Индукторный электродвигатель

Индукторный электродвигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцнаянстнческнк

Уесяубянк (n)782063

К АВТОРСКОМХ СВИ ЕТЕЛЬСТВХ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 121228 (21) 2695257/24-07 с присоединением заявки Н9 (23) Приоритет (51)М. Кл.з

Н 02 К 19/06

Государствеииый комитет.

СССР яо делам изобретеииЯ и открытий

Опубликовано 2 1180. Вюллетеиь Йо 43 (53) УДК 621 313 .322(088.8) Двтв опубликования описания 30. 11. 80

P2) Автор изобретения

A.Ä.Ñåðåáðÿêoâ

Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации им. Ленинского комсомола (71) Заявитель (5 4 ) ИНДУКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к индукторным электродвигателям, которые могут быть использованы в тихоходном безредукторном шаговом электроприводе и т. п.

Известны индукторные электродвигатели, содержащие статор с гребеночной зубцовой зоной и зубчатый ротор

И.

Недостатком такой конструкции дви- 0 гателя является малая равномерность частоты вращения..

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ин- дукторный электродвигатель, содержа- 15 щий статор с зубчатыми выступами полисов и двумя обмотками трехфазной и однофазной с четным числом катушек в каждой и зубчатый ротор I2).

Недостатком такого двигателя яв- 20 ляется то, что при минимально возможном числе полюсных выступов (гребенок) статора, число зубцов на роторе получается нечетным. В этом случае два диаметрально расположенных полисных 25 выступа статора находятся в -различных положениях по отношению к зубцам ротора (если зубцы одного полюсного выступа располагаются против зубцов ро> .тора, то зубцы, диаметрально проти- 30 воположного полюсного выступа-гребенки оказываются против впадин ротора).

В результате этого возникают силы одностороннего магнитного тяжения, что в свою очередь, приводит к неравномерности вращения ротора.

Для исключения такого явления необходимо удвоить количество всех активных элементов, т. е. число полюсных выступов-гребенок и зубцов ротора. Это обеспечивает полную магнитную симметрию, но и естественно, приводит к увеличению размеров двигателя.

Цель изобретения — повышение равномерности частоты вращения.

Указанная цель достигается тем, что каждая фаза выполнена из четырех катушек, установленных на выступах полюсов, причем чередование направления намотки катушек на выступах соседних полюсов противоположно, шаги по зубцам выступов каждого полюса и по зубцам выступов соседних полюсов одной фазы выполнено кратным 1/2 шага по зубцам ротора, а шаг по зубцам выступов смежных полюсов разных фаз выполнейо кратным 1/6 шага по зубцам ротора.

На чертеже изображен индукторный ,электродвигатель °

782063

-Устройство Содержит шихтованный статор 1 с зубчатыми выступами 2 полюсов 3 и зубчатый ротор 4. По окруж ности ротора.4 выполнены зубцы 5 с постоянййм шагом. С таким же шагом выполнены зубцы 6 на выступах 2 .полюсов 3. Каждая Фаза трехфаэной.обмотки 7 выполнена из катушек 8, расположенных на выступах 2. Крайние катушки 8 Фазы имеют направление намотки, противоположное средним катушкам 8, т. е. чередование направления намотки катушки 8 на выступах

2 соседних полюсов 3 противоположно.

Шаги по зубцам 6 выступов 2 каяЩоГо полюса 3 и по зубцам 6 выступов 2 соседних полюсов 3 одной фазы выполнено кратным 1/2 шага по зубцам 5 ротора 4. l6ar по зубцам 6 выступов 2 смежных полюсов 3 разных фаз вйполнено кратным 1/6 шага по зубцам 5 ротора 4.

Выполнение шагов указанной величины обеспечивает необходймые» эКемтромагнитные связи между обмотками двигателями.

На полюсах. 3 статора 1 размещена однофазная обмотка 9 °

Двигатель может работать как в синхронном (в т. ч. и шаговом), так

-и в асин»хр»онном режймах. В йервом случае однофазная обмотка 9 должна быть подключена к источнику постоянного тока, во втором - замкнута накоротко или через компенсирующую емкость°

Выбором параметров зубцовой зоны высшие гармонические составляющие разложения магнитной проводимости полюсного выступа 2 в ряд Фурье могут быть значительно ослаблены или сведены к нулю.

Раббта двигателя происходит следующим образом.

При подключении .трехфазной обмотки 7 к и»срочнику нер»еменного тока возникает вращающееся магйитйое. поле.

Если в однофазной обмотке 9»ймеется ток, то полюсные выступы 2 статора 1 воэбуждайтся"s соотнааении с йаправлением этого тока. Под какой-либо парой полюсных выступов 2 происходит совпадение направления действия ИДС обеих обмоток 7 и 9. Зубцы 5 ротора

4, стремясь обеспечить максимальное потокосцепление между обмотками 7 и

9 за cчee создания максимальной магнитной проводимости, йод» действйем тангенциальной составляющей силы маг"йнтного- тяжения становятся протйв зубцов полюсных выступов 2 ° Ротор 4 ъоэьрачйвается. Затем п»оойсходйт "совпадение ИЧС обмоток под другой парой тииносных выступов 2, относительно.! которой зубцы 5 ротора 4 за счет предыдущего поворота не оказались один против другого. Теперь они занимают это положение, т. е. происходит но- вый поворот ротора 4, и т. д. При этом ротор 4 вращается медленнее, чем магнитное поле. Сумма магнитных проводимостей воздушных зазоров под полюсными выступами 2, охватываемыми катушками 8 данной Фазы, постоянна по величине и не зависит от поворота

® ротора 4, а, следовательно, индуктив- . ность каждой фазы постоянна. Это обусловливает отсутствие пульсаций момента и неравномерности вращения ротора, 4 двигателя.

15 Изобретение обеспечивает повыаение равномерности вращения ротора 4, отсутствие односторонних снл магнитного тяжения, что обеспечивает, в свою очередь, повыаение качества работы

;Щ (вращения) приводных устройств, а также уменьшение воздействия на под» шйпники двигателя энакопеременных усилий и возрастание срока их работы;

Это обеспечивается при минимально возможном числе полюсных катушек 8, что дополнительно позволяет увеличивать глубину модуляции магнитных проводимостей полюсных выступов 2 при двйжении ротора 4, а значит увеличить электромагнитный момент при заданных размерах н КПД.

Формула изобретения

35 Индукторный электродвигатель, содержащий статор с зубчатыми выступами полюсов и двумя обмотками трехфазной и однофазной с четным числом катушек в каждой, и зубчатый ротор, о т л и—

40 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения-равномерности частоты вращения двигателя, каждая Фаза выполнена иэ четырех катушек, установленных на выступах полюсов; причем чередование направления намотки катушек на

Вйступах соседних полюсов противоположно, шаги по зубцам выступов каждо- го полюса и-по зубцам выступов соседних полюсов одной Фазы вып кратным 1/2 шага по зубцам ротора, ® а шаг по эубцаи выступов смежных полюсов разных фаз выполнено кратным

1/6 шага по зубцам ротора..

Источники информации, принятйе во вЪймаиие .прй экспертизе.

55 1. Авторское свидетельство СССР

9 298994, кл. Н 02 К 19/06, 1971.

2. Левин Я.Н, Асинхронный двига тель и@дух»торного типа. Труды РКВИАВУ им. ЛенинскогО комсомола. Вып 12.

Рига, 1960, с. 7.

782063

Составитель В.Трегубов

Техред A.A÷

Редактор Т.Кугрыаева.Корректор Е.Папп

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8161/68 Тираж 78

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5