Электродвигатель

Электродвигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1и 855869 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (53)M. Кл. (22)Заявлено 31 07. 79 (21) 2803176/24 — 07 с присоединением заявки М—

Н 02 К 5/00 аЪоударотеениый комитет

СССР (23 ) П рноритет до делам изобретений и открытий

Опубликовано 15. 08. 81. Бюллетень Ф 30

Дата опубликования описания 1>. 08. 8 1 (53) УДК е2, 13.. 15 (088. 8) Ю. Г. Вислов, В. И. Галкин, И. П. Лихбшвай, -"- — --...

А.С.Сургунд и Ю.Б.10дин

3 (72) Авторы изобретеиия (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ни я 1 ).

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть примене1 но в маховичных электродвигателях на транспорте и в навигационных устройствах.

Известен маховичный электродвигаS тель, в котором с целью увеличения срока службы и улучшения энергетических показателей осуществляется магнитный подвес вращающегося ротора.

t0

Ротор-маховик подвешивается в рабочем поле двигателя по системе авторегулирования. Поле подвеса создается полюсами электродвигателя, расположенньпвт на ободе маховика, Регулирование центрирующей силы осуществляется путем изменения токов в обмотках статора двигателя с помощью следящей системы автоматического регулироваНедостатки такой конструкции сложность магнитного подвеса по системе авторегулирования, увеличение потребления энергии и наличиа двух статорных обмоток.

Известен также электродвигатель с магнитным подвесом цилиндрического ротора по оси вращения в рабочем поле, содержащий статор, ротор и стабилизирующее устройство на постоянных кольцеобразных магнитах,установленных на роторе и на статоре.Стабилизирующее устройство, основанное на* эффекте отталкивания одноименных полюсов, выполнено в виде отдельного магнитного подшипника, расположенного на валу двигателя. В такой конструкции двигатель не потребляет дополнитель-, ной энергии для компенсации силы тяжести ротора (2 1.

Недостатком этой конструкции является увеличение габаритов двигателя из-за необходимости выполнения отдельного магнитного подшипника.

Кроме того, выполнение двигателя двухпакетным, увеличивает массу и

855869 усложняет конструкцию двигателя в целом.

Цель изобретения-- уменьшение массы и габаритов двигателя и упрощение его конструкции.

Для достижения этой цели в известном электродвигателе установленные на роторе постоянные магниты стабилизирующего устройства размещены на его ободе.

При такой конструкции двигателя масса постоянных магнитов стабилизирующего устройства становится полезной, так как входит.в состав массы обода ротора-маховика, участвуя в создании требуемого кинетического момента. Таким образом, магнитная компенсация силы тяжести ротора происходит без увеличения его общей мас"ы.

На чертеже -изображен маховичный электродвигатель, общий вид „

Электродвигатель содержит статор

1 с обмоткой 2 переменного тока., в которую включено регулирующее устройство 3 магнитореэонансного подвеса. Пакет статора 1 цилиндрического типа расположен на неподвижном валу 4, укрепленном в корпусе 5. Ротор электродвигателя представляет собой маховик 6, по внутренней поверхности ступицы которого закреплен короткоэамкнутый пакет 7. По торцам обода маховика 6 проточены кольцеобраэные канавки, в которых установлены постоянные магниты 8 и

9.Напротив постоянных магнитов 8 и

9, с другой стороны воздушных зазоров„ в корпусе 5, установлена вторая пара кольцеобразных постоянных магнитов

10 и ll. Магниты ориентированы таким образом, чтобы полярность их по отношению;к воздушному зазору была одинаковой. Кольцеобразные магниты 8-11 состоят из отдельных сегментов. Ширина кольцевых постояньпгх магнитов 10 и 11 больше ширины магнитов 8 и 9 на величину трех зазоров между магнитами. На статоре установлены кольца 12 и 13 иэ антифрикционного материала, выполняющие роль опор в моменты пуска и остановки двигателя: и в аварийных режимах работы. При установке магнитов стабилизирующего устройства на ободе ротора-маховика диаметрально противолежащие элементы магнитного кольца оказываются разнесенными друг от друга на знаяительное расстояние.

В результате стабилизирующее устройство воспринимает возмущающие моменты, компенсация которых в известном устройстве осуществлялась с помощью двух статоров.

Магнитные кольца могут составляться из отдельных сегментов, что позволяет получать кольцо большого диаметра

10 с высокими магнитными характеристиками, Для уменьшения дестабилизирующих сил от постоянных магнитов, возкикающих при смещении ротора относительно статора в радиальном направлении, 15 один из каждои пары противолежащих постоянных магнитов выполнен шире, чем другой постоянный магнит этой же пары.С целью улучшения работы магнитов стабилизирующего устройства при воздействии на них центробежных сил при вращении ротора в ободе маховика выполнен кольцеобразный паз, в который устанавливаются эти магниты.

В состоянии покоя ротор касается поверхности колец 12 и 13. При подаче питании в обмотки статора, ротор под действием центрирующих сил рабочего поля двигателя поднимается над

30 поверхностью статора 1 и вращается не касаясь его, Магнитный подвес в рабочем поле осуществляется по резонансное схеме. Стабилизация ротора в осевом направлении и при перекосах с помощью кольцевых постоянных магнитов Б — 11 основана на принципе отталкивания одноименных полюсов. Под действием силы тяжести маховик смещается вниз. Сила отталкивания магнитов 8 и 10 становится больше силы отталкивания магнитов 9 и 11. Их разность создает центрирующую силу, направленную вверх, которая уравновешивает силу тяжести ротора.

Применение настоящего изобретения позволяет уменьшить общую массу и осевые габариты двигателя.При этом упрощается конструкция электродвигателя.

Формула изобретения

Электродвигатель, преимущественно маховичного типа, с магнитным подвесом цилиндрического ротора по оси вращения в рабочем поле, содержащий статор„ ротор и стабилизирующее устг ройство на постоянных кольцеобразных магнитах, установленных на роторе

855869.

30

Составитель О. Клочков

Редактор Т. Парфенова Техред А. Ач Корректор В.Синицкая

Заказ 6953/79 Тираж 730 Подписное

ЬНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул,Проектная, 4 и на статоре, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов двигателя и упрощения .его конструкции, установленные на роторе постоянные магниты стабилизирующего устройства размещены на его ободе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Ф 2210995, кл. Н 02 К 29/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 454635, кл. Н 02 К 5/00, 1972.