Ротор электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения В. А. Носков и Э. Г. Коропев

Ордена Трудовак о Красиаго Знамени еКсаер исследовательский институт метаппарежущих станков (7! ) Заяиятеяь (84) РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСК.ОЙ МАШИНЫ!

Изобретение относится к электрическим машийам с возбуждением от постоянных магнитов.

Известны роторы электрических машин, содержащие постоянные магниты в виде .3 прямоугопьных. параллелепипедов, расположенных аксиально и укрепленных 1 ежду ферромагнитным валом и полюсами(1).

НедестаткоМ такого ротора является го что площадь нейграпьного сечения ,мжнита,. примыкающего к полюсу, опре» депяегся произведением дпины ротора на дпину: хорды, .через которую проходит это сечение. Поскопьку длина хорды не может превьппагь диаметра окружности, удельная мощность машин с такими роторами жраничена. л

Известны также роторы электрических машин j2), содержащие полюсы чередующейся полярности, между которыми раз;мешены постоянные магниты дугообразной MbI

Такое техническое решение наибопее бпизко к изобретению по гехническсй cymности и достигаемому эффекту.

Удедьиая мощность электрической машины с таким рогсром stnue, поскольку дивна дуги бапьшв длины хорды, проведенной через концы этих пиний и, следовагепьно бопьше ппощадь нейтральных сечений магнитов и ноток. в воздушном зазоре.

Недостатком такого ротора aanserca то, чтЬ с увеличением площади магнитов увепичиваегся Ьбъем каждого полюса, схваченного дугой, удельная мощность эпектрической машины с подобным ротором также ограничена, т,е. объем такого ротора исцопьзован недостаточно.

:Цепью йзобрегения является улучшение использования офьема ротора.

Указанная цепь достигается тем, что внутри попвсев симметрично огносигепьно оси ротора размещены дополнительные копьцевые радиальйо намагниченные постоянные магниты, дпина которых.по оси ро862321 4 все стержни 6 и 7 распопожены на этом копьце.

При работе машины магнитный поток, выходящий из магнита 3, через попюс 1 входит в crarop (не показан) и через ггопюс 2 возвращается в магнит 3. Путь этого потока показан на фиг, 2 . Поток, выходящий из дополнительного магнита 4, проходит через полюс 2, входит в сгатор, а затем через полюс 2, стержень 7, магнигопроводы 5 и стержень 6 воэврашаегся в магнит 4. Если магнигопроволы 5 выполнены в виде копьца 8, то от стержня

7 до стержня 6 этот поток проходит через кольцо 8. Полярность наружной поверхности магнита 4 одноименна полярности полюса 1, а полярность внутренней поверхности - полярности полюса 2, поэтотому потоки магнитов 3 и 4 направпены согласно и, спедоватепьно, складываются.

Лпя уменьшения рассеяния примыкание поверхностей всех соседних деталей рого-с ,ра, через которые проходит поток маг» нита 4, выполняют беззазорным. В частности ципйндрические стержнй 6 и 7 магнитопроволов 5 запрессовывают в отверстия магнитов 4 и попюсов 2 с. натягом. для упучшения бапансйровки poropa его конструкцию выпопняюг симметричной относитепьно центра, LljlH этого с обеих сторон ротора распопвгают одинаковые копьца.8 со стержнями 6 и 7, разделен.ными по середине. Кольца 8 могут выполнять двоякую функцию: проводника магнитного потока дополнительных магнитов

4 и техйопогйческого места дпя размещения бапансировочных грузов, устраняющих лйсбапанс ро1 ора в соответствующих ппоскостях

Прелпагаемый ротор в roM же объеме позвопяет попучить больший магнитный поток, так как плошадь всех мвз.нитов существенно увеличена по сравнению с йзвестными, что .приводит к улучшению использования объема ротора, а в электрической машине — K увеличению ее улепьной мощности. тора равна лпине полюсов, полярность на ружных поверхностей ко ьцевъ магнитов выполнена одноименной с попярностью попюсов, в которых они распопожены, внутренние поверхности этих копьцевых магнитов с разноименной попярностью соеди- нены между собой магнигопроводами.

Магнигопроводы могут быть выполнены в виде колец, распопоженных по горцам ротора, и стержней, размещенных внутри о магнитов.

Магнитопроводы могут быть также выпопнены в виде двух симметричных частей, раэдепейнйх по серединам стержней ппоскосгью, перйенликупярной оси враше- 15 ния.

На фиг. 1 представлен предпагаемый ротор, продольный разрез; на фиг, 2 — тс же, поперечный разрез, и пути магнитных потоков; на фиг. 3 — торец ротора и пути магнитных потоков допсанигепьных магии« тов с отдельными магнитопроводами; на фиг. 4 — го же, с кольцевыми; на фиг. 5ротор с магнигопроводами, выпопненными в виде двух частей, продольный разрез.

Ротор имеет полюсы 1 одной полярности, полюсы 2 противоположной полярности, между полюсами 1 и 2 расположены магниты 3, имеющие в поперечном сечений форму дуги, Магнит 3 примыкает к полюсам 1 и 2 поверхностямИ, имеющими одноименную с этими полюсами попярность.

В отверстиях полюсов 1 по всей их 3s длине без зазора симметрично относительно оси ротора размещены допопнигепьные копьцевые магниты 4, Магниты: 5 намагничены радиально таким образом, что попярность их наружных поверхностей одно- 4о именна попярности охватывающих йх, например, полюсов 1. Ипя замыкания потока допопнигепьных магнитов 4 вся йх внутренняя поверхность соединена с полюсами

2, имеющими олнаименную с этой поверх- 45 костью полярность. Это соединение осушествпяегся магнитопроводамй 5, выполненйъ1мй из ферромагнитного матерйапа, распопоженными со стороны торцов, ротора с зазором огносигепьно него. Каждый магни- о топровод 5 содержит ферромагнитные стержни 6 и 7 цилиндрической формы. Стержейь 6 входит без зазора внутрь дополнительного магнита 4. Стержень 7 контактирует с попюосм 21 ипи с аналогичным магнитом 4.

Магнитопровод 5 может быть выполнен в виде ферромагнитнса о кольца 8, при этом

Формула изобретен ия

1. Ротор электрической машины, содержащий полюсы черелуюшейся полярнос-, ти, между которыми размещены постоянные магниты дугообразной формы, о т— и и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью улучшения использования объема ротора, внутри полюсов; симметрично относитепьно оси ротора празмешены лопопнитепьные

S 862321 б кольцевые радиально намагниченные пос- З.. Ротор по и. 2, о г л и ч а ютоянные магниты, длина которых по оси ро- шийся тем, что магнигопроводы вытора равна алине полюсов, полярность наруж- .полнены в виде двух симметричных чаоных поверхностей кольцевых магнитов выпол- тей, разделеннык по серединам стержней непа одноименной с полярностью aemocoa„ плоскостью, перпендикулярной оси врав которых оси расположены, внутренние . шенин. новерхносги этих кольцевых магнитов с разноименной полярностью. соединены меж«Источники информациц, ду собой магнитопроводами. принятые во внимание при экспертизе

2. Ротор по и. 1, о т л и ч а ю - . 10 шийся тем, что, магнитопроводы, сое- 1. Патент Великобритании Ж 1177247, диняюпще кольцевые магниты, выполнены кл. Я 2 А, опублик. 1970. в виде колец, располоЖенных по торцам 2. Патент Франции % 2.324.150„ ротора, и стержней, размещенных внутри кл. Н 02 К 21/16, опублик ° 1979 (цромагнитсв, i% тотип).