Шаговый электродвигатель

 

Сеаз Саветсиик

Соцнапнстнческнк

Республнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СЕЙ 6ТБЛЬСТЕУ о>797009 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 19. 02. 79 (2t) 2739324/24-07

Р1 М 3 с присоединеиием заявки Йо (23) Приоритет

Н 02 К 37/00

Государственный комитет

СССР но делам нзооретеннй н открытий

Опубликована 1501.81. Ьюллетеиь Н9 2

Дата опубликования описания 17.0181 (53) УДК 621. 313. .13-133.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Н. Андрианов, В. A. Мещеряков, С. И. Недоростков и Ю. П. Соколовский

Пензенский политехнический институт и Пензенский часовой завод (7Ô) Заявители (54) ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к шаговым элект рическим двигателям, преобразующим электрическую энергию в дискретное перемещение вала двигателя.

Известны шаговые электродвигатели, содержащие статор с обмоткой управления и магнитопроводом с зубцовой зоной и ротор с зубцами-полюсами j1).

Недостатком таких двигателей является необходимость применения редуктора для снижения величины шага.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому двигателю является шаговый электродвигатель, содержащий статор с обмоткой управления и магнитопроводом с зубцовой зоной, ротор с зубцами-полюсами и редуктор с ведомой шестерней f2).

Однако в данном двигателе ведомая шестерня редуктора размещается в его корпусе и входит в зацепление с ведущей шестерней, расположенной.на валу. Такое расположение ведущей шестерни увеличивает размер двигателя вдоль оси.

Цель изобретения- — уменьшение габаритов двигателя.

Цель достигается тем, что в шаговом электродвигателе зубцы-полюса ротора выполнены с профилем зубчатого зацепления, например эвольвентным, а в зубцовой зоне статора имеется прорезь, в которой размещена ведомая шестерня редуктора, входящая в зацепление с зубцами-полюсами ротора.

Кроме тоГо, зубцы-полюса ротора выполнены с высотой головки зуба в диапазоне от нормальной до 0,8 величи

® ны модуля.

На фиг. 1 изображен предлагаемый двигатель, продольный разрез, на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Двигатель состоит из полюсов 1 и тэ 2 статора, имеющих несимметричные зубцы между которыми установлена обмотка 3 управления на сердечнике 4, что в совокупности является статором двигателя. Напротив зубцов магнито20 проводов установлен ротор, содержащий постоянный магнит 5, намагниченный вдоль оси, полюсные наконечники 6 и

7 с зубцами, выполненными с эвольвентныж профилем, и вал,8.

25 Полюса статора 1 и 2, сердечник 4 и полюсные наконечники б и 7 выполнены из магнитомягкого материала. Зубцы полюсов статора 1 и 2 сдвинуты друг относительно друга по окружнос3Q ти на половину эубцового шага. Зубцы

797009 полюсных наконечников тоже смещены вдоль окружности на половину зубцового шага друг относительно друга, при этом зубцовые шаги статора и ротора одинаковы.

Для передачи вращающего момента в зубцозой зоне полюсов 1 и 2 статора имеется прорезь, в которой размещено ведомое колесо 9 первой пары редуктора. Колесо 9 входит в зацепле= ние с эубцамн полюсного наконечника 7 ротора.

Двигатель работает следующим образом.

В исходном положении при обесточенной обмотке 3, в связи с наличием магнитного потока постоянного магнита 5, зубцы полюсного наконечника 6 ротора установятся против зубцов полюса 1 и соответственно зубцы полюсного наконечника 7 ротора займут положение против зубцов полюса 2 статора.

При подаче электрического сигнала в обмотку 3, обеспечивающего на полюсе 1 статора полярность потока, соответствующую полярности полюсного наконечника 6, ротор повернется против часовой стрелки на половину эубцового шага. В этом положении зубцы полюсного наконечника 7 будут находится против зубцов полюса 1 статора и соответственно зубцы полюсного наконечника 6 против зубцов полюса 2, что соответствует новому устойчивому положению ротора. Следующий электрический сигнал с измененной полярностью приведет к очередному повороту ротора на половину эубцового шага в том же направлении, после чего цикл будет Повторяться.

Наличие зубцов-полюсов на РотоРе с профилем, обеспечивающим зубцовое зацепление с ведомым колесом встроенного редуктора, обеспечивает уменьшение габаритов двигателя и спОсобствует шиоокому применению предлагаемого шагового двигателя, например в часовых механизмах. Уменьшение высоты головки зуба позволяет увеличивать проводимость воздушного зазора и тем самым повышать эксплуатацион1Î ные свойства двигателя.

Формула изобретения

f$ 1. Шаговый электродвигатель, содержащий статор с обмоткой управления и магнитопроводом с зубцовой зоной, ротор с зубцами-полюсами и редуктор с ведомой шестерней, о т л и ч а ющ шийся тем, что, с целью уменьшения габаритов двигателя, зубцыполюса ротора выполнены с профилем зубчатого зацепления, например эвольвентным, а в зубцовой зоне статора расположена прорезь, в которой размещена ведомая шестерня редуктора, входящая в зацепление с зубцами-полюсами ротора.

2. Электродвигатель по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что зубцы

36 ротора выполнены с высотой головки зуба в диапазоне от нормальной до 0,8 величины модуля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

35 1. Патент Швейцарии Р 279372, кл. Н 02 К 37/00, .1952.

2. Заявка ФРГ Ф 2808534, кл. Н 02 К 37/00, 1978.

797009

Составитель В. Калишкин

Редакто T. Веселова Tex A.Áà0èíåö Ко кто Й. Стец

Заказ 9794/75 Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35 Ра окая наб. . 4 5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проекная, 4