Электрический двигатель

Союз СоветскинСоциалистическимиРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 890527ло делам нзобретеннй н втнеытнйДата опубликования описания 04.12,81 В.Т. Беликов(54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ Изобретение относится к электрома-,шиностроению и можетбыть использова-но в приводах, требующих совмещенияперемещения подвижного элемента в аксиальном направлении с его вращением вок 1руг продольной оси двигателя при необ ходимости получения плавного регулирования скорости винтового движения в широком диапазоне и осуществления возможности точного останова рабочего органа.10Известен электрический двигатель свинтообразным статором 1),Недостатком этого двигателя является невозможность плавного регулированияскорости в значительных диапазонах.15Известен также электрический двигатель, содержащий статор, включающийвинтообразный магнитопровод, на концахкоторого в пазах размещена якорная об 20мотка, а в центре - обмотка возбуждения, и ротор, с расположенными друг оъносительно друга на расстоянии винтообразными выступами длиной равнойСЦ,Недостаток этого двигателя - одностороннее магнитное притяжение ротора.Цель изобретения - компенсация усилия одностороннего магнитного притяжения ротора,Бель достигается тем, что статор снабжен дополнительным винтообразным магнитопроводом, причем оба винтообразных магнитопровода размещены на следующих друг за. другом заходах двухзаФ. ходной винтовой линии и продольные оси пазов для размещения якорной обмотки обоих магнитопроводов совпадают, а выступы на роторе расположены на двухзаходной винтовой линии,На фиг. 1 схематически изображены магнитопроводы статора двигателя с пазами для укладки обмоток возбужде.ния и якоря, на фиг, 2 - схематическое расположение участков магнитопроводов статора в двигателе (вид с торца двига- . теля), на фиг. 3 - магнитопровод ротора двигателяна фиг, 4 - схема уклад 890527ки обшей обмотки якоря на магнитопро-водах статора.Статор двигателя состоит из двух ферромагнитных винтообразных магнитопроводов 1 и 2, размещенных на следующих друг за другом заходах двухзаходной винтовой линии, В средней части магнитопровода 1 выполняется большой паз 3 дпя размещения обмотки возбунс. дения, Соответственно в средней части магнитопровода 2 выполняется с этой же целью большой паз 4, По обе стороны от больших пазов 3 и 4 вдоль хода винта располагаются участки равной длины дпя укладки обмотки якоря. Для этого служат пазы 5 магнитопровода 1 и пазы 6 магнитопровода 2, причем продольные оси пазов дпя размещения якорной обмотки обоих магнитопр оводов совпадают, бла годаря чему в предпагаемом двигателе можно применить обмотку якоря, выполненную из общих секций лля обоих магнитопроводов якоря, что позволяет сократить расход обмоточной меди на лобовые части обмотки якоря в 2-4 раза по сравнению с отдельными для каждого магнитв. провода якорными обмотками,Если обозначить черезполюсное деление двигателя замеренное вдоль хода винта, то каждый из двух участков- каждого магнитопровода статора, спунсаший дпя размещения обмотки якоря ллигатепа, имеет длину в два попюсных деления, Такую же длину имеет участок каждого из двух магнитопроводов статора, на котором размещается обмотка возбуждения, Таким образом, вдоль винтовой линии кан- дый магнитопровод статора имеет длину, составляющую шесть полюсных делений г Бля устранения сипы одностороннего магнитного притяжения магнитопроводы 1 и 2 статора выполняются длиной вдоль винтовой линии, равной 3/4 полного витка, то есть 270 а (в градусных мерах) по ходу винта, и размещаются на следую.- щих лруг за другом заходах двухзаходной винтовой резьбы (фиг. 2), Ротор двигателя выполняется из ферромагнитного материала (фиг, 3) и представляет собой цилиндр 7, на котором размещены по двухзаходной винтовой резьбе с шагом, равным шагу винта магнитопроводов ста тора, винтовые выступы 8 и 9. Выступы первого захода винта 8 находятся в расточке магнитопровола,1 статора, а выступы второго захода - в расточке магнитопровода 2 статора, Длина каждого выступа вдоль винтовой линии равна полюсному делениюС, а длина промежут ка между выступами также вдоль винтовой линии равна полюсному делению Ч., Йляобеспечения минимальных значений потоков рассеяния высота винтовых выступов составляет 10-15 б, где б - односторонний возлушный зазор двигателяРабота предлагаемого двигателя может быть объяснена на основании рассмотрения фиг. 4,где схематически представлены магнитопроводы 1 и 2 статорас обмоткой,.якоря, подсоединенной к пластинам эпектромеханического коллектора,Заштрихованы плошадки поверхностей, со 15 соответствуюшие расположению йод нимивинтовьлс выступов ротора. Если по проводникам 13, 14, и 15, (19, 20, и 21)якорной обмотки при показанном нафиг. 4 положении щеток на коллекторе ток2 О протекает влево, а по проводникам 16, 17,и 18 1011 и 12 - вправо, а обмоткивозбуждения магнитопроводов 1 и 2 вклк- чены так, что в зоне проводников 13, 14и 15 обоих магнитопроводов статора поток возбуждения направлен от наса взоне проводников 16, 17 и 18 соответственно к намто на винтовые выступыротора, находящиеся в зоне проводников13, 14 и 15 в соответствии . с закономБио-Савара-Лапласа действует электромагнитное усилие, направленное противчасовой стрелки . Против часовой сгрелки направлено и усилие, действующее навинтовые выступы, находящиеся в зонепроводников статора 16, 17 и 18, Под35действием этих усилий возникает вращательный момент двигателя, перемещающий ротор двигателя, При начавшемсяпод действием этого усилия винтовом вра 40шенин ротора коллектор коммутирует секции якорной обмотки таким образом, чтобы направление вращающего момента всевремя сохранялось,Регулирование скорости предлагаемогодвигателя осуществляется, как и в обън 45ньас машинах постоянного тока, изменени. -ем величины напряжения питающей сети,изменением тока возбуждения или, включением добавочного активного сопротиаления в цепь якорной обмотки.г сля осуществления реверса двигателянеобходимо изменить полярность питанияобмотки якоря либо обмотки возбуждения,формула изобретенияЭлектрический двИгатель, содержащийстатор, включающий винтообразный матънитопровод, на концах которого в пазах размещена якорная обмотка, а в центре- обмотка возбуждения, и ротор, с располо женными друг относительно друга на рао-стоянии винторбразными выступами дли- з ной равной, . о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью компенсации усилия од ностороннего магнитного притяжения ротора, статор снабжен дополнительным вытообразным магнитопроводом, причем оба П винтообразных магнитопровода размещены на следующих друг за другом заходах 890527 4двухзаходной винтовой линии и продольные оси пазов для размещения. якорнойобмотки обоих магнитопр оводов совпадают, а выступы на роторе расположенына двухзаходной винтовой линии,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЪ 64142, кл. Н 02 К 17/02,1939,2, Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2575355,кл. Н 02 К 41/00, 2,02,78,890527 ньО К орректор Подписное 1022/85 Тираж 733ВНИИПИ Государственного комитета ССпо делам изобретений ои открытий113035, Москва, Ж 35, Раушская наб аказ