Синхронный редукторный электродвигатель

 

СИНХРОННЫЙ РЕДУКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержагций зубчатые статор и ротор, обмотку, уложенную в пазах ротора, выходной вал, щиты, отличающийся тем, что, с целью повышения удельной.мощности электродвигателя, он снабжен катками, установленными на роторе и размещенными в отверстиях щитов, устройством передачи несоосного вращения, соединенным с выходным валом, ротор расположен в расточке статора эксцентрично, а числа зубцов статора и ротора отличаются на единицу . (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 4(51)H 0? К 19 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

2 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫПФ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3581351/24-07 (2?) ?0.04.83 (46) 07.02.85. Бюл. № 5 (72) А.A.Èåâ÷åíêî (?1) Новосибирский электротехнический институт (53) 621.3 13.32?(088.8) (56) 1. Микроэлектродвигатели для систем автоматики. Справочник под ред. Э,А.Лодочникова. К., "Энергия", 1969, с. 179.

2. Жуловян В.В. Основные соотношения и сравнительная оценка.синхронных двигателей с электромагнитной редукцией частоты вращения.

"Электричество",1975, ¹ 8, с. 15-17. (54)(57) СИНХРОННИИ РКЛУКТОРНЫЙ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий зубчатые статор и ротор, обмотку, уложенную в пазах ротора, выходной вал, щиты, отличающийся тем, что, с целью повыщения удельной .мощ-. ности электродвигателя, он снабжен катками, установленными на роторе и размещенными в отверстиях щитов, устройством передачи несоосного вращения, соединенным с выходным валом, ротор расположен в расточке статора эксцентрично, а числа зубцов. статора и ротора отличаются на единицу.

1138892

Изобретение относится к электри- ческим машинам, а именно к электродвигателям с электромагнитной редукцией частоты вращения.

Известны синхронные редукторные электродвигатели, содержацие зубчатые стятор и ротор, обмотку якоря и обмотку яксиального возбуждения Я

Недостатком такого двигателя являЕтся большой расход активных материалов из-за низкого коэффициента использования активного объема, величина которого ограничивается малым значением коэффициента пульсации проводимости воздушного, зазора.

Известны также синхронные редукторные электродвигатели, содержащие зубчатые статор и ротор, обмотку, уложенную в пазах ротора, выходной вал и циты (21.

Недостатком известного электродвигателя является пониженная удельная моцность в связи с недостаточно эффективным преобразованием электромеханической энергии, обусловленным ограниченной величиной коэффициента пульсации магнитной проводимости воздушного зазора.

Цель изобретения - повышение удельной мощности электродвигателя.

Указанная цель достигается тем, что синхронный редукторный электродвигатель, содержаций зубчатые статор и ротор, обмотку, уложенную в пазах ротора, выходной вал, щиты, снабжен катками, установленными на роторе и рязмеценными в отверстиях цитов, устройством передачи несоосного вращения, соединенным с выходным валом, ротор расположен в расточке статора эксцентрично, а числа зубцов стяторя и ротора отличаются на единицу.

Ня фиг. 1 представлен двигатель с аксияльным возбуждением, продольный разрез на фиг. 2 — двигатель с радиальным возбуждением, продольный разрез, ня фиг. 3 — зубцовая чока ротора и статоря двигателя, на фиг. 4 — AopMa распределения магнит .ной проводимости воздушного зазора вдоль расточки статора.

Электродвигатель содержит зубча: тый статор 1 и зубчатый ротор 2. .В пазах 3 статора 1 размещена обмотi

Результирующая н.с. сТаТора создает в воздушном зазоре магнитное поле (KaK и в обычных редукторных двигателях), распределенное только на одном полупериоде изменения проводимости воздушного зазора. Для образования силы одностороннего магнитного тяжения проводимость воздушного зазора вдоль расточки статора имеет только один период изменения (фиг. 4), поэтому числа зубцов ста.тора 1 и ротора 2 отличаются на единицу (фиг. 3).

Диаметр ротора D связан с диаметром расточки стяторя D 1 соотношением

20

В таком же отношении находятся диаметры катков 5 ротора 2 и отверстий 6 щитов 7 статора 1.

Электродвигатель работает следуюцим образом

При подаче питания на обмотку якоря 4 образуется магнитное поле,, распределенное на одном полупериоде изменения проводимости воздушного зазора и перемещаюцееся вдоль расточки статора 1. Ротор 2 притягивается к стятору 1 и приходит в син.хронное вряцение. При этом происхо.— дит быстрое обкатывание (равное ско30

Катки 5 выполняют только функцию качения, т. е. обеспечивают перемерости перемецения магнитного поля) ротора 2 по каткам 5, причем зубцы ротора 2 последовательно притягиваются к близлежащим зубцам статора 1.

Центр ротора .2 совершает .вращение отйосительно центра статора 1 со скоростью врацения поля, à саМро=.тор 2 медленно вращается относительно своего центра. Скорость его вра- щения определяется как у обыкно50 венных редукторных двигателей числом зубцов ротора Е„, QR = И,/2г ,Передача вращениы ротора 2 относи тельно своего центра к выходному валу 9 осуцествляется с помощью уст,- ройства 8 передачи несоосного вращения.

3 1 щение ротора, они не могут обеспечивать редукцию частоты вращения как у двигателя с катящимся ротором,.

Коэффициент использования электрических машин определяется величи; ной электромагнитного момента M приходящегося на единицу активного объема

Мю

В

c,„(l где 81 — активная длина двигателя.

Величина электромагнитного момента редукторных двигателей пропорциональна коэффициенту пульсации про.водимости воздушного зазора Р», который определяется отношением переменной составляющей 3< к постоян138892 4 ной составляющей фо проводимости воздушного зазора (фиг. 4) max т

Е

Ъо Ъ,„ „ та

При эксцентричном расположении ротора относительно расточки статора значение максимальной проводимости

Ъ д „ при положении зубцов статора и ротора зуб-зуб увеличивается за. счет уменьшения величины воздушного зазора, а минимальное Я,„„д при положении зуб-паз уменьшается sa счет увеличейия воздушного зазора (фиг. 3 и 4).,В результате повышаются коэффициент пульсации проводимости и величина электромагнитного момента, а следовательно, и удель» .,ная мощность предлагаемого электро:двигателя

Фиа 2

1138892

Составитель В.Трегубов

Редактор А.Мотыль Техред М.Гергель Корректор M.Ëåoíòþê:

Заказ 10702/42 Тираж б46 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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