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會(huì)員注冊(cè)脈動(dòng)電機(jī)工作原理
脈沖電機(jī)是指將轉(zhuǎn)子的軸位移轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的電磁裝置。
脈動(dòng)電機(jī)是一種介于電機(jī)和電器之間的電動(dòng)機(jī)。脈動(dòng)電機(jī)既有步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)，與驅(qū)動(dòng)電脈沖序列同步，可以作步距角為 30°的步進(jìn)增量運(yùn)動(dòng)；又有步進(jìn)繼電器的特點(diǎn)，可以循環(huán)接通12位開關(guān)片，提供不同組合的控制信號(hào)。
同時(shí)，脈動(dòng)電機(jī)又可以將電能轉(zhuǎn)換為電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)開關(guān)片、離合器等負(fù)載，所以被歸類于特種電機(jī)的范疇。
圖1：40MD0型脈動(dòng)電機(jī)開關(guān)組
脈動(dòng)電機(jī)通常與開關(guān)片的組合，被稱為脈動(dòng)電機(jī)開關(guān)組。以40MD0型脈動(dòng)電機(jī)開關(guān)組為例進(jìn)行說(shuō)明。40MD0型脈動(dòng)電機(jī)開關(guān)組由電磁頭、機(jī)械步進(jìn)機(jī)構(gòu)和開關(guān)片三部分組成，如圖1所示。
圖2：脈動(dòng)電機(jī)電磁頭
電磁頭部分包括定子和轉(zhuǎn)子，如圖2所示。定子由定子鐵心、機(jī)殼和螺管線圈等組成。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子軸、撥叉和銜鐵板等組成。
圖3：脈動(dòng)電機(jī)定子機(jī)殼和銜鐵板上的凹槽
轉(zhuǎn)子銜鐵板與定子機(jī)殼上有三對(duì)相互對(duì)應(yīng)的凹槽，槽內(nèi)裝有鋼珠，如圖3所示。所帶開關(guān)片多為四層(可增加到六層)單刀12位開關(guān)片，通過(guò)扁軸和拉緊螺桿與脈動(dòng)電機(jī)的輸出軸和安裝板相連。另外，在機(jī)械步進(jìn)機(jī)構(gòu)處還有一對(duì)純銀常閉觸點(diǎn)。
根據(jù)電磁鐵原理，當(dāng)螺管線圈通電時(shí)，定子鐵心將沿軸向?qū)D(zhuǎn)子鐵心產(chǎn)生吸力。定子機(jī)殼和轉(zhuǎn)子銜鐵板之間的三對(duì)凹槽是按阿基米德螺旋線設(shè)計(jì)加工的，這樣，槽內(nèi)鋼珠便在軸向力的作用下滾動(dòng)，使轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生軸向運(yùn)動(dòng)，以求兩者間達(dá)到最小氣隙。此時(shí)，轉(zhuǎn)子帶動(dòng)撥叉，撥動(dòng)機(jī)械步進(jìn)機(jī)構(gòu)，從而使輸出軸每次通電步進(jìn)旋轉(zhuǎn) 30°，并帶動(dòng)軸上開關(guān)片換接一位。
螺管線圈通電時(shí)間很短暫，這是因?yàn)槁莨芫�圈直流電阻只有 12 Ω，若通電時(shí)間太長(zhǎng)，線圈容易發(fā)熱燒毀。當(dāng)螺管線圈斷電時(shí)，由于復(fù)位彈簧的復(fù)位作用，轉(zhuǎn)子被復(fù)位到初始位置，準(zhǔn)備下一步動(dòng)作。輸出軸則由于機(jī)械步進(jìn)機(jī)構(gòu)的定位制動(dòng)作用，不再退回原位，從而保證開關(guān)片在步進(jìn)運(yùn)動(dòng)的狀況下輪換接通。同時(shí)，每完成一次步進(jìn)運(yùn)動(dòng)，接點(diǎn)架上所帶的一對(duì)常閉觸點(diǎn)MK隨之開合一次。
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