать единичные шаги

Е =+ 0,4% «+O,Ôä

В режиме обычного шагового волнового электррдвигателя с малой дискретностью, например четырехфазный шаговый волновой электродвигатель с числом зубьев гибких и жестких колес:

2021 Лж = 19В;Еж1= ж2* 200 будет отрабатывать единичные шаги

В =027, В РежиМе синхронного дйфференциального волнового электродвигателя, если

УпРавление двигателем производится от двух источников напряжений переменных частот 21 и 2, вал двигателя будет отрабатывать управляющие частоты непрерывно.

Таким образом, функциональные возможности предлагаемого двигателя значительно шире, чем известных волновых электродвигателей. Достоинством предлагаемого двигателя является его простота, воэможность работы на повышенных частотах, больше, чем 50 гц.

Один и тот же двигатель можно использовать в различных назначениях, выполнив. соответствующйм образом обмотку.

Для этого нужно иметь в запасе лишь одну дополнительную пару шестерен: Z \ и Z «так как вторая пара шестерен в двигателе при всех случаях остается без изменения.

Формула изобретения

Волновой электродвигатель с двусторонним торцовым статором и ротором в виде двух многослойных магнитопроводящих дисков с коническими активиыми поверхностями, каждый из которых связан с волновой зубчатой передачей, располо-. женной со стороны малого диаметра диска, отличающийся тем,что,с целью получения дифференциального выхода н расширения диапазона передаточных отношений, один из дискоВ ротора установлен неподвижно, а другой вместе с гибким колесом зубчатой передачи насажен на вал двигателя, концентрично которому установлена подвижная втулка, связанная с жесткими зубчатыми колесами указанных волновых передач.