Индукторная электрическая машина
Патент 1810960
Авторы
Классы МПК
Индукторная электрическая машина
Иллюстрации
Реферат
Использование: в индукторных электрических машинах с электромагнитной редук: иг 7/ J 20 13 цией частоты вращения, предназначенных для использования в качестве силовых и информационных элементов в электроприводах малой мощности. Сущность изобретения: статор выполнен из частей 18 витого разрезного ленточного магнитопровода из электротехнической стали, соединяющих каждые смежные явновыраженные полюсы 3 по поверхности наружного диаметра и образующих зубцы по поверхности расточки из радиально распределенных группами продольных листов, составляющих эти части . Ротор 4 состоит из зубчатого кольца 20, образованного из радиально распределенных группами продольных листов, и ярма, выполненных из электротехнической стали. 5 ил. , I / $ ч .
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК аоэ Н 02 К 19/06, 19/24
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
5 ил
О
0 о
С) 15
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4868715/07 (22) 15.06.90 (46) 23.04,93. Бюл. М 15 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) В.В,Жуловян, Г.П.Лыщинский и
Н, В.Федчун (56) Каасик П.Ю. Тихоходные безредукторные микроэлектродвигатели. Л,: Энергия.
1974. с. 18.
Патент США N. 4039908. кл. Н 02 К 19/24. 1974, (54) ИНДУКТОРНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА (57) Использование: в индукторных электрических машинах с электромагнитной редук4
1"
„„5U„, 1810960 А1 цией частоты вращения; предназначенных для использования в качестве силовых и информационных элементов:в злектроприводах малой мощности, Сущность изобретения: статор выполнен из частей 18 витого разрезного ленточного магнитопровода из электротехнической стали; соединяющим каждые смежные явновыраженные полюсы
3 по поверхности наружного диаметра и образующих зубцы по поверхности расточки из радиально распределенных группами продольных листов, составляющих эти части. Ротор 4 состоит из зубчатого кольца 20, образованного из радиально распределенных группами продольных листов, и ярма, выполненных из электротехнической стали.
181.0960
Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к индукторным электрическим машинам с зубчатым статором и ротором, и может быть использовано при создании исполнительных и информационных элементов для электроприводов малой мощности.
Целью изобретения является упрощение технологии изготовления индукторной электрической машины, На фиг. 1 и 2 приведены поперечный и продольный разрезы предлагаемой индукторной электрической машины в цилиндрическом исполнении; на фиг. 3 и 4 — ее виды в торцевом исполнении; на фиг, 5 — электрическая схема включения обмоток.
Предлагаемая индукторная электрическая машина содержит статор 1 (фиг, 2, 3) с зубцами 2, число которых Z>, на явновыраженных полюсах 3 (фиг. 1, 4), число которых . Zo. зубчатый ротор 4 (фиг. 1, 3) с числом зубцов 5 Zz и обмотку с числом фаз m в виде размещенных на полюсах катушек 6-17 (фиг.
1, 4). При этом выполняется соотношение
IZ1 — 22 I = — 1, Zî
m+2„ где v—
Статор выполнен из частей .18 витого разрезного ленточного магнитопровода из электротехнической стали. количество которых Zo, образующих зубцы 2 из радиально распределенных группами по К продольных листов 19, число которых KZ>, а ротор состоит из зубчатого кольца 20, образованного из радиально распределенных группами по К продольных листов 21, число которых KZz, и ярма, выполненных иэ электротехнической стали, На фиг, 1, 2 приведен вариант ярма ротора 22, образованного из поперечных листов для машины в цилиндрическом исполнении, на фиг. 3, 4 вариант ярма ротора
23. образованного из витой ленты для машины в торцевом исполнении, На фиг, 1 — 4 изображены машины, для которых Z< -48;
Zo=12; Zz =46; m =3; v = —; К =2.
