Шаговый электродвигатель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А H И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.11.73 (21) 1969683/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42
Дата опубликования описания 02.12.76 (51) М. Кл.2 Н 02К 33/02
Государственный комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений
;, открытий (53) УДК 621.313.13-)33. .3 (088.8) (72) Авторы изобретения
Э M Алексеева, В. А. Горянин, О. Н. Дударев и Ю. А. Зайцев
Владимирский политехнический институт (71) Заявитель (54) ШАГОВЫИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ
Изобретение относится к исполнительным устройствам, преобразующим электрическую энергию, поданную в виде импульса, в дискретное перемещение вала, и может применяться в автоматических устройствах и .различных приборах, например в приборах времени.
Известны шаговые электродвигатели с двусторонним вращением выходного вала, содержащие две магнитные системы, храповой механизм и две обмотки управления, которые требуют двухканального управления (1). Однако конструктивные особенности таких электродвигателей ухудшают их эксплуатационные свойства.
Известны также шаговые электродвигатели с одинарной магнитной системой и одноканальным управлением, содержащие магнитопровод с катушкой, качающийся якорь, размещенный на валу, и храповой механизм, включающий в себя колесо и взаимодействующую с,ним собачку (2). Однако эти электродвигатели не могут реверсироваться.
Для обеспечения двустороннего вращения вала в предлагаемом электродвигателе храповой механизм снабжен второй собачкой со скосом, направленным встречно скосу основной собачки, причем обе собачки установлены на якоре, снабженном двумя разноименными полюсами, и одновременно взаимодействуют с упорами, жестко закрепленными на магнитопроводе, и храповым колесом.
На фиг. 1 показан описываемый электродвигатель, продольный разрез; на фиг. 2 — по5 перечный разрез по А — А на фиг. 1.
Корпус 1 электродвигателя одновременно служит ярмом для замыкания магнитного потока, проходящего через полюсы 2, на которых установлены обмотки 3, стопоры 4 с
10 пружинами 5, кронштейны 6 с упорами 7 и 8 и закреплены возвратные пружины 9. Внутри корпуса размещен ротор, включающий в себя вал 10, подвижно установленный на валу якорь 11 с собачками 12 и 13 и закрепленное
15 неподвижно храпо|вое колесо 14, Опорами ротора служат подшипники 15, установленные в крышках 16.
Электродвигатель работает следующим образом.
20 При подаче напряжения на обмотки 3 стопоры 4 притягиваются к полюсам 2, сжимая пружины 5 и освобождая храповое колесо 14.
Одновременно якорь 11 под действием электромагнитных сил, возникающих от взаимо25 действия магнитного поля полюсов и постоянных магнитов на якоре, повертывается. Направление поворота якоря, представляющего собой двухполюсный постоянный магнит, определяется его полярностью и полярностью
30 полюсов 2, т. е. в конечном счете полярностьк
535677
А -А
12
Фиг. 1
Составитель 3. Горник
Текред А. Камышникова Корректор Л. Денискина
Редактор А. Пейсоченко
Заказ 2356/6 Изд. № 1746 Тираж 882 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр, Сапунова, 2 сигнала, подаваемого на обмотки. При указанной на фиг. 2 полярности якоря и полюсов движение осуществляется по часовой стрелке.
Угол поворота якоря ограничивается кронштейном 6, в плоскость которого он упирается, за вершая движение. При этом собачка 12, взаимодействуя с неподвижным упором 7, выходит из зацепления с храповым колесом
14, а собачка 13, воздействуя на зуб храпового колеса, повертывает его по часовой стрелке. жесткое соединение храпового колеса 14 с валом 10 обеспечивает поворот последнего в том же направлении и на тот же угол, т. е. на один шаг.
При обесточивании обмоток 3 стопоры 4 под действием пружин 5 заклинивают храповое колесо, жестко фиксируя вал, а пружины 9 возвращают якорь в исходное положение. Собачки 12 и 13 входят в зацепление с другими зубьями. Следующий импульс обеспечивает повторение рассмотренного процесса.
Изменение полярности импульса приводит к тому, что якорь повертывается против часовой стрелки, собачка 12 будет толкающей и вал 10 повертывается на один шаг против часовой стрелки.
Таким образом, в предлагаемом электродвигателе при помощи од ной магнитной системы при одноканальном управлении за счет изменения .полярности импульса обеопечи вается реверсирование вала двигателя.
Формула изобретения
Шаговый электродвигатель, содержащий матнитопровод с катушкой, качающийся якорь, размещенный на валу, и храповой механизм, включающий в себя колесо и взаимо10 действующую с ним собачку, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения двустороннего вращения вала, храповой механизм снабжен второй собачкой со скосом, направленным встречно скосу основной собачки, 15 якорь снабжен двумя разноименными полюсами, и на нем установлены обе собачки,,причем последние одновременно взаимодействуют с упорами, жестко закрепленными на магнитопроводе, и храповым колесом.
20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Э. И. Лежнев. «Импульсные двигатели в системах автоматики», обзор, отраслевой научно-технический отдел информации и обоб25 щения, 1962, ша говые двигатели РШМ-6, РШМ-7, рис. 8, 9, стр. 11.
2. Патент Франции № 1169095, М. Кл.2
Н 02К 33/02, 1957.