Однофазный шаговый двигатель
ОП ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ к лвтоискомю свидетельству
Союз Советеиик
Социапистичесиии
Респубпии
< 1957364 (SI ) Дополнительное к авт. свид-.ву (22)Заявлено 13. М.81 (21) 3236726/24-07. с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 07.09.82. Бюллетень М 33
Дата опубликования описания 09.09.82
t5I)M. Кл.
Н 02 К 37/00
Рмуларвтвввыв каивтвт
СССР в аалаи «зобрвтвнкЙ и отврытнв (5З) УДК621. 3i 3. . 133. 3(088.8) (72) Автор . изобретения
А. С. Важенин
Челябинский политехнический институт иы. Ленинского Комсомола (7!) Заявитель (Ц ОДНОЮАЗНЦИ ШДГОВЦй ДВИГДтЕЛЬ
Изобретение относится к электро- ° технике, в частности к шаговым электри чески м дви гателям, которые находят широкое применение в дискретном элект. роприводе.и, в первую очередь, в приборах времени.
Известны однофазные шаговые двигатели, содержащие ротор с постоянным магнитом и статор с обмоткой и магнитопроводом с полюсами, образующими 1О с ротором неравномерный зазор Я .
Однако этот двигатель сложен по конструкции и в регулировке.
Наиболее близким к предлагаемому
t5 является однофазный шаговый двигатель содержащий цилиндрический ротор с двухполюсным постоянным магнитом и статор с обмоткой управления и магии" топриводом, состоящим из ярма и стержъ1 ней с полюсными наконечниками, имеющими цилиндрические поверхности, обра щенные к ротору и образующие с ним неравномерный зазор (2J.
Недостат ком из вест ного дви гателя является низкий КПД.
Цель изобретения - повышение КПД двигателя.
Поставленная цель достигается тем, . что стержни магнитопривода выполнены из магнитострикционных материалов с коэ46ициентами магнитострикции разных знаков.
На чертеже схематично представлен предлагаемый двигатель, продольный разрез.
Двигатель состоит из ротора 1 и статора, содержащего полюсные наконечники 2, закрепленные на стержнях 3 и 4, несущих обмотку 5 управления.
Стержни 3 и Й выполнены из магнитострикционных материалов с коэффициентами магнитострикции разных знаков и соединены между собой ярмом 6. Полюсные наконечники 2 образуют с ротором неравномерный зазор (показан на чертеже).
95736
Двигатель работает следующим образом.
8 исходном положении при отсутствии тока в обмотке 5 благодаря неравномерности воздушного зазора ротор и займет положение, показанное на чертеже, t.е. ось намагничивания его постоянного магнита будет располагаться под углом ф к оси полюсов нако- . нечников 2. При подаче в обмотку 5 1Гр импульса тока с направлением, обеспечивающем северную полярность левому наконечнику 2, благодаря наличию угла ф, на ротор 1 будет действовать пусковой момент, направленный по ча- 15 совой стрерке. Одновременно с овдовей окв в Обмотку 5 в стервнвк 3 н В произойдет изменение магнитной индукции и под действием эффекта магнитострикции стержень 4 нвчнет удлинятьсядо а. иэ-за того, что материалы стержней имеют коэффициенты магнитострикции разных знаков, стержень 3 будет укора" чиваться. Под действием указанных деформаций стержней 4 и 3 полюсные на- 3s конечники 2 переместятся, что приведет к выравниванию воздушного зазора между ними и ротором 1. При равномерном (в идеальном случае) воздушном зазоре исчезнет реактивный момент, дей- ЗО ствующий на ротор, за счет чего возрастет движущий момент и повысится
КПД двигателя. После прохождения импульса тока вновь произойдет измене ние магнитной индукции в стержнях,ко" 3> торое приведет.;к восстановлению прежних размеров стержней 3 и 4 и неравномерности воздушного зазора, а, следовательно, и реактивного момента. Таким образом, возникнут условия для фик
4 4 сации ротора после его поворота на
Подача следующего импульса тока в обмотку 5 с противоположной полярностью приведет к повторению описанных выше физических явлений и таким образом ротор совершит полный оборот, а далее цикл начнет повторяться, Благодаря выполнению стержней из магнитострикционных материалов с коэффициентами магнитострикции разных знаков у двигателя повысится КПД, что выгодно отличает его от известных однофазных шаговых двигателей и способствует эффективному использованию.
Формула изобретения
Однофазный шаговый двигатель, содержащий цилиндрический ротор с двух/ полюсным постоянным магнитом и статор с обмоткой управления и магнитопроводом, состоящим из ярма и стержней о полюсными наконечниками, имеющими цилиндрические поверхности, обращенные к ротору, образующие с ним неравномерный зазор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения КПД двигателя, стержни магнитопровода выполнены из магнитострикционных материалов с коэффициентами магнитострикции разных знаков.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент СИА У 3969642, кл. 310-49, 1976.
2. Патент ФРГ по заявке h 2642417, кл. Н 04,К 37/ОО, 1977.
957364
Составитель В Калиакин . ираж 721 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий
113035 Москва й-Я Раушская наб.д g. 4jg илиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,
