196273. lajstromszámú szabadalom • Precíziós léptetőmotor
1 196 273 2 A találmány tárgya nagy lépéspontosságú precíziós léptetómotor, főleg számítás- és vezérléstechnikai alkalmazásra. Napjaink korszerű számítás- és vezérléstechnikájában a nagy lépéspontosságú precíziós léptetőmotorok nélkülözhetetlenek. A számítástechnikai perifériákban alkalmazóit precíziós léptetőmotorok lépéspontossága például 0,8°-cs lépésszőg esetén nem lehet rosszabb ±3 százaléknál. ■A lépésponíosságot a léptetőmotor részeinek — vasmag, tekercs, vezérlőelektronika, stb. — elektromos jellemzői mellett alapvetően az álló- és forgórész fogainak geometriája határozza meg, hiszen a vezérlés során ettől függően alakul ki az álló- és forgórész között az eredő mágneses fluxus. Az álló-és forgórész fogainak optimális geometriai elrendezése és kialakítása tehát precíziós léptetőmotoroknál alapvető követelmény. Az ismert konstrukcióknál a nagy pontosságot igénylő részeket forgácsolási műveletekkel alakítják ki. Ez az eljárás egyrészt igen időigényes, másrészt az álló- és forgórész megmunkálása során a forgácsoló szerszám sorját hoz létre, ami a geometriai pontosságot rontja, így a mágneses erővonalak torzulásához, ennek következtében pedig a lépéspontosság csökkenéséhez vezet. A jelenleg alkalmazott léptetőmotorok jelentős része permanens mágnest tartalmaz, amely a forgórészben, lágy mágneses pólusok között van elrendezve. A permanens mágnessel szerelt forgórészt a méretpontosság biztosítása céljából hengerköszöriiléssel állítják be. Megmunkálás közben a mágneses pólusok élein fémszemcsék rakódnak le. Ugyancsak fémszemcsék rakódnak le furatköszörülés esetén az állórész köszörülésekor a lágy mágneses anyagban létrejövő permanens mágnesesség hatására. A főmszemcrck eltávolítására kielégítő megoldás nem ismert. A felületek még ultrahangos mosás segítségével sem tisztíthatok meg tökéletesen. <*A lerakódott fémszemcsék a léptetőmotor működése. közben a mágneses teret torzítják, ezzel a lépéspontosság csökkenését eredményezik, a légrésbe kerülő fémrészecskék pedig lépéshibát, üzemzavart okozhatnak. A találmánnyal célunk olyan percíziós léptetőmotor kialakítása, amelynél a pólusokról a légrésbe kilépő mágneses erővonalak torzulásmeníesek és az eredő mágneses fluxus a pólusok geometriai középvonalával egybeesik, ezáltal a forgórész beállási helyzete jelentősen javul, és igen nagy iépéspörttORsáf érheti e!. A megoldandó feladat tehát az ismert megoldások hiányosságainak kiküszöbölése révén a kívánt lépésponíosságnak megfelelő optimális forgórész és áüórész fogprofil kialakítása. Á kitűzött feladatot a találmány szerint azáltal oldottuk meg, hogy léptetómotor forgórészének és állói észének légrést határoló felületeit részben vagy egészen villamos szempontból szigelelő, a felületeken me chanikusan jól tapadó védőréteggel vontuk be, amelynek vastagsága előnyösen a légrés vastagságának kétszerese és hússzorosa között van. A védőréteg a találmány szerinti hatást azáltal fejti ki, hogy a megmunkálás során keletkező fémrészcskéket leköti, ezáltal az élek sorjásodását megakadályozza. A védőréteget célszerűen „REZIN 260” jelű anyagból alakíthatjuk ki. amely a bevonandó felületekre például szinterezési eljárással vihető fel. A védőréteg vastagságát a kialakítandó fogprofiltól függően kell megválasztani. A találmány szerint előnyösen az álló- és forgórész fogainak oldalfelületei vannak védőréteggel bevonva. -A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük. A rajzon: Az 1. ábrán a találmány szerinti kialakított precíziós léptetómotor álló- és forgórészének példaként kiviteli alakját tüntettük fel, részben metszetben. A 2. ábrán az 1. ábra „A” részletét ábrázoltuk, nagyítóit léptékben. Amint a rajzból kitűnik 1 állórész és 2 forgórész közötti 3 légrést az 1 állórész 2 forgórész felé néző külső li felülete és a 2 forgórész 1 állórész felé néző belső 2a felülete határolja. Az la és 2a felületek az 1 áüórész 5 fogai között, illetve a 2 forgórész 6 fogai között 4 védőréteggel vannak bevonva. A 4 védőréteg kiviteli példánkban szinterezési eljárással felvitt REZÍN 260, amelynek vastagsága a 3 légrés vastagságának kétszerese. A találmány szerinti megoldás révén a precíziós léptetómotor átló- és forgórésze a kívánt optimális fogprofillal alakítható ki. A geometriai pontosság nagy lépésszögpontosság elérést teszi lehetővé. A megmunkálás során keletkező fémszemcséket a védőréteg leköti, így azok lépéshibát és üzemzavart nem okozhatnak. A védőréteg hatása ezáltal a léptetőmotor élettartama szempontjából is kedvező. A zavaró hatások kiszűrése torzulásmentes mágneses tér kialakulásához vezet, ami a léptetőmotor hatásfokának növelését eredményezi. Az álló- és forgórészek kialakítása során utólagos kézi megmunkálásra nincs szükség, így a gyártási idő csökken. A szerelést megelőző tisztítási művelet is jelentősen egyszerűsödik. A találmány különböző méretű, kis- és nagyteljesítményű léptetőmotorokon egyaránt alkalmazható. Szabadalmi igénypontok 1. Precíziós léptetómotor, amelynek álló- és forgórésze van, amelyet légrés választ el, ahol a légrést az áüórész és a forgórész fogazott felületei • határolják, azzal jellemezve, hogy az állórész (1) és a foigórész (2) légrést (3) határoló felületei (la, 2a) mechanikus tapadó védőréteggel (4) vannak bevonva. 2. Az 1. igénypont szerinti precíziós léptetőmotor, azzal jellemezve, hogy a védőréteg (4) vastagsága a légrés (3) vastagságának kétszerese és hússzorosa között van. 3. Az 1. igénypont szerinti precíziós léptetómoter, azzal jellemezve, hogy a védőréteg (4) az áilórész (1) fogai (5) között és a forgórész (2) fogai (6) között, a fogak (5, 6) oldalfelületein yan elrendezve. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 co 65