Асинхронный электродвигатель

Асинхронный электродвигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТЬ Ж:;O И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскин

Социалистических

Республик ю 692005

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.05.78 (21) 2610203/24-07 (51) М. Кл

Н 02 К9/04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Государственный намнтет ссср но делам нзобретеннй м открытнй (53) УДК 621.313. .713 (088.8) Опубликовано 15.10.79. Бюллетень №38

Дата опубликования описания 25.10.79 (72) Авторы изобретения

И. В. Бочкарев и М. H. Филатов

Фрунзенский политехнический институт (71) Заявитель (Я) АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к электрическим машинам, используемым для привода различных исполнительных механизмов.

Известен двухроторный асинхронный электродвигатель, содержащий статор с обмотками, рабочий ротор в виде полого стакана и вспомогательный ферромагнитный ротор. Вспомогательный ротор размещен внутри рабочего ротора и свободно вращается на валу под действием магнитного поля статора независимо от, частоты вращения рабочего ротора. Вспомогательный ротор является внутренним магнитопроводом и служит одновременно для охлаждения электродвигателя (1).

Известный электродвигатель имеет мягкую механическую характеристику, т. е. при изменении нагрузки на валу частота вращения рабочего ротора также изменяется, и не позволяет произвести стабилизацию частоты вращения, в связи с чем не может применяться там, где требуется постоянство частоты вращения, например в лентопротяжных механизмах. Недостатком его конструкции является и то, что электромагнитный момент вспомогательного ротора используется только для вращения вентилятора и не участвует в создании полезного момента на валу.

Известен также двухроторный асинхронный электродвигатель, содержащий статор с обмотками, вал, рабочий ротор, выполненный в виде полого стакана, вспомогательный ротор, расположенный во внутренней полости рабочего ротора, соединенный с валом посредством подшипников и имеющий актв сиальные наклонные вентиляционные каналы (2).

Недостатком такой конструкции являются невозможность стабилизации частоты вращения, малый пусковой момент, причем электромагнитный момент вспомогательного ротора не участвует в создании полезного момента на валу.

Наиболее близкой к изобретению является вторая конструкция..

Цель изобретения —, стабилизация часто2с ты вращения и увеличение пускового момента.

Это достигается тем, что электродвигатель, содержащий статор с обмотками, вал, рабочий ротор, выполненный в виде полого стакана, вспомогательный ротор, располо692005 женный во внутренней полости рабочего ротора и соединенный с валом посредством подшипников, вентилятор со ступицей, закрепленный на вспомогательном роторе, и центробежный регулятор с тормозными колодками и кольцом, снабжен втулкой, установленной на валу, и закрепленными на ней упругими элементами в виде ленточных и витых пружин, посредством которых втулка соединена с тормозными колодками.

Последние размещены между тормозным кольцом и ступицей вентилятора, а сопрягйемые поверхности тормозных колодок, кольца и ступицы вентилятора покрыты фрикционным материалом.

На чертеже представлен электродвигатель, продольный разрез.

Статор 1 с обмотками 2 запрессован в корпус 3. Рабочий полый ротор 4, в торцовой части которого имеются вентиляционшле отверстия 5, закреплен на валу 6 и имеет форму стакана. Вал вращается в подшипниках 7 и 8. Вспомогательный феррома1нитный ротор 9 установлен на подшип-. никах 10 и 11 и размещен во внутренней полости ротора 4. На вспомогательном роторе закреплен вентилятор 12, на ступице 13 которого по . внешнему диаметру нанесен фрйкционный слой 14. В подшипниковый щит 15 запрессовано тормозное кольцо 16, по внутреннему диаметру которого нанесен фрикционный слой 17. Центробежный регулятор состоит из тормозных колодок 18 с нанесенным на них с обеих сторон фрикционным слоем 19, из ленточных 20 и витых 21 пружин, закрепленных на втулке 22, установленной на валу 6, причем тормозные колодки размещены между кольцом 16 и ступицей вентилятора.

При подаче напряжения на обмотки 2 статора 1 рабочий ротор 4 начинает вращаться. Одновременно с ним приходит во вращение и вспомогательный ротор 9. Вследствие того, что под действием усилий пружин 20 и 21 тормозные колодки 18 прижаты к ступице 13 вентилятора 12, на вал 6 действует суммарный крутящий момент обоих роторов. По мере разворота вала 6 под действием центробежных сил усилие прижатия тормозных колодок к вентилятору умень- ";пгается и по достижении частоты вращения, на которую настроен центробежный регу. лятор; тормозные колодки полостью отходят от ступицы 13, электродвигатель переходит в номинальный режим работы. При уменьшении нагрузки на валу 6 частота его вращения увеличивается и под действием центробежных сил тормозные колодки прижимаются к тормозному кольцу 16, тем самым на валу появляется дополнительная нагрузка и его частота вращения уменьшается.

При увеличении нагрузки на валу 6 частота его вращения уменьшается и под действием пружин 20 и 21 тормозные колодки 18 прижимаются к ступице 13, подключая к валу вспомогательный ротор 9, и частота вращения вала увеличивается.

Изменением усилий пружин 21 и зазора между фрнкционными поверхностями 14 и 19 тормозного кольца 16 и ступицы 13 можно регулировать номинальную стабилизированную частоту вращения. Во всех режимах работы электродвигателя вентилятор 12 интенсивно охлаждает лобовые части обмотки 2 статора l, рабочий 4 и вспомогательный 9 роторы, фрикционные передачи и другие нагревающиеся детали.

Конструкция электродвигателя позволяет достичь стабилизации частоты вращения рабочего ротора и обеспечивает жесткую и механическую характеристику при интенсивном охлаждении электродвигателя во всех режимах работы. Пусковой момент электродвигателя повышается за счет суммарного действия электромагнитных моментов обоих роторов. Связь вала двигателя и центробежного регулятора посредством упругих элементов, например пружин, позволяет стабилизировать частоту вращения как при уменьшении нагрузки на валу, так и при ее увеличении.

2S

Формула изобретения

1. Асинхронный электродвигатель, содерзю жащий статор с обмотками, вал, рабочий ротор, выполненный в виде полого стакана, вспомогательный ротор, расположенный во внутренней полости рабочего ротора и соединенный с валом посредством подшипников, вентилятор со ступицей, закрепленз ный на вспомогательном роторе, и центробежный регулятор с тормозными колодками и кольцом, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем стабилизации частоты вра щения и увеличения пускового момента, он снабжен втулкой, установленной на валу, и закрепленными на ней упругими элементами в виде ленточных и витых пружин, посредством которых втулка соединена с тормозными колодками, причем последние размещены

4$ между тормозным кольцом и ступицей вен.тилятора.

2. Асинхронный электродвигатель по п. I, отличающийся тем, что сопрягаемые поверхности тормозных колодок, кольца и ступицы

90 вентилятора покрыты фрикционным материалом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

> k п I Патент Голландии № 103835,,кл. Н 02 К, 1963.

2. Патент ГДР № )8393, ил. 21 4 55/Ol, 1960.

692005

rZ 19 16 15

Редактор Т. Юрчикова

Заказ 6233/47

Составитель С. Бражник

Техред О. Луговая Корректор М. Шароши

Тираж 857 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий ((3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгброд, ул. Проектная, 4