Редукторный электродвигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистицеских

Республик

559З4О (6!) Дополнительное к авт, свил-ву (22) Заявлено 15. 04.75 (21) 2124944/07 с г (51) М. Кл с присоединением заявки №Н 02 К 19/06

Государственный квинтет

Совета Министров СССР оо делам изовретеннй, и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.05.77йюллетень № 19

l (53) УДК 621 313. .322 (088.8) (45) Дата опубликования описанин19.07.77. (72) Авторы изобретения

В. В, Жуловян и Г. А. Шаншуров

Новосибирский электротехнический институ; (71) Заявитель (54) РЕДУКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЪ

Изобретение касается электрических ма«

1 шин, а именно электродвигателя с электромеханической редукцией частоты врашения.

Известны редукторные электродвигатели (1), снабженные коммутаторами, поэволяк шими обеспечить свойства электрических машин коллекторного типа.

Недостатком таких двигателей являет ся низкая равномерность частоты врашения, щ

Известны также редукторные электродвигатели (2), содержашие зубчатые статор и ротор, установленный на валу, обмот»ку якоря, коллектор со шетками, соединен ными с контактными KollblgtMH HB которых 15 размешены дополнительные шетки, подключенные к источнику питания.

Такое техническое решение является наиболее близким к предложенному по тех» М нической сущности.

Недостатком такой конструкции двигате ля являтотся плохие условия коммутации иэ- ю значительной индуктивности обмотки якоря, что снижает надежность двигателя.

Целью изобретения является улучшение условий коммутации и повышение надежности электродвигателя.

Это достигается тем, что на валу уста йовлен с возможностью врашения дополнительный зубчатый ротор, соединенный ме ханически со шетками коллектора, ось которых совпадает с осью зубца дополнительного ротора, причем число зубцов двух роторов выполнено при соотношении г з где 2 — число зубцов статора;

Е -- число зубцов основного ротора, Z - число зубцов дополнительного ро тора.

На фиг. 1 изображен редукторный электродвигатель;;на фиг. 2 - дополнительный ротор, поперечный разрез.

Электродвигатель содержит зубчатый статор 1 с якорной обмоткой 2, выполненный по типу обмоток машин постоянного то» ка . Секции якорной обмотки 2 подключены к пластинам коллектора 3, укрепленного неподвижно в корпусе 4. На валу 5 укреп559340 лен основной зубчатый ротор 6. В расточке статора 1- на валу 5 установлен с воэможностью вращения дополнительный зубчатый ротор 7. Шетки 8 коллектора 3 механичес ки жестко соединены с дополнительным ротором 7 и электрически соединены с кон тактными кольцами 9, на которых установ лены щетки 10, подключенные к источнику питания. Числа зубцов статора 1. - 2;„р тора 6 - Е и дополнительного ротора 7 - @

Е связаны соотношением 2, — 2 + Е >.

Число зубцов основного ротора 6 опре деляется соотношением Е, - Х + кр, р где K=1 для двигателей с аксиальным и радиальным возбуждением; 15

К 2, 4, 6 .... для реактивных двигателей, Р = 0 для реактивных двигателей и дви гателей с аксиальным возбуждением;

P Ф 0 для машин с радиальным возбуди М дением.

Для машин с активным возбуждением, соответствующая обмотка может быть установлена, например, на крышке 11.

При питании электродвигателя от источ ника постоянного тока или однофазного переменного тока шетки 8 коллектора 3 смещены вдоль коллектора на 180 эл.град.

Ось щеток 8 совпадает с осью зубца дополнительного ротора 7 (см, фиг.2).

Волна 1проводимости воздушного эазрра вдоль расточки статора 1 над основным ротором 6 с числом зубцов Z и дополнительным ротором 7 с числом зубцов Е изменяется по одинаковому закону. Хотя частота вращения ротора 6 вЕ / раэ меньше частоты вращения ротора 7 волны проводимости в пространстве перемешаюч = ся с одинаковой частотой.

Положение поля реакции якоря в прост- 40 ранстве определяетсяположением ротора 7, и жестко с ним связано, поскольку дополнительный ротор 7 жестко связан co axe иами 8, прилегающими к коллектору 3.

При врашении дополнительного ротора 7 йод действием электромагнитного момента шетки 8 коммутируют секции обмотки яко ря 2, изменяя пространственное положение поля реакции якоря. При этом основной ро тор 6 вращается медленнее поля реакции якоря, так как при смешении зуба ротора

6 на эуоповое деление статора 1 волна проводимости под ротором 5 смешается на

2 Ф эл. град. .то есть на ту же величину. что

5$ и волна проводимости под дополнительным ротором 7.

Таким образом, дополнительный ротор

7, коллектор 3, прилегающие к нему шет ки 8, а также контактные кольца 9 и щетки 10, соединяющие источник питания с подвижными шетками 8, образуют комму татор, обеспечивающий плавное вращение поля якоря, созданное обмоткой якоря 2, что и обеспечивает плавное вращение основного ротора 6, В двигательном режиме улучшаются механические характеристики за счет более равномерного вращения поля реакции якоря, поскольку коммутируются отдельные секции обмотки якоря и по этой же причине улучшаются условия коммутации, что повышает надежность и срок службы электродвигателя.

Предложенная машина может найти при менение в качестве тахогенератора для замера малых частот вращения, при этом цепь обмотки якоря всегда должна быть включена на сопротивление.

Формула изобретения

Редукторный электродвигатель, содержащий зубчатые статор и ротор, установленный на валу, обмотку якоря, -коллектор со щетками, соединенными с контактными кольцами, на которых размещены дополнительные щетки, подкл1оченные к источнику питания, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью улучшения коммутации и повышения его надежности, на валу установлен с возможностью вращения дополни» тельный зубчатый ротор, жестко соединенный со щетками коллектора, ось которых совпадает с осью. зубца дополнительного ротора, причем числа зубцов двух роторов удовлетворяют соотношению g - Z -+ Z, 2 j Ь где Е - число зубцов статора; Z - число зубцов .основного ротора;

Z -. число зубцов дополнительного ро тора.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

%329627, М. Кл . Н 02 К 29/02, 1973, 2. Авторское свидетельство СССР

%304662 И. Кл . Н 02 К 19/06, 1972.

559340

Составитель В. Трегубов

Редактор E. Кравцова Техред A. Демьянова КорректорА. Кравченко

Заказ 1415/106 Тираж 917 Подписное

HHHHITH Государственного комитета Срвета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.: д. 4/5 чнлиал ППП Патент, r Ужгород, ул. Проектная, 4