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" MOTEUR PAS A PAS POUR LES MISES EN POSITION."
L'invention se rapporte un moteur pas à pas utilisé pour les mises en position, comportant comme rotor un induit cylindrique magnétisé multipolaire NSNSNS, en matériau à aimantation permanente, et une cage de stator en deux parties, pourvue de pièces polai- res et servant simultanément de support d'enroulement.
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Les moteurs pas à pas qui sont utilisa surtout pour les misee en position ne conviennent pas spécialement, dans leur forma de construction tradition- nelle, pour des faibles puissances de commanda, En outre, leur rendement est insuffisant et, pour ces cas particu- liera d'application, la courbe caractéristique du couple moteur est trop défavorable pour la puissance électrique utilisé,;}. D'autre part, les puissances électriques à uti- liser pour le premier ot pour le deuxième pas de cas mo- teura sont trop différentes, ce qui constitue un inconvé- nient certain.
Les solutions qui proposent pour les mo- teurs pas à pas du type usuel, des tolérances de jeu dans la but d'obtenir une courbe adéquate avec des puis- sances électriques faibles et très faibles, ne sont pas à conseiller.
La construction de moteurs pas à. pas pour des puissances électriques faibles et très faibles, suivant le mode de construction traditionnel, n'est pas possible non plus, des valeurs magnétiques constantes ne pouvant âtre obtenues aveo suffisamment de précision lorsque l'induit est préfabriqué en matériau à aimanta- tion permanente. En outre, dans le cas d'un montage du moteur au moyen d'éléments isolés préfabriqués, des er- reurs insignifiantes et inévitables de quelques centièmes de@millimètre, entraînant des modifications relativement importantes et par suite, intolérables, pour les valeurs) électriques.
C'est pourquoi, les moteurs pas à pas du type courant ne peuvent travailler convenablement à. de faibles puissances, telles que, par exemple, des puia- sances inférieures à 10 mW .
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L'invention s'est donné pour but de remédier aux inconvénients précités. Elle est caractérisée par le fait que les pièces polaires de la cage en deux parties du stator sont de forme trapézoïdale et sont dé- saxées, mais disposées toutefois de façon à pouvoir tour- ner l'une par rapport à l'autre, tandis que ces mêmes pi- èces polaires peuvent être enfoncées l'une dans l'autre, dans des proportions insignifiantes, de manière réglable, et remarquable par le fait que le rotor cylindrique est disposé axialement à l'intérieur de l'entrefer des pièces polaires, de manière à pouvoir se déplaoer et à être re- glable.
Afin d'assurer un réglage radial et/ou axial particulièrement important, les pièces polaires du stator de la cage du stator ont une forme trapézoïdale.
En outre, l'induit peut être réglé axi- alement avec précision dans l'entrefer de la cage du sta- tor. En faisant tourner le couvercle sur le carter du moteur, en règle la cage du stator et les pièces polai- res dans le sens radial, à une distanoe déterminée.
Par déplaoement du couvercle sur le carter du moteur, les cages de stator et les pièces polai- res sont réglées dans le sens axial, à des distances dé- terminées.
La partie de l'enroulement du stator requise pour le deuxième pas a une forme telle que les deux parties de l'enroulement ont une résistance de va- leur à peu près égale et peuvent être actionnées par la même puissance motrioe, de sorte que le deuxième pas peut être obtenu avec un couple moteur à peu près identique
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à celui requis pour le premier pas.
Afin de pouvoir compter les impulsions, le moteur pas à pas est relié à un enregistreur, soit à aiguilles, soit à bandes, ou similaire:!.
Etant donné qu'il n'est pas possible d'atteindre les faibles puissances requises aveo les ma- tériaux traditionnels utilisés pour les cages de polea et pour les éléments du carter du moteur, par exemple, des tôles embouties ou de l'acier doux à faible teneur en oar- bone, l'invention propose de réaliser les éléments oonduo- teurs de flux magnétique du carter du moteur (carter et couvercle) et les deux oages du stator en un matériau bon conducteur du flux magnétique, ce matériau ne provo- quant en outre que de faibles pertes magnétiques par in- version de polarité.
Le moteur pas à pas peut être aotionné par des impulsions de courant continu ou de courant alter- natif, par l'intermédiaire d'un montage électronique aveo tubes et/ou transistors, qui fournissent à la sortie les Impulsions alternées appropriées au moteur pas à pas.
Un exemple de réalisation de l'objet de l'invention est représenté sur les dessins annexée.
Les fig. la et 1b représentent le moteur pas à pas selon l'invention, en vue avant et en vue laté- rale.
