Двигатель с катящимся ротором

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) Ш) щ 4 Н 02 К 41/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Т ОМУ СВИДЕТЕЛЬ ный инстие Н. Куликов ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЙО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 68211, кл. Н 02 К 41/06, 1944,Авторское свидетельство СССР В 243050, кл. Н 02 К 41/06, 1967. (54) ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ С КАТЯЩИМСЯ РОТОРОМ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в быстродействующем электроприводе с низкой частотой вращения и большим значением момента на выходном валу. Целью является повышение энергетических показателей, улучшение технологичности и расширение области применения. Статор 1 с катушками 3 многофазной обмотки якоря содержит цн" линдрические поверхности обкатывания 4 с подпружиненными фиксаторами 5. Ротор с цилиндрическими поверхностями обкатывания 6 связан через передачу несоосного вращения 9 с выходным валом 10. Поверхности обкатывания 4 и 6 статора и ротора выполнены цилиндрическими, одного диаметра с соответствующими магнитопроводами 2 и 7, что позволяет обрабатывать их с.одного уетанова и обеспечить сбор" ку двигателя без предварительного снятия поверхностей обкатывания 4 и 6. Минимальная величина среднего рабочего зазора между магнитопрово дами 2 и 7 статора и ротора улучшает качество процесса преобразования энергии в двигателе. Область применения расширяется за счет повышения предельного значения частоты питающей сети. 2 ил,Изобретение относится к электро, технике и может быть использовано в ; тихоходном малоинерционном быстродействующем электроприводе.Целью изобретения является повышение энергетических показателей, улучшение. технологичности и расширение,области применения.На фиг. 1 представлен электродвигатель, продольный разрез, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.Статор 1 (фиг. 1) с шестью П-об разными ферромагнитными магнитопроводами 2, на которых размещены катушки 3 многофаэной обмотки якоря, со-держит поверхности 4 обкатывания с подпружиненными фиксаторами 5;Ротор с поверхностями 6 обкатывания, магнитопроводами 7 и постоянным магнитом 8, намагниченным в осевом направлении и создающим униполярный поток возбущения, связан через передачу 9 несооснегс( вращения с выходным валом 10. Статор крепится к фланцу 11 с помощью стержневой эластичной подвески 12.Поверхности 4 и б обкатывания статора и ротора выполнены цилиндрическими, одного диаметра с соответствующими магнитопроводами 2 и 7, что позволяет обрабатывать их с .одного установа (следовательно, с максимальной точностью), обеспечить сборку двигателя без предварительного снятия поверхностей обкатывания с рото" ра (статора) и существенно улучшить технологичность изготовления. При этом минимальный зазор между поверхностями магнитопроводов ротора и статора равен нулю, средний зазор Р минимален и равен эксцентриситету а величина относительного эксцентриситета с. = Ю д принимает максимальное значение, равное единице.Для предотвращения осевого смещения ротора во время работы двигателя в нем могут быть использованы специальные фиксаторы, которые могут иметь, например, следующую конструкцию.Одна из поверхностей 6 обкатывания ротора имеет кольцевую канавку, в которую входят фиксаторы 5, препятствующие осевому перемещению ротора, возникающему из-за неточности (например, конусности) обработки поверхностей ротора и статора.25 оз вращения поля обмотки якоря, Ротор начинает обкатывать поверхность расточки статора, одновременно мед 30 ния. Минимальная величина среднего рабочего зазора сГ = б между магнитопроводами. ротора и статора и максимальная величина относительного . эксцентриситета . = 1 способствуют улуч 4045 50 5 51 О1520 Фиксаторами могут быть снабжены поверхности обкатывания ротора, а кольцевая канавка может быть выполнена на ответной поверхности обкатывания статора.Фиксаторы могут быть различной формы, снабжены различными подпружинивающими устройствами, а также выполняться неподвижнымиРазмеры и количество фиксаторов определяются в зависимости от величины и соотношения диаметров поверхностей обкатывания.Электродвигатель работает следующим образом.При включении обмотки якоря в сеть переменного тока в эксцентрическом рабочем зазоре возникает вращающееся магнитное поле, происходит сложение магнитных полей якоря и возбуждения, появляется сила одностороннего магнитного притяжения, которая вращается синхронно,с частотой ленно поворачиваясь вокруг своей оси с частотой о 2 = ы,Е /К (К 2 - радиусротора). Это вращение является рабочим и передается на выходной вал спомощью передачи,9 несоосного вращешению качества процесса преобразования энергии в двигателе: увеличиваются амплитуда поля возбужденияи ЭДС, наводимая этим полем в обмот"ке якоря, снижается потребляемаявольтамперная мощность, повышаетсясоз У, увеличивается сила. одностороннего магнитного притяжения роторак статору, растут вращающий электромагнигный момент и КПД. При этом расширяется область применения электродвигателя за счет повышения предельного значения частоты питающей сети, при которой двигатель с катящимся ротором, как синхронная машина, запускается прямым включением в сеть.указанные положительные изменения могут быть весьма существенными, поскольку реальный относительныйо эксцентриситет в существующих образ1422 Электродвигатель с катящимся ротором, содержащий статор с установленными в нем магнитопроводами, на которых размещены многофазные обмотки, и поверхностями обкатывания, соединенный с крепежным фланцем, в ДмД Риг,2 Составитель С.ПахомовТехред М.Ходанич Редактор О.Головач Корректор Н.Король Тираж бб 5ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 4437/53 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 цах известного двигателя редко достигает величины 0,7"0,8.Таким образом, обеспечивается повышение энергетических показателей (вращающего электромагнитного момента, коэффициента мощности, КПД), расширяется область применения и улучшается технологичность двигателя. 1 Оформула изобретенияР 3204котором установлен выходной вал, с помощью эластичной подвески, ротор с постоянным магнитом на оси, размещенным между поверхностями обкатывания и магнитопроводами, установленный с эксцентриситетом относительно расточки статора и соединенный с выходным валом через передачу несоосного вращения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения энергетических показателей, улучшения технологичности и расширения области применения, поверхности обкатывания выполнены цилиндрическими с диаметрами, равными диаметрам соответствующих магнитопроводов статора и ротора.