Патент 170102

Фиксатор положения ротора шагового двигателя

 

С П И С А Н И Е l70l02

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCROMY СВИДETEJlbCTBY

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 18.XI 1.1963 (№ 871566/24-7) с присоединением заявки М

Приоритет

Кл, 21di, 19

21di, 40

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

МПК H 02k

Н 02)с

УДК 621.313.39(088.8) Опубликовано 09.IV.1965. Бюллетень 4 8

Дата опубликования описания 2бХ.1965

С. M. Герцов, Б. А. Ивоботенко, Г. Ф. Катков, В. Е. Луценко, /

H M. М. MHHKHH „ grr ..э /

Авторы изобретения

Заявитель

ФИКСАТОР ПОЛО)КЕНИЯ РОТОРА ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

Подписная группа Лб 92

Известный фиксатор положения ротора шагового двигателя, имеющий статор, содержащий дисковый магнитопровод и тороидальный постоянный магнит, помещенный между указанным магнитопроводом и зубчатым венцом, и зубчатый ротор с числом зубцов, равным числу шагов двигателя на один оборот, укрепленный на одном валу с шаговым двигателем, позволяет обеспечить момент фиксации, величина которого составляет не более 25", „от величины максимального статического момента.

В целом ряде дискретных приводов такая величина фиксирующего момента при отключенных обмотках двигателя недостаточна.

В предложенном фиксаторе с целью увеличения момента фиксации на статоре предусмотрена обмотка, вк;поченная последовательно в цепь шагового двигателя и компенсирующая момент фиксатора в процессе работы двигателя.

На чертеже показан предложенный фиксатор, поперечный разрез.

Он состоит из ротора 1, жестко укрепленного на валу 2 шагового электродвигателя, зубчатого венца 3 статора, тороидального постоянного магнита 4, намагниченного вдоль оси, и магнитопровода 5 статора с кольцевым выступом 6, который выполняет роль магнитного шунта, предотвращающего размагничивание постоянного магнита при возбуждении компенсационной кольцевой обмотки 7.

Магнитная система фиксатора однополярная, и поток постоянного магнита при обесточенной компенсационной обмотке замыкается через рабочий воздушный зазор 8 между ротором и статором фиксатора и через паразитный воздушный зазор между ротором и магнитопроводом фиксатора.

Для уменьшения магнитного сопротивления паразитного воздушного зазора на валу шагового двигателя жестко укреплена втулка 9 из магнитной стали. Между втулкой и магнито1 проводом создается дополнительный воздушный зазор 10.

Компенсационная обмотка фиксатора включена последовательно с обмоткой шагового двигателя в общий привод.

20 Магнитоэлектрический фиксатор работает следующим образом. В исходном состоянии обмотки шагового двигателя и обмотка фиксатора обесточены. Постоянный магнит создает магнитный поток, частично замыкающийся че25 рез шунт, а частично — через рабочий и паразитный воздушный зазоры. Этим создается фиксирующий момент, величина которого не ограничивается, поэтому он может быть сделан равным максимальному статическому синхро30 низирующему моменту шагового двигателя, 170102

Предмет изобретения

Составитель 3, Горник

Техред Ю. В. Баранов

Редактор П. Вербова

Корректор В. П. Фомина

Заказ 897/7 Тираж 1275 Формат бум. 60><90 >

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

При подаче напряжения на двигатель компенсационная обмотка возбуждается одновременно с обмотками управления шагового двигателя и создает намагничивающую силу, действующую в основном воздушном зазоре встречно намагничивающей силе постоянного магнита. При равенстве встречно действующих намагничивающих сил магнитный поток в рабочем воздушном зазоре и фиксирующий момент равны нулю.

Поскольку ток в общем проводе шагового двигателя зависит от частоты управляющих импульсов, полной компенсации момента фиксатора во всем диапазоне рабочих частот не достигается.

Фиксатор рассчитывается таким образом, чтобы момент фиксатора был равен нулю в области наиболее высоких частот управляющих импульсов, когда ток в компенсационной обмотке минимальный. При работе на низких частотах компенсационная обмотка создаетв рабочем воздушном зазоре незначительный магнитный поток.

Момент фиксатора при этом мал и не оказывает практически никакого влияния на работу шагового двигателя.

10 г

Фиксатор положения ротора шагового двигателя, имеющий статор, содержащий дисковый магнитопровод и тороидальный постоянный магнит, помещенный между указанным магнитопроводом и зубчатым венцом, и зубча15 тый ротор с числом зубцов, равным числу шу агов двигателя на один оборот, укрепленный на одном валу с шаговым двигателем, отличаюи1ийся тем, что, с целью увеличения момента фиксации, на статоре предусмотрена обмотка, включенная последовательно в цепь обмотки

20 шагового двигателя и компенсирующая момент фиксатора в процессе работы двигателя.