Реактивный электродвигатель с двойной электромагнитной редукцией частоты вращения

Реактивный электродвигатель с двойной электромагнитной редукцией частоты вращения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскид

Социалнстическик

Реснублнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЗЬСТВУ

«о860223 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 22.01,8 0 (21) 2871344/24-07 с присоединением заявкм Но (51)pA. Кл з

Н 02 К 19/06

Государственный комитет

СССР но ямам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.0881, Бюллетень N9 32 (53) УДН а 21. 313..323(088.8) Дата опубликования описания 300881 (72) Автор изобретения,. I

1у с.с

A. Б. Лаховский г .

1 а

Московский ордена Ленина энергетический инстйтув-. (71) Заявитель (54) PEAKTHBHHA ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ С ДВОЙНОЙ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОИ РЕДУКЦИЕИ ЧАСТОТЫ

ВРАЩЕНИЯ

Изобретение отнасится к электрическим машинам и может. быть использовано для понижения частоты вращения вала электродвигателя без применения механического редуктора.

Известны реактивные электродвигатели с двойной электромагнитной редукцией частоты вращения, имеющие зубчатый статор и два зубчатых ротора, причем обмотка расположена на внешнем роторе (индукторе), в расточ- ке которого находятся второй ротор в статор L1j.

Однако наличие подвижного токосъема снижает надежность работы данной электрической машины.

Наиболее близким по технической .сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является реактивный

:.-.=ктродвигатель с двойной электрамагнитной редукцией частоты вращения, содержащий зубчатый статор с многофазной обмоткой и два зубчатых рото" ра, первый иэ которых выполнен составным, одна иэ частей которого имеет зубцы на наружной цилиндрической поверхности, а другая часть выполнена иэ магнитопроводящих секторов,разделенных немагнитными прокладками, число которых равно числу зубцов первой части ротора, второй ротор с эуб" цами на торцовой поверхности, обращенными к первому ротору, размещен под лобовыми частями статорной обмотки 52) .

Недостатком такой конструкции является неполное использование рабочего объема электродвигателя, что отрицательно сказывается на энергетических показателях, в частности на отношении полезной мощности к весу маши . ны и отношении полезной мощности к объему машины

Цель изобретения - увеличение удельной мощности на единицу объема электродвигателя. указанная цель достигается тем, что составной ротор снабжен дополнительной частью, выполненной из магнитопроводящих секторов, расположенной симметрично по оси относительно зубчатой части этого ротора с зубцами, второй ротор выполнен из двух одинаковых частей, установленных на отдельном валу и размещенных с наружных торцов первого ротора.

На фиг. 1 представлен электродвигатель, продольный разрез; на фиг.2разрез А-А на фиг. 1, поперечное се

М чеиие одной части ротора; на фиг.3860221 разрез Б-Б на фиг. 1, поперечное сечение другой части ротора; на фиг.4магнитопроводящий сектор.

Электродвигатель содержит зубчатый статор 1 с обмоткой 2, установленный в корпусе 3 и два зубчатых ротора 4 и 5. Ротор 5 состоит из трех частей 6-8, разделенных немагнитными прокладками 9 л 10. Часть 7 ротора 5 набрана из штампованных листов электротехнической стали (фиг. 3). Части б и 8 ротора состоят из магнитопрово-. дящих секторов 11, разделенных прокладками 12 (фиг. 2) . Число магнитопроводящих секторов 11 равно числу зубцов части 7 ротора 5. Ротор 4 состоит из двух частей 13 и 14, находящихся на валу 15 и выполненных из магнитопроводящего материала. На тор- цовых поверхностях частей 13 и 14, обращенных к ротору 5, имеются зубцы, аналогичные по форме секторам 11 частой 6 и 8 ротора 5 (фиг. 2). Роторы 4 и 5 могут свободно вращаться друг относительно друга. Электромагнитная связь между ними осуществляется через торцовые поверхности.

Числа зубцов роторов и статора не равны между собой и связаны зависимостями, », =2„+ К„Р, ) 2 = + К р >, где z — число зубцов статора 1, число зубцов ротора 5; число зубцов ротора 4, р — число пар полюсов обмотки

2 статора 1; к = 1,2,3..., к = 1,2,3..., причем к„ ф к

Магнитный поток, создаваемый обмоткой 2, распределяется следующим образом, Часть магнитного потока замыкается по части 7 ротора 5. При этом воз" никает вращающий момент и ротор 5 приводится во вращение. Другая часть магнитного потока проходит через секторы 11 частей 6 и 8 ротора 5 и a . части 14 и 23 ротора 4, замыкается там по спинкам частей 13 и 14 и возвращается в ротор 5 через соседние секторы и далее направляется в статор 1. При этом статор 1 и ротор 5 представляют собой первую ступень редукции, а роторы 5 и 3 .- вторую ступень редукции частоты вращения.

:Разделение одного иэ роторов на две одинаковые части и размещение их в пространстве между. лобовыми частями обмотки электродвигателя позволяет лучше использовать ту часть объема двигателя, которая обычно остается незанятой.

Кроме того, данная конструкция позволяет уменьшить в два раза диаметр- расточки электродвигателя при сохранении той же величины рабочего потока, что вытекает из рассмотрения фиг. 4,. где L — длина цилиндрической поверхности сектора 11, зубцовое деление, R — радиус ротора, Обычно величины зубца и паза ротора равны между собой (фиг. 3),тогда торцовую площадь сектора 11 можно условно принять равной площади равнобедренного треугольника с основанием t / и с высотой R/ . Для о сохранения постоянной величины индукции магнитного потока, проходящего через магнитопроводящий сектор 11, площадь 5э цлиндрической (прямоугольной) и площадь S торцовой (треугольной) поверхностей долины быть равны

1 между собой. ЯЛЙ 2.

2$ где z — число зубцов ротора.

Площадь Sg = — -L, площадь S ь =

26 = -- - к-к . 1P равенства площадей вытекает - =- й, откуда R = 4L — условие, необходимое для работоспособности известного электродвигателя.

Разделение.ротора 4 на две одинаковые части 13 и 14 позволяет вдвое увеличить площадь торцовых поверхностей. Следовательно, соотношение между Й и (. имеет вид и = 2, т.е. представляется возможность либо у уменьшить объем электродвигателя,ли бо в том же объеме получить большую мощность.

Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет увеличить удельную мощность на единицу объема электродвигателя.

Формула изобретения

40 Реактивный электродвигатель с двойной электромагнитной редукциеи частоты вращения, содержащий зубчатый статор с многофаэной обмоткой и два

Зубчатых ротора, первый из которых

4 выполнен составным, одна иэ частей которого имеет зубцы на наружной цилиндрической поверхности, а другая часть выполнена из магнитопроводящих секторов, разделенных немагнитными

«». прокладками, число которых равно числу зубцов первой части ротора, вто;рой ротор .с зубцами на торцовой по верхности, обращенными к первому ротору, размещен .под лобовыми частями статорной .обмотки, о т л и ч а ю— щ и и с я .тем, что, с целью увеличения удельной мощности на единицу объема, составной ротор снабжен дополнительной частью, выполненной из магнитоправодящих секторов, располо40 женной симметрично по оси относительно зубчатой части этого ротора, второй ротор выполнен иэ двух одинаковых частей, установленных на отдельном залу и размещенных с наружных торцов первого ротора.

860221

Pun. 4

Исто ники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 598191, кл. Н 02 К 19/06, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2732048/24-07, кл. Н 02 К 19/06, 01.03.79 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 7567/32

Тираж 730 Подписное

Филиал ПНП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4