Четырехфазный шаговый электродвигатель ШДР-521
Общие сведения
Четырехфазный шаговый электродвигатель ШДР-521 предназначен для отработки дискретных угловых перемещений при переключении его обмоток, осуществляемом специальным электронным коммутирующим устройством.
Двигатель предназначен для внутригосударственных поставок и для поставок на экспорт.
Структура условного обозначения
ШДР-521:
ШДР - шаговый двигатель с реактивным ротором;
521 - условное обозначение габарита.
Условия эксплуатации
Температура окружающего воздуха при эксплуатации от минус 50 до 50°С.
Верхнее значение относительной влажности в течение 48ч - 98% при температуре (20±5)°С.
Двигатель выдерживает воздействие:
Вибрационных нагрузок в диапазоне частот от 50 до 1000 Гц, с ускорением 100 м·с-2 (10g) в течение 10 мин.
Линейные (центробежные) нагрузки с ускорением 1000 м·с-2 (100g) в течение 10 мин.
Номинальный режим работы продолжительный.
Двигатель в течение 2 ч допускает работу в режиме фиксированной стоянки под током при номинальном напряжении питания с последующим полным охлаждением.
Конструктивное исполнение по способу монтажа - IМ3082 в соответствии с ГОСТ 2479-79.
Рабочее положение в пространстве произвольное.
Сопротивление изоляции обмоток и других токоведущих цепей относительно корпуса составляет не менее:
50 МОм при практически холодном состоянии двигателя в нормальных климатических условиях.
5 МОм при верхнем значении температуры окружающей среды.
1 МОм во всех условиях в процессе эксплуатации и хранения, в том числе после пребывания при верхнем значении относительной влажности окружающей среды.
Изоляция электрических цепей относительно корпуса двигателя в нормальных климатических условиях выдерживает без пробоя и перекрытия испытательное напряжение 500 В (действующее значение) переменного тока с частотой 50 Гц.
Двигатель соответствует требованиям технических условий ОДС.515.162 и комплекта конструкторской документации согласно 1ДС.599.173Сп.
Условия транспортирования двигателя в упаковке предприятия-изготовителя в части воздействия механических факторов соответствуют условиям С по ГОСТ 23216-78, в части воздействия климатических факторов - такими же как условия хранения 5 по ГОСТ 15150-69.
Условия хранения двигателя соответствуют условиям I (отапливаемое хранилище) и условиям 5 (навесы в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом) по ГОСТ 15150-69.
В процессе хранения допускается коррозия элементов двигателя, не нарушающая его параметров.
Эксплуатацию двигателей следует проводить в соответствии с техническим описанием и инструкцией по эксплуатации.
Изготовитель гарантирует качество двигателя при соблюдении режимов работы и условий эксплуатации, правил хранения и транспортирования. ОДС.515.162
Технические характеристики
Номинальное напряжение, В - 28 Номинальный вращающий момент, Н·м - 0,0078 Номинальный момент инерции нагрузки, кг·м2 - 4,9·10-7 Номинальная приемистость, шаг·с-1, не менее - 500 Максимальная приемистость, шаг·с-1, не менее - 580 Номинальный шаг,...° - 9 Потребляемый ток при частоте отработки шагов не менее 500 шаг·с-1, А, не более - 2,5 Статическая погрешность отработки шагов при холостом ходе, ...°, не более - ±1,8 Потребляемый ток при температуре окружающей среды минус 50°С, А, не более - 3,5 Масса двигателя, кг, не более - 0,46
Примечания: 1. Под напряжением питания понимают напряжение на участке электрической цепи, состоящей из обмотки фазы двигателя и последовательно соединенного с ней добавочного сопротивления (11±0,5) Ом, в режиме фиксированной стоянки двигателя под током.
2. Под потребляемым током понимают среднее значение тока, протекающего в общем проводе (вывод 5, рис. 1).
Принципиальная электрическая схема подключения электродвигателя ШДР-521 к электронному коммутирующему устройству
G - генератор импульсов;
S - электронное коммутирующее устройство;
M - двигатель; R - форсировочный резистор;
pV - вольтметр; pA - амперметр
Минимальная наработка двигателя - 1100 ч, в том числе 100 ч при верхнем значении температуры окружающей среды.
Минимальный срок службы двигателя - 8,5 лет.
