Асинхронный электродвигатель с катящимся ротором
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электромашиностроению . Цель изобретения - повьш1ение момента вращения и улучшение пусковых характеристик асинхронного двигателя с катяш 4мся ротором. Двигатель состоит из полого статора 1 с обмотками 2 и ротора 3, размещенного эксцентрично расточки статора на кольцевых направляю1цих 4 и 5, закрепленных на торцах статора концентрично ему через подшипники 6 и 7 и катки 8 и 9, которые установлены на торцах ротора концентрично ему. Центр массы ротора не совпадает с его продольной осью, а момент инерции ротора относительно его продольной оси больше, чем его момент инерции относительно оси расточки статора. Создаваемая при вращении ротора центробежная сила прямо пропорциональна квадрату частоты вращения, т.е. с увеличес (О нием частоты вращения ротора сила тяжения его к статору значительно увеличивается. Момент снимается с обоймы подшипника. 2 ил. А сл 7Г фиг. /
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (S)) 4 Н 02 К 41/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3752637/24-07 (22) 12.06.84 (46) 15.06.87. Бюл. № - 22 (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) К.М.Рагульскис, Б.Б.Стульпинас и В.В.Юренас (53)621.313 33 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 6688221133,, к л . Н 02 К 41/06, 1945.
Бертинов А.И., Варлей В.В. Элек— трические машины с катящимся ротором.-M: Энергия, 1969. с.31, рис.1-14 (54) АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ С
КАТЯЩИМСЯ РОТОРОМ (57) Изобретение относится к электро-. машиностроению. Цель изобретения повышение момента вращения и улучшение пусковых характеристик асинхронного двигателя с катящимся ротором.
Двигатель состоит из полого статора
1 с обмотками 2 и ротора 3, размещенного эксцентрично расточки статора на кольцевых направляющих 4 и 5, закрепленных на торцах статора концентрично ему через подшипники 6 и 7 и катки 8 и 9, которые установлены на торцах ротора концентрично ему. Центр массы ротора не совпадает с его продольной осью, а момент инерции ротора относительно его продольной оси больше, чем его момент инерции относительно оси расточки статора. Создаваемая при вращении ротора центробежная сила прямо пропорциональна квадрату частоты вращения, т.е. с увеличе нием частоты вращения ротора сила тяжения его к статору значительно увеличивается. Момент снимается с обоймы подшипника. 2 ил.
13
Изобретение относится к электромашиностроению и Может быть использовано в автоматизированном электроприводе.
Цель изобретения — увеличение момента вращения и улучшение пусковых характеристик электродвигателя.
На фиг,1 представлена конструктивная схема электродвигателя с внутренним обкатыванием кольцевых направляющих; на фиг.2 — то же, с внешним обкатыванием.
Электродвигатель состоит из цилиндрического полого статора 1 с . обмотками 2 и цилиндрического ротора
3, размещенного эксцентрично относительно расточки статора 1 на кольцевых направляющих 4 и 5, закрепленных на торцах статора 1 концентрич. но ему ерез подшипники 6 и 7 качения и катки 8 и 9, которые установлены на торцах ротора 3 концентрично ему, причем центр массы ротора 3 не совпадает с его собственной продольной осью за счет дебалансных грузов
10 и 11, закрепленных на торцах ротора 3 (фиг,1) или из-за эксцентричной расточки внутреннего отверстия ротора 3 относительно собственной еro продольной оси (фиг.2). Подшипники 6 и 7 одними обоймами закреплены к торцам ротора 3, а другими — к каткам 8 и 9, с которых и снимается выходной момент посредством механизма Кардана 12 или других механизмов.
Момент инерции ротора 3 относительно собственной продольной оси больше, чем его момент инерции относительно оси расточки статора 1, т.е. mr, >me или r>е.
Асинхронный электродвигатель с катящимся ротором работает следующим образом.
При подключении обмотки 2 статора
1 к m-фазной сети относительно расточки статора создается вращающееся . магнитное поле, которое вызывает вращение ротора 3 относительно своей продольной оси в подшипниках качения б и 7 с асинхронной частотой ь3 : со = (1-8)ы,, где с)< — частота вращения магнитного поля статора,"
S — коэффициент скольжения.
Так как центр массы .ротора 3 не совпадает с его продольной осью, то вращение ротора с асинхронной частотой создает вращающуюся центробежную.
17584
2 сипу Р=шги, которая при условии
r>e заставляет обоймы подшипников
6 и 7 качения, через которые ротор 3 установлен на кольцевые катки
5 4 и 5 с эксцентриситетом е относительно оси расточки статора 1, перекатываться по кольцевым направляющим
4 и 5 с редуцированной частотой(ап:
D-d
10 и1 т сд2 где D — диаметр направляющих поверхностей;
d — - диаметр поверхности качения обоймы, знак "+" при внутренней обкатке (фиг.1), знак при наружной обкатке (фиг.2).
Центробежная сила P прямо пропорциональна квадрату частоты вращения ротора, т.е. с увеличением частоты вращения ротора сила тяжения ротора к статору значительно увеличивается.
Момент электродвигателя снимается
25 с обоймы подшипника, которая обкатывает кольцевую направляющую статора.
Предлагаемый электродвигатель позволяет улучшить пусковые характеристики электродвигателя и повысить плавность хода его ротора. Кроме того, КПД электродвигателя увеличивается íà 20Х по сравнению с прототипом.
Данное устройство запускается, как обыкновенный асинхронный электЗ5 родвигатель, т.е. с постоянной времени, на 2-3 порядка больше, чем у синхронных ДКР. Однако разгон ротора в предлагаемом двигателе происходит плавно, без скачков, которые имеют место в синхронных ДКР, причем, увеличивая частоту вращения дебаланса и величину самого дебаланса, повьппаются и пусковой, и рабочий момент (центробежная сила пропорциональна квадрату частоты вращения дебаланса и прямо пропорциональна его величине).
Повьппение центробежной силы от уве-. личения частоты вращения ротора облегчает управление двигателем, так как с ростом частоты вращения ротора относительно расточки статора повышаются силы и моменты сопротивления данному движению.
55формулаиз обретения
Асинхронный электродвигатель с катящимся ротором, содержащий статор с многофазной обмоткой и цилиндри1317584 ра.
Составитель 3. Горник
Редактор M. Äûëûí Техред N.Õoäàíè÷ Корректор Г.Решетник
Заказ 2430/51 Тираж 660 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная. 4 ческий ротор, установленный эксцентрично относительно расточки статора на кольцевых направляющих, размещенных на статоре концентрично относительно расточки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения пусковых характеристик и увеличения вращающего момента, на торцах ротора установлены концентрично относительно его оси подшипники, à B роторе выполнено внутреннее цилиндрическое отверстие, радиально смещенное относительно продольной оси, обеспечивающее его дебаланс, причем момент инерции ротора относительно собственной оси вращения больше его:момента инерции относительно расточки стато