Редукторный электродвигатель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсини
Соцналнстнчесини
-Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ stosmoev es gg aabnsv (п 900374 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 21. 03. 80 (21) 289 7634/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 23.01.82 ° Бюллетень № 3
Дата опубликования описания 23. 01. 82 (51)M. Кл.
Н 02 К 19/06
9иудерстееииый комитет
СССР
60 делам изооретеиий и открытий (53) УДК. 621.313. .323(088.8) (72) Авторы изобретения
М. Г. Седракян, С. Г. Арус тамян, Л.Х. Атабек
А.Ф.Р1евченко и А.Н.Панарин
Самостоятельное конструкторское бюро ав и Новосибирский электротехнический инст (7l) Заявители, (54) РЕДУКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ
Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к электродвигателям с электромагнитной редукцией частоты вращения.
Известны синхронные редукторные электродвигатели, содержащие зубчатые статор и ротор, обмотку возбуждения (1 ).
Недостатком такой конструкции является ее сложность, связанная с наличием обмотки возбуждения.
Наиболее близкими к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту являются редукторные электродвигатели, содержащие ротор с зубцами, статор с явно выраженными полюсами, на поверхности которых выполнены зубцы, и многофазными обмотками. Число зубцов статора и ротора двигателя связано таким образом, что сдвиг зубцов статора и ротора под соседними полюсами, например в трехфазном двигателе, равен
1/6 периода изменения магнитной проводимости под полюсом. Скорость вращения ротора и =и /zz 1 21.
Р
Однако необходимость включения в фазы диодов и резисторов усложняет известную конструкцию, а необходимость дробления обмотки на шесть полуфаз усложняет технологию производства двигателя, так как необходимо шесть концов полуфаэ двигателя соединить друг с другом, а
10, другие шесть концов вывести на клеммы двигателя.
Целью изобретения является упрощение конструкции устройства и технологии его изготовления.
Указанная цель достигается тем, что фазы двигателя образованы из пар обмоток соединенных полюсов, включенных согласно друг с другом.
Кроме того, в фазы могут быть включены к пар обмоток полюсов, размещенных друг от друга через
2(m-1) полюсов, где m — число фаз двигателя.
3 9003
Зубцы двух соседних полюсов, на которых расположены обмотки, принадлежащие одной фазе, могут быть выполнены с одинаковым углом сдвига относительно зубцов ротора.
На фиг. l изображена конструктивная схема двигателя," на фиг. 2схема включения обмоток полюсов, на фиг. 3 - зпюры н.с. полюсов в различные моменты времени, на фиг, 4- 1© положение полюсов двигателя, у которого зубцы двух соседних полюсов с обмотками, принадпежащими одной фазе, имеют одинаковый угол сдвига относительно зубцов ротора, и эпю- 1$ ры н.с. полюсов, поясняющие принцип действия двигателя.
Электродвигатель содержит статор
1 (фиг. 1) с полюсами 2-13, на внутренней поверхности которых выполнены зубцы 14, ротор 15 с зубцами 16. На полюсах 2-13 размещены обмотки 17, Число зубцов 14 и 16 статора 1 и ротора 15 двигателя выбирается таким образом, чтобы сдвиг зубцов 14 и 16 35 ататора 1 и ротора 15 под соседними полюсами 2-13, например в трехфазном двигателе, был равен 1/б периода изменения магнитной проводимости под полюсом 2-13. В двухфазной щ машине этот сдвиг составляет 1/4 периода изменения магнитной проводимости, в шестифазной — 1/12 периода и т д °
Схема соединения обмоток 17 полюсов 2-13 трехфазной машины приведена на фиг. 2. В фазы включены согласно друг с другом обмотки 17, находящиеся на двух соседних полюсах 2-13. В общем случае в фазы вклю-40 чены к пар обмоток 17 полюсов 2-13, отделенных друг от друга 2(m-1) полюсами 2-13. Фазы трехфазной машины могут быть включены в треугольник или звезду. Обмотки 17 полюсов
2-13 одной фазы могут быть включены параллельно или последовательно.
