Ротор асинхронного электродвигателя

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК ЬетОРСКОМЮ СВИДИтИЛЬСТВХ(51) М. Кл Н 02 К 17/16 аявки с присоединение Государстаенный комнтет Совета Мнннстроа СССР оо делам нэаоретений н открытий(71) Заявитель ОР АСИНХРО 54 Л ЕКТРОДВИ ГАТЕ ЛЯ бретение относитс я к области электора асинхронного 23) Приоритет(45) Дата опублнковани тротехники и касается роэлектродвигателя.Известны роторы асинхронных электродвигателей;в которых короткозамыкаюшие кольца, выполненные из немагнитного материала с высокой электропроводностью, жестко закреплены на торцах 11.Эти машины имеют улучшенные характе ристики в номинальных режимах работы, но их пусковые характеристики хуже,чем у таких же машин, но без короткозамык юших колец.Известен также ротор асинхронного алек тродвигателя с короткозамыкаюшими коль цами на торцах бочки 21, Пуск двигателя с таким ротором осуществляется за счет вариациипараметров ротора путем изме нения его электрического сопротивления.Такой ротор малонадежен и имеет плохие техниксь-экономические показатели.Целью изобретения является улучшение характеристик и повышение надежности при пуске электродвигателя путем изменения электрическо сопротивления ротора,1 Для этого короткозамыкаюшие кольца установлены на валу с возможностью аксиального перемещения, например, посредством штифтов, причем к бочке ротора пружи нами, а на другом торце выполнены радиальные пазы в которых размешены тоу цы распорных элементов, прикрепленных к выступу жестко закрепленного на валу опорного шита посредством пружины, обес печиваюшей перемещение распорного элемента вдоль его боковой стороны, которая имеет относительно вала наклон и примь- кает к выступу.На чертеже схематически изображен предложенный роторпродольный разрез, На торцах бочки 1 ротора расположены в, направляющих штифтах 2 короткозамыкаюшие кольца 3. Пружинами 4 кольца удерживаются на расстоянии от бочки ротора в исходном положении, Клиновидные распорны элементы 5 по радиальным лазам 6, выфрезерованным на торце кольца,и лазам 7 в теле опорного щита 8 могут перемешаться в радиальном направлении. Распорные элементы опираются своей скошенной частьюиа опорные шиты и удерживаются пружинами,9 в исходном положении.Для осуществления пуска двигатель подключается в сеть. Под действием пусково го момента ротор приходит в движение. При етом кольца 3 находятся на некотором раь. стоянии от торцов бочки ротора и пуск осу шествляется аналогично асинхронным двигателям без торцовых колец. По мере раъ гона двигателя под действием центробежных сил массивные распорные элементы 5 перемешаются по радиальнымпазам 6 и 7 и, преодолевая действие пружин 4 и 9, прижимают кольца 3 к торцам бочки ротора, опираясь своей скошенной частью на опорные шиты. Весь рабочий период двигателя кольца остаются прижаты ми к торцам бочки ротора. Асинхронная машина оказывается двигателем с короткозамкнутыми торцовыми кольцами. После остановки двигателя пружины 4 и 9 возвращают распорные элементы 5 и кольца 3 в ноходное положение, подготовив таким образом двигатель к следующему пуску.Эффективность ротора объясняется тем, чтоу асинхронного двигателя с массивным ротором и малым отношением активной длины ротора к полюсному делению резко проявляется краевой эффект, который влияет на характер распределения тока в роторе и его эквивалентное активное, индуктивное сопротивление.Краевой эффект массивного ротора без короткозамыкающих колец может быть вы числен по известному соотношению (фор мула Гиббса)2 СКх аР где К - коэффициент увеличения эквиваЯлентного сопротивления ротора(при замкнутых кольцах можетбыть принят равным единице);- величина полюсного деления;- ахтивная длина ротора.Чем больше Кх,тем больше величина эквивалентного сопротивления ротора. Двигатель без коротказамыкаюших колец на рс торе имеет малый пусковой тох и достаточно высокий пусховой момент, однахо его механическая характеристика имеет пологий характер и при номинальном моменте сопротивления двигатель работает при боль омскольжении (порядха 0,2 - 0,3), котороевызывает. большие потери в роторе и даетплохие эксплуатационные характеристики.Двигатель с замкнутыми короткозамыкаюшими кольцами прих Ф 1 имеет малоеРзначение эквивалентного сопротивлениямассивного (двухслойного) ротора, болеежесткую механическую характеристику, менышие потери в меди ротора и лучшие рабочие характеристики,При помощи предложенного ротора можно изменять величины Кпосле пуска иперехода двигателя в рабочий режим,Для двигателя с 0/б =0,3 - 0,4 К ,и:-ьменяется от 1 (двигатель с замкнутымикольцами) до 3 (двигатель с разомкнутыми кольцамй). В таком же соотношении21 изменяются эквивалентные сопротивлениямассивного ротора. формула изобретения25Ротор асинхронного электродвигателяс коротхозамыкаюшими кольцами на торцахбочки, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что,с целью улучшения характеристик и повы- ЗО шения надежности при пуске электродвигателя путем изменения электрического со- ротивления ротора, короткозамыкаюшиекольца установлены на валу с возможностьюаксиального перемещения, например, посредством штифтов; причем один из торцовкаждого кольца прикреплен к бочхе роторапружинами, а на другом торце выполненырадиальные пазы, в которых размещены торцы распорных элементов, прикрепленных к ф выступу жестко закрепленного на валуопорного шита посредством пружины, обеспечивающей перемещения распорного элемента вдоль его боковой стороны, котораяимеет относительно вала наклон и примыкает к выступу.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1. Авторское свидетельство СССРИо 23490 М, Кл, Н 02 К 17/16, 1953.2. Авторское свидетельство СССРЖю 97756, М, Кл . Н 02 К 17/16,1958,559339 Составитель Н. Сухоярская Техред А, демьянова Корректор Л, Кравченко Редактор Е, Кравцова Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 1415/106 Тираж 917 ПодписноеННИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5