2
Индукторная машина работает следующим образом, При подключении обмотки машины к источнику тока 26(фиг. 5) в параллельных ветвях m фаэ 27 с помощью полупроводниковых элементов (не показаны) формируются однополярные переменЛ ные токи i> — ц со сдвигом по фазе на —, ГП
Согласно схеме включения катушек обмотки направления TQKoB 24 (фиг. 1 — 4) в любой момент времени таковы. что создаваемые .лми магнитные потоки 25 замыкаются между смежными полюсами. Изменения токов
I> — I6 с частотой а вызывают вращение магнитного поля в воздушном зазоре машины и сопровождаются последовательным чередованием контуров 25 для протекания максимального потока, Путь для замыкания магнитного потока в каждом из контуров обеспечивается высокой проводимостью частей 18 (фиг, 1, 3, 4) магнитопровода статора в направлении навивки и ярма ротора в поперечном направлении для конструкции иэ поперечных листов 22 (фиг. 1, 2) или аксиальном направлении для ярма из витой ленты
23 (фиг. 3, 4). Зубцы 2 (фиг. 2, 3) частей магнитопровода статора 18 (фиг. 1, 4) и зубцы 5 зубчатого кольца ротора 20 образуются из KZ> и KZz распределенных группами по К продольных листов 19 и 21 и магнитодиэлектрика (не показан); разделяющего эти группы. Число К листов, объединенных в группы, которые являются зубцами, определяется требуемой шириной зубцов и толщиной листов электротехнической стали. За счет разного количества зубцов статора 2 и ротора
Zz проводимость воздушного зазора изменяется вдоль расточки с числом периодов
I Z> — Zz l, При вращении магнитного поля, создаваемого токами источника 26 (фиг. 5) с частотой rxh, ротор следует за полем, стремясь в каждый момент времени занять такое положение в пространстве, при котором проводимость для потоков возбужденных магнитных контуров 25 (фиг, 1 — 4) будет наибольшей. При этом частота вращения ротора
ОЦ щя = —.
Z2
Для данной конструкции машины не требуется применения штамповки или фре40 зерования при изготовлении зубцов статора и ротора, а укладка обмотки может производиться до распределения зубцов в открытые пазы между явновыраженными полюсами статора, 45
Жесткость статора и ротора обеспечивается за счет заполнения промежутков между элементами их магнитопроводов и обмоток клеящими электроизоляционными лаками или эпоксидными смолами.
Таким образом для предлагаемой индукторной электрической машины упрощается технология изготовления.
Кроме того, возможность выполнения зубцов, ширина которых может быть умень55 шена до размеров толщины листов электротехнической стали (K = 1), позволяет снять технологические ограничения на изготовление машин с высокими значениями коэффициента электромагнитной редукции при ограниченных диаметрах расточки.
1810960
IZl Z2I = — Р, о гп
А-Д
25
Формула изобретения
1. Индукторная электрическая машина, содержащая статор с числом зубцов Z> на явновыраженных полюсах, число которых
Zp, зубчатый ротор с числом зубцов Zp u
m-фазную обмотку в виде размещенных на полюсах катушек, для которой выполняется соотношение
m+2 где У= 2 отличающаяся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления, статор выполнен из частей витого ленточного магнитопровода из электротехнической стали, количество которых Zo, соединяющих каждые смежные явновыраженные полюсы по поверхности наружного диаметра и образующих зубцы по поверхности расточки из числа KZt радиально распределенных группами по K продольных листов, составляющих эти части. а ротор состоит из зубча5 того кольца, образованного из радиально распределенных группами по К продольных листов, число которых К Zz, и соединенного с ним ярма, выполненных из электротехнической стали.
2, Машина по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что ярмо ротора образовано из поперечных листов и соединяется с зубчатым кольцом по поверхности своего наруж15 ного диаметра, 3.Машина поп.1, отличающаяс я тем. что ярмо ротора образовано из витой ленты и соединяется с зубчатым кольцом своей торцевой поверхностью.
1810960
Составитель Н.федчун
Техред М.Моргентал Корректор М,Петрова
Производгтвенно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгород. ул.Гагарина. 101
Редактор Г.Мельникова
Заказ 1450 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035. Москва. Ж-35 Раушскэя наб., 4/5