Минимальный срок сохраняемости двигателя при хранении в отапливаемом хранилище - 8,5 лет, в том числе:
не более 1 года в упаковке предприятия-изготовителя;
не более 8,5 лет вмонтированным в аппаратуру объекта.
В пределах срока сохраняемости допускается хранение двигателя вмонтированным в аппаратуру защищенного объекта не более 1 года под навесом.
Гарантийная наработка - в пределах гарантийного срока эксплуатации - 1100 ч.
Гарантийный срок эксплуатации - 8,5 лет.
Гарантийный срок хранения в пределах гарантийного срока эксплуатации - 8,5 лет.
Двигатель четырехфазный, одностаторный, индукторного типа с самовозбуждением, реверсивный.
Управление двигателем осуществляется от электронного коммутирующего устройства по четырехтактной системе однополярной парной коммутации.
Статор двигателя имеет четыре обмотки управления. Сердечник ротора имеет десять зубцов.
В режиме фиксированной стоянки под током в каждый момент времени находятся под напряжением две обмотки управления. Образующееся при этом магнитное поле удерживает зубчатый ротор в определенном положении.
В режиме дискретного вращения осуществляется коммутация обмоток фаз статора в последовательности, указанной на рис. 2. При этом происходит дискретное перемещение магнитного поля статора, что приводит к дискретному повороту ротора с единичным шагом 9°.
Форма импульсов напряжения
U - напряжение питания; t - время;
a - длительность фронта импульса, a Ј10 мкс;
в - временной сдвиг между импульсами, в/Т = 0,25;
t1 - длительность импульса напряжения в обмотке фазы,
t1/T = 0,5; T - период импульсов напряжения в обмотке фазы
Направление вращения вала правое со стороны выхода вала при чередовании импульсов, указанных на рис. 2.
Реверс осуществляется за счет изменения порядка чередования импульсов напряжения питания на обратный.
Общий вид двигателя представлен на рис. 3.
Общий вид электродвигателя ШДР-521
1 - панель; 2, 10, 16 - винты; 3, 14 - втулка;
4 - обмотка; 5 - корпус; 6 - ротор;
7 - магнитопровод; 8 - щит; 9 - фланец;
11 - шайба защитная; 12 - трубка защитная;
13 - вал; 15, 17 - подшипники; 18 - вывод
Статор двигателя состоит из магнитопровода с четырехфазной обмоткой. Магнитопровод набран из листов магнитомягкого материала толщиной 0,35 мм. Обмотка выполнена медным проводом круглого сечения и уложена в восьми изолированных пазах магнитопровода.
Выводы от обмотки, выполненные проводами сечением 0,12 мм2 каждый, выходят через изолирующую втулку в корпус и подпаиваются к панели. Панель крепится к корпусу двумя винтами.
Корпус и щит выполнены из немагнитного материала. Крепление щита к корпусу осуществлено с помощью винтов.
Ротор двигателя представляет собой зубчатый сердечник, набранный из листов магнитомягкого материала. Сердечник напрессован на вал.
Ротор вращается в двух шариковых радиальных однорядных подшипниках. На вал подшипники насажены до упора в заплечик. Наружная обойма подшипника закреплена в щите фланцем.
Фланец крепится к щиту винтами.
На валу подшипник закреплен втулкой с помощью лазерной сварки.
Наружная обойма подшипника расположена в гнезде корпуса и не закреплена.
Вал изготовлен из стали, обладающей повышенной коррозионной стойкостью.
На выступающий конец вала нанесена консервационная смазка ЦИАТИМ-221, ГОСТ 9433-80 и надета защитная трубка.
Защитная шайба предохраняет двигатель от попадания внутрь консервационной смазки.
Габаритные, установочные и присоединительные размеры представлены на рис. 4.
| Размеры, мм | |
| d | D |
| 3С(-0,006) | 42С3(-0,050) |
Примечания: 1. ЦМ - центр тяжести. Координаты центра тяжести являются ориентировочными.
2. Биение относительно оси вращения диаметра D - 0,1 мм, диаметра d - 0,025 мм. -
В комплект поставки входят двигатель и паспорт. Техническое описание и инструкция по эксплуатации поставляются по запросу потребителя в одном экземпляре с первой партией двигателей.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