Les fig. 2a et 2b donnent une représen- tation schématique de l'induit en vue latérale ot en vue de face, l'induit étant magnétisé à son euveloppe extéri- eure par la série de pales de la cage du stator, alter- nativement NSNSNS, etc....
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La fig. 3 représente schématiquement les pôles du stator.
.Selon les fig. la, 1b, 2a, 2b, l'induit 1 construit en un matériau pouvant être magnétisé de fa- con permanente, est magnétisé à aon enveloppe extérieure par la série de pôles de la cage du stator, 2 alternative- ment NSNSNS, etc...Le flux magnétique entre les deux cages du stator 2, est fermé par le carter magnétique 3 et par le couvercle 4. L'arbre 5 de l'induit est logé dans le carter 3 d'une part et le couvercle 4 d'autre part, de manière a tourner dans les deux paliers 6. Dans la cavité circulaire restante, tout autour de la cage du stator 2, est logée la bobine 9 du moteur constatant ici en deux enroulements partiels 7 et 8 pour le premier et le deu- xième pas.
L'induit 1 est réglé exactement dana le sens axial (voir floche a sur la fig. la) dans l'entrefer de la cage du stator 2. D'autre part, on peut régler dans le sens radial les distances entre les cages du stator 2 qui sont voisines, avec les pièces polaires 2', (voir flè- che b de la fig. 1a), en faisant tourner le couvercle 4 par rapport au carter 3. On peut ainsi régler non seule- ment les conditions électriques qui déterminent les menu- res de ce réglage, mais aussi les sens de rotation du mo- teur pas à pas. Le réglage des distances des cages du sta- tor 2 et des pièces polaires 2' entre elles, en direction axiale (voir flèche o de la fig. la) s'opère en déplaçant le couvercle 4 dans le sens axial sur le carter 3 du moteur.
Grâce à une forme trapézoïdale des pièces
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polaires (voir fig. 3) on obtient des valeurs électriques favorables , Simultanément, on augmente ainei la zone de réglage de la cage de stator 2, avec les pièces polaires
2', et ce en direction radiale et en direotion axiale, spécialement lorsque, peur des raisons techniques, les pièces polaires 2' , contrairement au dessin, (fig. la) pénètrent d'avantage l'une dans l'autre.
La partie de l'enroulement nécessai- pour le deuxième pas est conçu de manière telle que @e deu- xième pas reçoit un couple moteur égal ou plue grand que le premier pas, tandis que, en disposant, par exemple, les deux parties 7 et 8 de l'enroulement l'une au-dessus de l'autre, on peut utiliser des résistances d'enroulement a peu prés égalée, utilisées toutefois avec des nombres d'ampères-tours différents pour les pas 1 et 2, les ten- sions de fonctionnement utilisées pour les deux pas étant pratiquement égalas.
Le moteur Bas à pas peut être relié k un appareil enregistreur approprié, tel qu'un enregistreur à aiguilles ou mécanisme à bandes, pour le dénombrement des impulsions. On peut ainsi atteindre des nombres éle- vés de pas (jusque environ 900 pas/seconde) auxquels fonctionne le moteur pas à pas.
Etant donné qu'il n'est pas possible d'obtenir les faibles puissances requises en utilisant des matériaux traditionnels pour la construction des cages de pôles et du carter du moteur, par exemple, des t8lea em- bouties ou de l'acier doux à faible teneur en carbone, les éléments conducteurs du flux magnétique du carter du mo- teur et les deux oages de stator sont réalisées en un ma- tériau bon conducteur de flur magnétique, ce matériau se
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distinguant par des pertes extrêmement réduites par in- version de polarité.
L'objet de l'invention présente l'avan- tage particulier de pouvoir être réglé ou ajusté par l'ex- térieur pour des puissances de fonctionnement réduites avec un rendement le plus élevé possible at à une allure favorable do la courbe caractéristique du couple moteur, par suite de la forme trapézoïdale des pales du stator ( de la cage du stator).
REVENDICATIONS 1- Moteur pas à pas utilisé pour les mines en position, avec comme rotor un induit multipolaire cylindrique magnétisa NSNSNS, conetruit en matériau à aimantation permanente et une cage de stator en deux parties, pourvue de pièces polaires, servant simultanément de support d'enroulement, caractérisé on ce que, les plaças polaires de la cage du stator en deux pièces sont de forme trapézoïdale, qu'elles sont situées l'un en face de l'autre et sont désaxées tout en pouvant tourner l'une par rapport à l'autre, ces mêmes pièces polaires pouvant être faiblement introduites l'une dans l'autre de manière réglable et caractérisé en ce que, le rotor cylindrique est logé axialement à l'intérieur de l'entrefer des pièces polaires, et ce de façon à pouvoir être déplacé et règle.