ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Предлагаемая полезная модель относится к области электротехники, в частности к электромагнитным приводам исполнительных механизмов, и может быть использована для поворота исполнительного механизма на заданный угол с фиксацией в крайних положениях.
Известен электродвигатель (патент RU №2476977 от 07.07.2011), содержащий явнополюсный статор, по крайней мере, с одной обмоткой управления и ротор с полюсами из постоянных магнитов, расположенных на торцах и прилегающих к ним частях боковых поверхностей магнитопровода ротора, отличающийся тем, что между соседними постоянными магнитами полюса ротора, расположенными на торце и прилегающих к нему частях боковых поверхностей магнитопровода ротора, введены дополнительные постоянные магниты, полярность которых совпадает с полярностью полюса ротора.
Недостатком описанного аналога является то, что при прохождении ротором среднего положения возникает момент залипания ротора, который негативно влияет на работу электродвигателя, при этом тягового момента недостаточно для прохождения среднего положения ротора, в результате чего ротор останавливается в среднем положении.
Техническая задача направлена на увеличение тягового момента ротора в среднем положении.
Поставленная задача решается тем, что электродвигатель содержит ротор с полюсами из постоянных магнитов и явнополюсный статор, состоящий из магнитопровода и, по крайней мере, одной обмотки управления, при этом явнополюсный статор имеет в своей нижней части полюсные наконечники, длина дуги которых соответствует углу β, а в верхней части полюсные наконечники, длина дуги которых соответствует углу α, при этом, углы α и β связаны соотношением: α=β+β⋅k, где k - коэффициент, находящийся в диапазоне k=0,1…1,0, в результате чего снижается момент залипания ротора между крайними положениями работы электродвигателя.
На фиг. 1 представлен общий вид электродвигателя.
Электродвигатель содержит ротор 1 с полюсами из постоянных магнитов и явнополюсный статор 2, состоящий из магнитопровода и, по крайней мере, одной обмотки управления 3, при этом явнополюсный статор 2 имеет в своей нижней части полюсные наконечники, длина дуги которых соответствует углу β, а в верхней части полюсные наконечники, длина дуги которых соответствует углу α, при этом, углы α и β связаны соотношением: α=β+β⋅k, где k - коэффициент, находящийся в диапазоне k=0,1…1,0.
Работает электродвигатель следующим образом.
При отсутствии напряжения на обмотке управления 3 полюса ротора из постоянных магнитов, притягиваясь к полюсам магнитопровода, удерживают ротор 1 на углу ϕ относительно оси симметрии полюсов статора 2. При подаче на обмотку управления 3 напряжения намагничивающая сила обмотки формирует поток статора, который, взаимодействуя с потоком ротора, создает тяговый момент, стремящийся повернуть ротор 1 к противоположным полюсам статора 2. При этом, подходя к среднему положению, ротор 1 начинает притягиваться к полюсу явнополюсного статора 2, имеющего в своей нижней части полюсные наконечники, длина дуги которых соответствует углу β, а в верхней части полюсные наконечники, длина дуги которых соответствует углу α, при этом, углы α и β связаны соотношением: α=β+β⋅k, вследствие чего магнитное сопротивление в месте расположения верхних частей полюсных наконечников на пути магнитного потока снижается, поскольку магнитная проводимость стали полюсных наконечников меньше магнитной проводимости воздуха, а, следовательно, магнитный поток увеличивается, а это в свою очередь ведет к увеличению тягового момента ротора в среднем положении.
Таким образом, технический результат достигнут, увеличен тяговый момент ротора в среднем положении.