Трехфазный индукторный генератор

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СфветскикСоциал истическинРеспубпнк и 970576(5 )М. Кл. Н 02 К 19/20 . Ъеудврственный комитет СССР ао аеам изобретений и открытий(Всесоюзный ордена "Знак Почетанаучно - исследова дльскййинститут легкого и текстильного машиностроения(54) ТРЕХФАЗНЫЙ ИНДУКТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР Изобретение относится к средствам регулируемого электропривода и может быть использовано в качестве тахогенератора в цепи обратной связи электропривода, например, швейных машин.5 Тахогенератор для электропривода швейныхмашин должен быть простым и малогабаритным,что обусловлено массовым выпуском и их от, -носительно малыми габаритами. К электропри 1 оводу .предъявляются высокйе дийамическиетребования.Известен генератор переменного тока дляиспользования в качестве тахогенератора -индукторный генератор, который имеет наиболее простую форму многополюсного магнитопровода и не имеет скользящих контактов 11,однако он является однофазным.Известен также индукторный генератор сбезобмоточным зубчатым ротором и зубчатымстатором, снабженным кольцевым источникомвозбуждения, установленным на ступице, ивыходной трехфазной обмоткой, катушки которой установлены на зубцах 21,Статор известного генератора состоит из внутреннего шихтованного пакета и наружной стльной обоймы с торцовой частью, иа ступи. це которой установлена обмотка возбуждения, Листы статорного пакета из электротехнической стали имеют форму, обычную для электрических машин переменного тока, - форму кольца, озубцованного по внутреннему периметру. Для малогабаритной электрической машины такая конфигурация магнитопровода не является оптимальной как усложняющая изготов. ление и увеличивающая габариты генератора. Увеличение габаритов генератора обусловлено тем, что при катушечной обмотке, устанавливаемой на зубцах, не используются полностью межзубцовые пространства, что приводит к увеличению наружного диаметра статора.Кроме того, указанная форма магнитопровода требует высокой точности обработки зубцовой поверхности, что необходимо для получения достаточно малого воздушного зазора, воз. можность же заклинивания ротора в статоре должна быть исключена.3970576Цель изобретения - упрощение изготовленияи уменьшение габаритов генератора.Поставленная цель достигается тем, чтозубцы статопа выполнены в виде консольноустановленных 4.гранных стержней, соединенных механически и магнитно с торцовойстенкой статорного магнитопровода и о 7 ращенных широкими гранями к ротору, при этомсоотношение числа зубцов статора и роторас Ь 0равно - =7.р Ь+ 1Такая,форма зубцов статора обеспечиваетполное использование межзубцовых пространств,имеющих те же формы, что и стороны статорных катушек - формы параллелепипедов, чемобеспечивается при простом изготовленииуменьшение габаритов генератора и удобствомонтажа катушек.Консольная форма зубца статора снижаеттребования к точности изготовления. Некоторая 0гибкость зубца статора в радиальном направ.ленин исключает эаклиниванне зубцов ротораи статора, что повышает надежность конструкции.Кроме того, соотношение чисел зубцов ро Зтора и статора обеспечивает при минимальномчисле катушек трехфазной статорной обмоткии наибольшей ее простоте получение достаточного синусоидального выходного напряжениятахогснератора. ЗОНа фиг. 1 показан тахогенератор, общийвид; на фиг, 2 - схематично взаимодействиезубцов ротора и статора.На приводном валу 1 установлен ротор 2(звездочка с числом зубцов Е= 10), Статор 3тахогенератора установлен на корпусе механиз.ма, скорость которого контролирует тахогенератор, Зубцы статора Ес=12, имеют формы4-гранных стержней, обращенных гцирокимигранями к ротору. На статорных зубцах уста.новлены катушки 4 трехфазной обмотки тахогенератора. Статор снабжен ступицей 5; накоторой установлена тороидальная обмотка 6возбуждения (или кольцевой постоянныймагнит) .45На фиг. 1 пунктирной линией показан путьзамыкания потока возбуждения, создаваемогообмоткой 6. На фиг. 2 пунктирные линиипоказывают схему соединения катушек однойиз фаз и обмотку возбуждения 6,Наиболее простую обмотку индукторногогенератора получают при размещении на каждыхтрех следующих один за другим статорныхзубцах катушек разных фаз, сдвинутых 4одна от другой на фазовый угол 7 или дополняющий до Л угол ф3Выполнение такой обмотки обеспечивается при соотношении чисел зубцов статора и роторас 62.р + 1Требование к кривой ЭДС тахогенератора . можно ограничить совпадением форм в положи тельный и отрицательный полупериоды. Такое ограничение устанавливает минимальное. число последовательно соединенных катушек в фазе равным двум. Следующим фактором, определя. ющим число катушек (и зубцов) статора, является требование магнитной симметрии. Это требование увеличивает число катушек в фазе до четырех.Действие тахогенератора основано на том, что при вращении ротора 2 вследствие изменения магнитного сопротивления между каждым из зубцов ротора 2 и статора 3 изменяется сцепление магнитного потока с витками катушек 4, что наводит в них ЭДС.Внедрение предлагаемого генератора позво. ляет уменьшить габариты привода и снизить его стоимость.Формула изобретенияТрехфазный индукторный генератор, содер.жащий безобмоточный зубчатый ротор и зубчатый статор с магнитопроводом, кольцевойисточник возбуждения, установленным на ступице статора и трехфазную выходную обмотку,катушки которой установлены на его зубцах,о т л и ч а ю щ н й с я тем, что, с цельюуменьшения габаритов и упрощения изготовления, зубцы статора выполнены в видеконсольно установленных 4-гранных стержней,соединенных механически и магнитно с торцовойстенкой статорного магнитопровода и обращенных широкими гранями к Ротору, приэтом соотношение чисел зубцов статора иротора равнос Ь2 р 6+1где Ес - число зубцов статора;2 - число зубцов ротора,РИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Ио 682984,кл. Н 02 К 19/22, 1977.2, Авторское свидетельство СССР Р 458929,кл. Н 02 К 19/20.