Физическая модель для исследования силы притяжения статора и ротора торцевой электрической машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
с" п35,-.
ИЗОБРЕТЕ Н Ия
Союз Советских
Социалистических
Респубиик (714426
/ г (61) Дополнительное к авг. свил-ву (22) Заявлено 10.10,77 (21) 2548557/18 — 24 (53)M. Кл.
6 06 G 7/62 с присоединением заявки,%
Гееударетвапвй квинтет
СССР пв делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 05.02.80. Бюллетень М 5
Дата опубликования описания 05.02,80 (53) УД К 681335 (088,8) (72) Авторы изобретения
Л. А. Кожин и В. А. Трегубов (71) Заявитель
Московский ордена Ленина энергетический институт (54) ФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СИЛЫ
ПРИТЯЖЕНИЯ СТАТОРА И РОТОРА ТОРЦОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКО(1
МАШИцЫ
Изобретение относится к области моделирования, а именно к физическим моделям торцовых электрических машин.
Известны физические модели торцовых электрических машин для исследования сил
S притяжения статора и ротора (1).
Однако эти модели имеют слишком узкие функциональные возможности, поскольку позволяют производить измерения только при неподвижном роторе и статоре, т.е. в одном режиме электрической машины.
Наиболее близким ло технической сущности к предложенному является физическая модель для исследования силы притяжения статора и ротора торцовой электрической машины, содержащая корпус, статор с обмоткой, электромагнитное тормозное устройство с устаноЪленными на подвижной оси полюсами индуктора, ротор, размещенный соосно и аксиально между статором и тормозным устройством, и датчик аксиальных перемещений (2) .
Однако для этой модели характерны сложность и пониженная точность, так как ротор установлен с возможностью аксиального перемещения, что затрудняет получение информаnm о его перемещении и связь его с тормозным устройством, которая осуществлена через гибкую гофрированную муфту. При наличии момента гофрированная муфта скручивается, и зто сказывается на ее упругости в аксиальном направлении, что в свою очередь внесет погрешность в результаты измерений силы притяжения ротора к статору. Кроме того, тормозное устройство должно в таком случае иметь свой ротор, и зто усложняет конструкцию модели.
Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение точности измерений силы модели.
Это достигается тем, что в модели статор установлен с возможностью аксиального перемещения на укрепленной в корпусе неподвижной оси, с торца на статоре укреплены шпильки, установленные свободно в соосных отверстиях корпуса. Между корпусом и выполненными на шпильках упорами размещены калиб J рованные пружины. Датчик аксиальных перемещений укреплен на торце одной из шпилек, а полюса индуктора тормозного устройства и
26 4 но упрощает конструкцию, позволяет в то же время производить измерения силы притяжения бесконтактно и в любом режиме работы двигателя. Кроме того, устранение гибкой связи между ротором 11 двигателя и электромагнитЭ ным тормозным устройством 13 снижает погрешность измерения, поскольку отсутствует влияние крутящего момента на перемещение элементов двигателя в аксиальном направлении.
ЦНИИПИ Заказ 9291/48
Тираж 751 Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 ; 7144 ротор установлены с воздушным зазором меж " "ду ними.
На чертеже представлен продольный разрез физической модели.
Модель содержит статор 1 с обмоткой 2, установленный на неподвижной оси 3, укрепленной в корпусе 4. На оси 3 установлена шпонка 5 призматической формы. Статор 1 укреплен на втулке 6, которая, в свою очередь, установлена на оси 3 с возможностью аксиаль- 10 ного перемещения. На статоре 1 с торца укреплены шпильки 7, на которых одеты калиброванные цйлиндрическйе пружины 8; Пружины 8 размещены между корпусом 4 и упорами 9, . выполненнйми на шпильках. Пружины 8 могут 15 быть установлены также между статором 1 и корпусом 4. На оси 3 в подшипниках 10 . установлен ротор 11, Полюса 12 индуктора тормозного устройства 13 установлены с воздушным зазором по отношению к ротору 11. 20
Датчик перемещения 14 может быть выполнен на основе постоянного магнита и датчика ЭДС . Хома, причем постоянный магнит целесообразно укреййть на подвижной части статора, например, на шпильке 7. 25 . Работа устройства осуществляется следующим образом.
При включении статора 1 на напряжение сети ротор 12 нриходйт во вращение под действйем вращающегося поля статора. Одновре- 30 менно на ротор 11 и статор 1 действуют силы ° взаимйого притяжения в аксиальном направлении. Поскольку ротор 11 не имеет возможности перемещения в аксиыьном направлении, то статор 1 переместится на такую величину, з что сила напряжения пружин 8 уравновесит силу притяжения, а так как пружины 8 калиброваны по йеремещенйю то по сигналу датчика перемещения 14 можно судить- о велйчине силы притяжения ротора к статору. Якорь 40 электромагнитного тормозного устройства 13 объединен с ротором двигателя, что существенgiq 4, g
Формула изобретения
Физическая модель для исследования силы притяжения статора и ротора торцовой электрической машины, содержащая корпус, статор с обмоткой, электромагнитное тормозное устройство с установленными на подвижной оси полюсами индуктора, ротор, размещенный соосно и аксиально между статором и тормозным устройством, и датчик аксиальных перемещений, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения точности измерения силы и упро,щения конструкции модели, в ней статор уста/ новлен с возможностью аксиального перемещения на укрепленной в корпусе неподвижной оси, с торца на статоре укреплены шпильки, установленные свободно в соосных отверстиях в корпусе, между корпусом и выполненными на шпильках упорами размещены калиброванные пружины, датчик аксиальных перемещений укреплен на торце одной иэ шпилек, а полюса индуктора тормозного устройства и ротор установлены с воздушным зазором между ними.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Галкин В. И. Магнитный подвес роторов высокоскоростных микроэлектродвигателей, Диссертация, М., 1974, с. 148 — 152.
2, Галкин В. И. Магнитный подвес роторов высокоскоростнгях микроэлектродвигателей, Диссертация, М., 1974, с. 179 — 180 (прототип).