Электродвигатель

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 и 855869(23 ) П рнорнтет до делам изобретений и открытий(54) ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ни я1. Изобретение относится к электро- машиностроению и может быть применено в маховичных электродвигателях на транспорте и в навигационных устройствах.Известен маховичный электродвига 3 тель, в котором с целью увеличения срока службы и улучшения энергетических показателей осуществляется магнитный подвес вращающегося ротора.ФФ Ротор-маховик подвешивается в рабочем поле двигателя по системе авторегулирования, Поле подвеса создается полюсами электродвигателя, расположенньпв на ободе маховика, Регулирование центрирующей силы осуществляется путем изменения токов в обмотках статора двигателя с помощью следящей системы автоматического регулироваНедостатки такой конструкциисложность магнитного подвеса посистеме авторегулирования, увеличение потребления энергии и наличиа двух статорных обмоток.Известен также электродвигатель с магнитным подвесом цилиндрического ротора по оси вращения в рабочем поле, содержащий статор, ротор и стабилизирующее устройство на постоянных кольцеобразных магнитах,установленных на роторе и на статоре,Стабилизирующее устройство, основанное на эффекте отталкивания одноименных полюсов, выполнено в виде отдельного магнитного подшипника, расположенного на валу двигателя. В такой конструкции двигатель не потребляет дополнитель-, ной энергии для компенсации силы тяжести ротора 2 1. Недостатком этой конструкции является увеличение габаритов двигателя из-за необходимости выполнения отдельного магнитного подшипника, Кроме того, выполнение двигателя двухпакетным, увеличивает массу иусложняет конструкцию двигателя вцелом.Цель изобретения. - уменьшениемассы и габаритов двигателя и упрощение его конструкции.Для достижения этой цели в известном электродвигателе установленныена роторе постоянные магниты стабилизирующего устройства размещены наего ободе,При такой конструкции двигателямасса постоянных магнитов стабилизирующего устройства становится полезной, так как входит в состав массыобода ротора-маховика, участвуя всоздании требуемого кинетическогомомента, Таким образом, магнитнаякомпенсация силы тяжести ротора происходит без увеличения его общеймас"ы.На чертеже изображен маховичныйэлектродвигатель., общий видЭлектродвигатель содержит статор1 с обмоткой 2 переменного тока., вкоторую включено регулирующее устройство 3 магнитореэонансного подвеса. Пакет статора 1 цилиндрического типа расположен на неподвижномвалу 4, укрепленном в корпусе 5. Ротор электродвигателя представляетсобой маховик 6, по внутренней поверхности ступицы которого закреплен короткоэамкнутый пакет 7, По торцам обода. маховика 6 проточеныкольцеобраэные канавки, в которыхустановлены постоянные магниты 8 и9,Напротив постоянных магнитов 8 и9, с другой стороны воздушных зазоровв корпусе 5, установлена вторая паракольцеобразных постоянных магнитов10 и 11, Магниты ориентированы таким образом, чтобы полярность их поотношению,к воздушному зазору былаодинаковой. Кольцеобразные магниты 8-11 состоят из отдельных сегментов. Ширина кольцевых постояньпгхмагнитов 1 О и 11 больше ширины магнитов 8 и 9 на величину трех зазоровмежду магнитами. На статоре установлены кольца 12 и 13 иэ антифрикционного материала, выполняющие рольопор в моменты пуска и остановкидвигателя: и в аварийных режимахработы. При установке магнитов стабилизирующего устройства на ободе ротора-маховика диаметрально противолежащие элементы магнитного кольцаоказываются разнесенными друг отдруга на знаяительное расстояние. В результате стабилизирующее устройство воспринимает возмущающие моменты,компенсация которых в известном устройстве осуществлялась с помощью двух статоров.Магнитные кольца могут составляться из отдельных сегментов, что позволяет получать кольцо большого диаметра 10с высокими магнитными характеристиками, Для уменьшения дестабилизирующих сил от постоянных магнитов, возкикающих при смещении ротора относительно статора в радиальном направлении, 15один из каждои пары противолежащихчпостоянных магнитов выполнен шире,чем другой постоянный магнит этой жепары.С целью улучшения работы магнитовстабилизирующего устройства при воздействии на них центробежных сил привращении ротора в ободе маховика выполнен кольцеобразный паз , в который устанавливаются эти магниты.В состоянии покоя ротор касаетсяповерхности колец 12 и 13. При подачепитании в обмотки статора, роторпод действием центрирующих сил рабочего поля двигателя поднимается над 30 поверхностью статора 1 и вращается некасаясь его, Магнитный подвес в рабочем поле осуществляется по резонансное схеме. Стабилизация ротора восевом направлении и при перекосахс помощью кольцевых постоянных магнитов Б - 11 основана на принципе отталкивания одноименных полюсов. Поддействием силы тяжести маховик смещается вниз. Сила отталкивания магнитов 8 и 10 становится больше силыотталкивания магнитов 9 и 11. Их разность создает центрирующую силу,направленную вверх, которая уравновешивает силу тяжести ротора.Применение настоящего изобретенияпозволяет уменьшить общую массу и осевые габариты двигателя.При этом упрощается конструкция электродвигателя.Формула изобретения50Электродвигатель, преимущественномаховичного типа, с магнитным подвесом цилиндрического ротора по оси вращения в рабочем поле, содержащий статор ротор и стабилизирующее устг ройство на постоянных кольцеобразных магнитах, установленных на роторе.Синицка 30 Подписное омитета СССР й и открытий ушская наб., д. 4/5 Заказ 6953/79 Тираж ЬНИИПИ Государственного по делам изобретени 13035, Москва, Ж, Раент", г. Ужгород, ул,Проектная,4 илиал ППП "П и на статоре, о т л и ч а ю щ и й "с я тем, что, с целью уменьшениямассы и габаритов двигателя и упрощения .его конструкции, установленные на роторе постоянные магнитыстабилизирующего устройства размещены на его ободе. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ У 2210995,кл. Н 02 К 29/00, 1974.2. Авторское свидетельство СССРФ 454635, кл, Н 02 К 5/00, 1972.