Электрический двигатель

Номер патента: 1117788

Автор: Замошников

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХццмармиснижРЕСПУБЛИК й 91 (10 зСЮ НО 1 0 БРЕТЕНИЯ ПИС ЬСТВ АВТОРСКОМУ(71) Физико-технический институт низких температур АН Украинской ССР (53) 621.313.333(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР Ф 412657, кл. Н 02 К 33/12, 1970.2. Авторское свидетельство СССР В 843123, кл. Н 02 К 33/12, 1979.3. Брускин Д.Э. и др. Электрические машины и микромашины. М.,ф"Энергоиздат", 1981, с. 124-127. 54) (57) 1 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ,одержащий магнитопровод статора ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ трехфазной обмоткой и ротор с корот козамкнутой обмоткой, установленный на валу, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функци ональных возможностец путем получения одновременного вращательного и возвратно-поступательного перемещения вала, магнитопровод статора выполнен так, что в развертке имеет вид полосы, ограниченной двумя эквидистантными волнообразными кривы" ми, причем число волн кривой равно числу полюсов обмотки статора.2. Двигатель по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что короткозамкну тая обмотка ротора снабжена промежу-точными короткозамкнутыми кольцами.7788 1 111Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано как привод рабочих органов машин, например, как привод поршней в компрессорах, насосах и холодильно-газовых ма шинах.Известен электрический двигатель вращательного и возвратно-поступательного движения, содержащий статор . с катушками прямого и обратного хода ,10 и подвижный элемент 1.В этом двигателе рабочая энергия удара передается на нагрузку через вращающийся ротор двигателя-вращате ля. В зоне удара возникают упруго пластичные деформации и поэтому не вся энергия удара передается на нагрузку. Это обстоятельство ведет к снижению КПД машины, а наличие промежуточного звена для передачи ра бочей энергии удара приводит к усложнению конструкции.Известен электрический двигатель вращательного и возвратно-поступательного движения, содержащий статор 25 с катушками прямого и обратного хода, между которыми размещен несущий трехфазную обмотку магнитопровод, и подвижный элемент, торцы кбторого выступают за пределы магнитопровода 23 . З 0 Недостатками данного электродвигателя являются сложность конструк.ции из-за наличия системы управления катушками хода, осуществляющими с требуемой частотой переключение 35 электрического поля, и, как следствие этого, - недостаточная надежность и недолговечность устройства.Наиболее близким по технической : сущности к изобретению является, 40 электрический двигатель, содержащий магнитопровод статора с трехфазной обмоткой и ротор с короткозамкнутой обмоткой, установленный на валу 3 3.Недостатком известного двигателя 45 являются его низкие функциональные возможности и невозможность осуществления возвратно-поступательного.и вращательного движения,Цель изобретения - расширение фун"50 кциональных возможностей путем получения одновременного вращательного и возвратно-поступательного перемещения вала.Цель достигается тем, что в элек трическом двигателе, содержащем магнитопровод статора с трехфазной обмоткой и ротор с короткозамкнутой обмоткой, установленный на валу, маг- . нитопровод статора выполнен так, что в развертке имеет вид полосы, ограни" ченной двумя эквидистантнымн волнообразными кривыми, причем число волн кривой равно числу полюсов обмотки статора.Кроме того, в двигателе коротко- замкнутая обмотка ротора, снабжена: промежуточными короткозамкнутыми кольцами.На фиг. 1 схематично показан предлагаемый электродвигатель,продольный разрез; на фиг. 2 - одна волна развертки магнитопровода и обмотки статора; на фиг. 3 - развертка магнитопровода двухполюсного статора; на фиг. 4 - развертка магнитопровода четырехполюсного статора.Двигатель содержит станину 1, встроенный статор 2 с трехфазной обмоткой 3, подшипниковые щиты 4, ротор 5 с короткозамкнутой обмоткой, ." установленный на валу 6, который смонтирован с возможностью вращательного и возвратно-поступательного движения в направлении его оси. Торцы магнитопровода статора имеют криволинейные эквидистантные поверхности т.е.,магнитопровод набран из кольцевых пластин, изогнутых по торцовой поверхности. Короткозамкнутая обмотка на роторе 5 образована стержнями 7 и- ,промежуточными короткозамыкающими кольцами 8, установленными между крайними короткозамыкающими кольцами 9. Высота статора и длина ротора равны / (фиг. 2),Торцы магнитопровода статора эквидистантны. Длина одной волны развертки магнитопровода равна 360 ф/и, где г - число полюсов машины.Двигатель работает следующим образом.При включении трехфазной обмотки 3 в электрическую сеть возникает магнитное поле, которое совершает сложное движение; вращается вокруг оси и за один оборот совершает по одному возвратно-поСтупательному движению на каждый полюс обмотки на .величину стрелы изгиба кольцевых пластин магнитопровода./Образование полюсов трехфазной обмотки и направление сил, действующих на ротор вдоль оси, более подробно показаны на развертке двухполюсного магнитопровода статора (фиг.З).311117Магнитопровод статора имеет на вер" хнем торце развертки два диаметрально расположенных выступа, которым на нижнем торце соответствуют впадину.Магнитопровод четырехполюсного5 статора (фиг. 4) имеет на верхнем торце развертки четыре диаметрально расположенных выступа, которым на нижнем торце соответствуют впадины. Полюсы статора условно изображены прямоугольниками. Длина полюсов статора и ротора равна расстоянию между эквидистантными кривыми. Ход ротора равен высоте волны . Перемещение полюсов четырехполюсного статора отличается от перемещения полюсов двухполюсного статора тем, что один двойной ход совершается за время поворота магнитного поля статора на угол 90 За один оборот магнитного поля ротор совершит четыре двойных хода. Число двойных ходов ротора в обоих случаях будет одинаковым, так как.произведение числа оборотов магнитного поля статора в единицу времени на число двойных ходов ротора является постоянной величиной, равной удвоенной частоте тока при любом числе пар полюсов. Осевая сила, перемещающая ро 88тор в четырехполюсном статоре, будет в два раза больше, чем в двухполюс)ном, так как на ротор воздействует одновременно в два раза больше полюсов, в шестиполюсном - в три раза и т.д. Использование предлагаемого двигаталя с короткозамкнутым ротором вращательного и возвратно-поступательного движения позволит значительно расширить функциональные возможности асинхронных электродвигателей, устранить механические преобразователи, движения между электродвигателем и рабочим органом машины, повысить надежность, долговечность и компактность машин. Например, в компрессорах, насосах и холодильных машинах устраняется шатунно-кривошипный механизм, а следовательно, и детали, подверженные повышенному износу и вызывающие динамическую неуравновешенность, уменьшаются габариты и масса машин, сравнительно легко можно добиться полного динамического урав-. новешивания и устранения реактивногомомента, возникающего при пуске и остановке машины.1117788 оо фВ ч орректор М.Леон 273/41 Тираж 666 ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,д

Смотреть

Заявка

3599602, 06.06.1983

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР АН УССР

ЗАМОШНИКОВ ВИНИАМИН НИКОЛАЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H02K 41/02

Метки: двигатель, электрический

Опубликовано: 07.10.1984

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1117788-ehlektricheskijj-dvigatel.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Электрический двигатель</a>

Похожие патенты