Индукционная муфта

 

1. ИНДУКЦИОННАЯ МУФТА, со держащая установленные на ведомом и ведущем валах массивный якорь и основной индуктор с двумя рядами з цов-полюсов с однополюсньми зубцами в .каждом ряду, при этом зубцы-полюса одного ряда смещены относительно зубцов-полюсов другого ряда, и обмотку возбуждения, расположенную коаксиально основному индуктору между рядами зубцов, отличающаяся тем, что, с целью увеличения передаваемого момента вращения , муфта снабжена дополнительным индуктором, аналогичным по конструкции основному, при этом зубцы-полюса дополнительного индуктора размещены в межзубцовых впадинах основного индуктора , а дополнительный индуктор установлен коаксиально основному с возможностью поворота на половину зубцового деления.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) H 02 К 49/04,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

У ф (21) 3626439/24- 07 (22) 26.07.83 (46) 23.11.84. Бюл. ))- 43 (72) Е.В. Кононенко, P.Þ, ЦыцУрин, Т.А. Щетинин и И.П. Еремкин (71) Воронежский политехнический институт и Экспериментальный научноисследовательский институт кузнечно прессового машиностроения (53) 62-578.3 (088.8) (56) 1. Иогансон Р.А. Индукторные тормоза. М-Л., "Энергия", 1966, с.8.

2. Патент Франции У 1354516, кл. Н 02 К, 1953. (54)(57) 1, ИНДУКЦИОННАЯ МУФТА, со.держащая установленные на ведомом . и ведущем валах массивный якорь и основной индуктор .с двумя рядами зубцов-полюсов с однополюсными эубцамн в,каждом ряду, при этом зубцы-полюса одного ряда смещены относительно зубцов-полюсов другого ряда, и обмотку возбуждения, расположенную коаксиально основному индуктору между рядами зубцов, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения передаваемого момента вращения, муфта снабжена дополнительным индуктором, аналогичным по конструкции основному, при этом зубцы-полюса дополнительного индуктора размещены в межзубцовых впадинах основного индуктора, а дополнительный индуктор установлен коаксиально основному с возможностью поворота на половину зубцового деления.

1125711

2. Муфта по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что число и ширина зубцов полюсов и межзубцовых впадин дополнительного и дуктора равны числу и ширине зубцов-полюсов и межзубцовых впадин основного ин-: дуктора, причем ширина, межзуб-: цовых впадин выбрана в три ра-, за больше ширины зубца - по— люса .

Изобретение относится к области электрических машин, в частности к

t конструкциям индукционных муфт с массивными якорями.

Известны индукционные муфты, содержащие массивный якорь и индуктор с рядами зубцов-полюсов, одноименнополюсных.в каждом ряду (1) .

Вращающий момент. таких устройств зависит от числа зубцов-полюсов индуктора: при большем числе зубцов" .полюсов вращающий момент вьппе в области больших разностей угловых скоростей индуктора и якоря, при иеньшем - в области малых.

t..

Известно также устройство, содержащее разное количество зубцовполюсов в различных рядах.

Наиболее близкой.к изобретению является индукционная муфта, содержащая установленные на ведомом и ведущем валах массивный якорь и основной индуктор с двумя рядами зубцов-полюсов с однополюсными зубцаии в кащцом ряду, при этом зубцы-полюса одного ряда смещены относительно зубцовполюсов другого ряда, и обмотку возбуждения, расположенную коаксиально основному индуктору между рядами зубцов.

Один ряд зубцов-полюсов обеспечивает получение максимума момента в области малых угловых скоростей якоря относительно индуктора а другой ряд - в области больших j2) .

Недостатком известного устройства является снижение абсолютной величины момента sa счет недоиспользования ряда с большим числом полюсов на малых скоростях индуктора относитель-, 3. Муфта по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что дополнительный индуктор. соединен с основным упругим элементом.

4. Муфта по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что на полюсах основного индуктора со стороны, обра- щенной к полюсам дополнительного индухтора, выполнены выступы, по ширине равные ширине зубца-полюса., но якоря и другого ряда на больших угловых скоростях.

Целью изобретения является увеличение передаваемого момента вращения.

Указанная цель достигается тем,. что в индукционной муфте, содержащей установленные на ведомом и ведущем валах массивный якорь и основной

10 индуктор с двумя рядами зубцов-полюсов с однополюсными зубцами в каждом ряду, при этом зубцы-полюса одного ряда смещены относительно зубцов-полюсов другого ряда, и обмот$5 ку возбуждения, расположенную коаксиально основному индуктору между рядами зубцов, муфта снабжена дополнительным индуктором, аналогичным по конструкции основному, при этом

20 зубцы-полюса дополнительного индуктора размещены в межзубцовых впадинах основного индуктора, а дополнительный индуктор установлен коаксиально основному с возможностью по25 ворота на половину зубцового деления.