Электродвигатель работает следующим образом. Я
При включении обмотки 17 статора
1, например.трехфазной машины, в трехфазную сеть переменного тока по обмотке 17 полюсов 2-13 начинает протекать ток. Токи соседних фаз име- д ют временной сдвиг 2 В /m (фиг. 3).
Эти токи создадут н.с. полюсов
2-13, распределение которой по рас74 4 точке двигателя в различные момен— ты времени приведено на фиг. 3 и 4.
В момент времени to (фиг. 3) . ток имеет максимальное значение в обмотках 17 полюсов 2 и 3, а в обмотках 17 полюсов 4, 5, 6 и 7 ток будет равен 0,5 1 Зубцы 16 роторВ 15 BbIcTclBRTcH так, что под полюсами 2 и 3 будет максимальная проводимость воздушного зазора. Наибольший магнитный поток будет замыкаться по полюсам 2 и 3.
В момент времени й.1 максимальный ток будет в обмотках 17 полюсов 6 и 7, а в полюсах 2 и 3 уменьшится до 0,,5 3 : Ротор 15 начнет перемещаться и наконец займет такое положение, когда начнут совпадать зубцы 14 и
16 ротора 15 и статора 1 под полюсами б и 7.
В момент времени t< максимальный ток будет в обмотках полюсов 4 и 5, ротор 15 займет положение, в котором будут совпадать зубцы 14 и 16 ротора
15 и статора 1 под полюсами 14 и 15 и т.д. Двигатель прийдет во вращение.
Частота вращения ротора 15 Ю будет определяться числом зубцов 16 рото- ра 15:
20)л
Z2 где го,1 — частота сети.
Таким образом, предлагаемый двигатель является конструктивно более простым, так как не содержит полупроводниковых элементов и резисторов.
Технология изготовления двигателя также упрощается, так как из двигателя на клеммы можно вывести только начала фаз и не надо производить подсоединение фаз к вентилям и резисторам.
При выполнении двигателя с одинаковым сдвигом зубцов 14 двух соседних полюсов 2-13, на которых расположены обмотки 17, принадлежащие одной фазе, относительно зубцов 16 ротора 15 увеличиваются энергетические показатели двигателя. Это свя" зано с уменьшением магнитного сопротивления магнитной цепи, а следовательно, и с уменьшением намагничиваняцего тока, необходимого для создания магнитного потока.
Кроме того, вследствие 6n1и шей частоты вращения предлагаемог о днигателя по сравнению с изве тпым до7, f2
Фиа 2 стигается увеличение мощности, развиваемой двигателем (при одинаковых электромагнитных нагрузках), а следовательно, и повьппение энергетических показателей.
Формула изобретения
1. Редукторный электродвигатель, содержащий ротор с зубцами, статор с явно выраженными полюсами, на поверхности которых выполнены зубцы, и многофазными обмотками,. о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и технологии производства, фазы двигателя образованы из пар обмоток соседних полюсов, включенных согласно друг с другом.
2. Электродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что
900374 4 в фазы включено к пар обмоток полюсов, размещенных друг от друга через 2(а-1) полюсов, где e — число фаз двигателя.
3. Электродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что зубцы двух соседних полюсов, на которых расположены обмотки, принадлежащие одной фазе, выполнены
16 с одинаковым угпом сдвига относительно зубцов ротора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Лодочников Э.А., Юферов Ф.M.
15 Микроэлектродвигатели для систем автоматики. И., "Энергия"; 1969, с. 181.
2. Авторское свидетельство СССР
У 670251, кл. Н 02 К 19/06, 1979.
900374
Составитель В. Трегубов
Редактор Н.Егорова Техред З,Фанта Корректор А.Дзятко
Заказ 12199/70 Тираж 718 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал 1ШП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4