Электродвигатель с катящимся ротором

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХРЕСПУБЛИН А 1 91 (111 1511 4 Н 02 К 41/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ етельство ССС 2 К 41/06, 19(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе, Целью является расширение диапазона скоростей и моментов и снижение массы, Электродвигатель содержит пакет статора 1 с расположенной в его пазах обмоткой 2. В расточке статора расположен ротор 3, установленный на валу 4. Рабочий зазор между статором 1 н ротором 3 заполнен ферромагнитной жидкостью, объем которой меньше объ 2 ема рабочего зазораПоверхность расточки статора 1 и внешняя поверхность ротора 3 выполнены зубчатыми. При симметричном,питании ферромагнитная жидкость делится в зазоре на две равные части, которые располагаются диаметрально противоположно и при вращении поля статора заставляют ротор вращаться синхронно с ним. При несимметричном питании, ротор располагается в зазоре с эксцентриситетом относительно статора под действием ферромагнитной жидкости, которая образует в зазоре одну зону, и обкатывает расточку статора из-за воздействия на ферромагнитную жидкость вращающегосяполя. За счет возможности работать в двух,разных режимах двигатель при одной и той же частоте питания имеет разные частоты вращения вала и разные С моменты на нем. За счет возможности выполнения ротора из иеферромагнитного материала, например пластмассы, двигатель обладает меньшей маесой. 4 илИзобретение относится к электро" машиностроению и может быть использовано в автоматизированном электро- приводе.Цель изобретения - расширение диапазона скоростей и моментов, а также снижение массы.На фиг. 1 представлен электродвигатель с концентрическим расположением ротора относительно статора и зубчатыми поверхностями ротора и статора, поперечный разрез; на фиг, 2 - электродвигатель с эксцентрическим расположением ротора относительно статора и зубчатыми поверхностями ротора и статора, поперечный разрез; на фиг. 3 - электродвигатель с концентрическим расположением ротора относительно статора и с зубьями, выполненными только на поверхности ротора, поперечный разрез; нафиг. 4 - электродвигатель с эксцентрическим расположением ротора относительно статора и с зубьями, выполненными только на роторе, поперечный разрез.Электродвигатель содержит пакет статора 1, в пазах которого расположена обмотка 2. В расточке статора установлен ротор 3, размещенный на гибком валу 4, В рабочем зазоре между статором и ротором помещено жидкое ферромагнитное вещество 5, На активной поверхности расточки пакета статораи на внешней поверхности ротора 3 выполнены зубья (фиг. 1, 2), Зубья могут быть выполнены только на внешней поверхности ротора 3, а поверхность расточки статора 1 может быть выполнена шероховатой для упрощения конструкции (Фиг. 3, 4),Электродвигатель работает следующим образом.При подаче на обмотку 2 статора 1 питания в рабочем зазоре создается несимметричное вращающееся локально замкнутое магнитное поле (фиг. 2, 4), под действием которого ферромагнитная жидкость 5 объем которой меньше объема рабочего зазора между статором 1 и ротором 3, концентрируется в одной зоне рабочего зазора, заставляя ротор 3 смещаться в диаметрально противоположную зону рабочего зазора и входить в зацепление со статором 1, При вращении поля обмотки статора ферромагнитная жидкость 5 следует за ним, заставляя ротор 3 обкатывать 5 10 15 20 25 30 35 40 расточку статора 1. Из-эа разницы зубьев на поверхностях обкатывания ротор 3 имеет частоту вращения вокруг своей собственной оси, определяемую частотой вращения поля статора с учетом редукции на поверхностях об-, катывания, Вращение ротора на выходной вал может передаваться с помощью передачи несоосного вращения, функции которой может выполнять гибкий вал 4.Возможен другой режим работы двигателя (Фиг. 1, 3). При создании в рарабочем зазоре симметричного вращающегося локально замкнутого магнитного поля, Ферромагнитная жидкость 5 под действием этого поля разделяется на две равные части и образует две диаметрально противоположные эоны. Под действием этих двух зон ротор 3 расположится в рабочем зазоре концентрично с расточкой статора без контакта с ней. Вращающееся поле перемещает в рабочем зазоре две зоны ферромагнитной жидкости которые при этом заставляют ротор 3 вращаться со скоростью поля. Наличие зубьев на внешней поверхности ротора 3 облегчает процесс взаимодействия Феррожидкости 5 с ротором 3. Для упрощения конструкции можно выполнять расточку статора без зубьев, просто шероховатой (Фиг, 3, 4).Возможность работы двигателя в двух разных режимах при одной и той же частоте питающего напряжения позволяет расширить диапазон частот вращения и моментов, Ротор двигателя в такой конструкции может быть выполнен неферромагнитным, например пластмассовым, что позволяет снизить массу двигателя. Формула изобретенияЭлектродвигатель с катящимся ротором, содержащий статорс обмоткой, свободно расположенный в расточке статора ротор, выходной вал и передачу несоосиого вращения, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона скоростей и моментов и снижения массы, в зазор между статором и ротором помещено жидкое Ферромагнитное вещество, объем которого меньше объема полости зазора между статором и ротором, причем на активной поверхности преимущественно ротора выполнены зубья.1522359 фиг 2 Составитель С. ПахомовКелемеш Техред М.Дидык Корректор О.Ципле едактор Подписно е ак ГКНТ СССР рытиям 435