Число и ширина зубцов-полюсов и межзубцовых впадин дополнительного

В индуктора равна числу и ширине зуб30 цов-полюсов и межзубцовых впадин основного индуктора, причем ширина межзубцовых впадин выбрана в три раза больше, чем ширина зубца-полюса, 35 Дополнительный индуктор соединен с основным индуктором упругим элементом.

На полюсах основного индуктора

40 со стороны, обращенной к полюсам дополнительного индуктора, выполнены

1 1 25711 4 выступы по ширине равные ширине зубца-полюса.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 и 3 — разрез А-А на фиг.1; на фиг. 4 — развернутая конструкция полюсной системы нри взаимном положении индуктора, соответствующем фиг.З.

Индукционная муфта содержит массивный якорь 1, основной индуктор

2 с двумя рядами однополюсных зубцов полюсов 3 и 4, закрепленный иа подшипииках 5 дополнительный иидуктор б с двумя рядами зубцовжиавсов 7 и 8, обмотку 9 возбуждения, упругий элемент 10 (пружину, соединяющую основной 2 и дополнительный б индукторы и прижнмающую их зубцы-полюса 3 и ?, 4 и 8 друг к другу).

На полюсах 3 основного индуктора

2 со стороны, обращенной к полюсам

7 индуктора 6, выполнены выступы

11, по ширине равные ширине зубцовполюсов, При подаче тока в обмотку 9 . возбуждения в результате электромагнитного взаимодействия полюсов индук торов 2 и б с наводимыми в якоре 1 вихревьаы токами возникают вращающие моменты, увлекающие индукторы 2 и б вслед за якорем 1. Пружина 10 предварительно подбирается по усилию таким образом, чтобы создаваемый его вращающий момент поворачивал индуктор 6 со стороны якоря 1 при максимальном скольжении муфты. Под действием вращающего момента, равного разности электромагнитного момента, действующего на индуктор б, и момента пружины 10 индуктор 6 поворачивается относительно индуктора 2 в сторону вращения якоря 1, сжимая пружину 10 до упора в размещенный на индукторе 2 выступ 11 (фиг.3).

В результате этого число зубьевполюсов удваивается и вращающий момент увеличивается.

Каждый ряд одноименных полюсов составлен из чередунш1их когтеобразных зубцов основного 2 и дополнительного 6 индукторов. Зубцы одного ряда 3 основного индуктора 2 могут быть произвольно смещены относительно зубцов другого ряда 4. При

10 этом соответственно в ту же сторону на такой же угол должны быть смещены и зубцы 7 и 8 дополнительного индуктора 6 для сохранения возможности их взаимного поворота в пределах половины полюсного деления.

В процессе уменьшения угловой скорости якоря 1 вращающий момент снижается. В области малых угловых скоростей якоря 1 вращающий момент, возникающий в Результате взаимодействия с якорем 1 зубцов-полюсов 7 и 8 дополнительного индуктора б, становится меньше вращающего момента, создаваемого пружиной 10, под действием которой дополнительный индуктор б вновь поворачивается в исходное. положение и зубцы-полюса обоих индукторов вновь прижимаются друг к другу (фиг.2). В результате

20 этого число зубцов-полюсов уменьшается, а вращающий момент увеличивается.

Для оптимального распределения

25 переменной составляющей магнитной индукции в воздушном зазоре ширина междузубцовой впадины должна быть примерно равной ширине зубца-полюса.

Для соблюдения этого условия в предлагаемой конструкции необходимо выполнить зубцовые зоны обоих индукторов с одинаковыми геометрическими размерами, а междузубцовые впадины должны быть втрое шире зубцов-полюсов.

Упругий элемент 10 (пружина) подбирается таким образом, чтобы развиваемый ею вращающий момент был равен половине вращающего мо40 мента устРойства, при котором изменение числа полюсов не вызывает изменения вращающего момента. В этом случае пружина позволит автоматически изменять число попюсов в нужной точке механической характеристики в зависимости от величины вращающего момента устройства.

Преимуществом предлагаемой конструкции является увеличение вращающего момента как в области больших, так и в области малых угловых скоростей якоря относительно индуктора.

Экономический эффект от исполь-, зования изобретения возникает s результате снижения массы и габаритот рты.. 1125711

Ф

14 й7!!г5711

Составитель В. Никаноров

Техред С.Легеэа Корректор С. !!!екмар

Редактор В. Иванова

Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8554/41

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4