Электромеханическая машина

 

Изобретение относится к электромашиностроению . Цель изобретения - повышение КГЩ. Машина содержит вал 1, на котором установлены две полувтулки 5 и 6. В корпусе размещены два статора 9 и 10 параллельно друг другу , между ними установлен диск 7 с обмотками 8. На статорах 9 и 10 размещены постоянные магниты 11, которые могут быть изготовлены из керамического феррита. На магнитах 11 установлены наконечники 14. Обмотка 8 подключена к коллектору 15. Обмотки 8 ю ntS. 1 ,; СО /7 1в см Фиг t

СОЮЗ СОВЕТСКИ)(СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 Н 02 K 23/54

KECIHA i g 13,", 13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТ У

С)11.) ГОСУДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3007643/24-07 (86) PCT/US 80/00191 (08,02.80) (22) 20.11.80 (31) 022422 (32) 2 1.03.79 (33) US (46) 15.03.88. Бюл. № 10 (71) Дэвид Х.Раш (US) (72) Джеймс Х. Хани (VS) (53) 621.313.2 (088.8) (56) Патент СНА № 3315106, кл. 310-268, 1967 °

Патент Великобритании № 2001206, кл. Н 02 К 23/54, опублик. 24.01.79. (5 4 ) ЗЛЕ KTPOMEXA НИЧР С КАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения повышение КГЩ. Машина содержит вал 1, на котором установлены две полувтулки 5 и 6. В корпусе размещены два статора 9 и 10 параллельно друг дру. гу, между ними установлен диск 7 с обмотками 8. На статорах 9 и 10 размещены постоянные магниты 11, которые могут быть изготовлены из керамического феррита. На магнитах 11 установлены наконечники 14. Обмотка 8 подключена к коллектору 15. Обмотки 8

1382412 намотаны на двух сторонах диска 7.

Секции обмоток на одной стороне диска смещены относительно секции на другой стороне диска. Все секции намотаны в одном направлении. Число секций с каждой стороны больше числа полюсов каждого статора. Провода обмотки покрыты термопластиком. Каждая

Изобретение относится к злектромашиностроению, в частности к электрическим машинам с дисковым ротором.

Цель изобретения — повышение КПД.

На фиг.1 представлено осевое сечение электромеханической машины; на фиг.2 — расположение обмоток на дисковом роторе; на фиг.3 — соединение обмоток с пластинами коллектора.

В корпусе машины установлен вал 1, опирающийся на подшипники 2 и 3. На валу 1 установлена втулка 4 и полувтулки 5 и 6, вращающиеся вместе с валом. Между полувтулками 5 и 6 размещен диск 7, изготовленный из немагнитного материала, на диске 7 размещены обмотки 8. В корпусе размещены параллельно друг другу два статора

9 и 10. На статорах 9 и 10 расположены постоянные магниты 11, изготовленные, например, иэ керамического феррита, и укреплены на пластинах

12 и 13, выполненных магнитопроводящими. На поверхности магнитов 11, обращенной к зазору, укреплены наконечники 14, сужающиеся в сторону зазора.

На валу 1 установлен коллектор 15, который состоит из токопроводных пластин 16. На задней крышке 17 укреплены щеткодержатели 18 щеток 19.

Щетки 19 электрически соединены с коллекторными пластинами 16, разделенными иэоляционными прокладками.

На диске 7 расположены обмотки 8, причем каждая секция обмотки намотана в несколько слоев. Секции обмоток на одной стороне диска смещены относительно секций на другой стороне диска. Вс» секции намотаны в одном направлении и соединены последовательно. Число секций с каждой стороны диска ге. ьше числа полюсов P кажсекция обмотки одной стороны одним концом присоединяется к пластине коллектора, к которой подключается одна иэ сторон секции, расположенной на другой стороне диска. Такая схема соединения исключает индукцию в закороченных секциях, улучшает коммутацию и повышает КПД. 9 э.п. ф-лы, 3 ил. дого статора,поэтому площадь, занимаемая секцией, меньше площади полю.са. Провода, иэ которых намотаны секции, покрыты термопластиком или смо5 лой. Намотанная секция дополните.пьно вся может быть покрыта термопластиком или смолой для прочности. Число пластин 16 коллектора 15 равно числу секций обмотки. Каждая секция обмотки одной стороны одним концом присоединяется к пластине коллектора, к которой подключается одна из сторон секции, расположенной на другой стороне диска и т.д.

Таким образом, предлагаемая машина компактна, имеет незначительный вес, большую мощность, следовательно повышенный КПД. Кроме того, машина имеет плавную характеристику крутящего момента. Предлагаемая схема соединения обмоток обеспечивает улучшенные условия коммутации. Исключение индукции в закороченных секциях обмотки делает

25 срок службы щеток увеличенным. формула и з о б р е т е н и я

1. Электромеханическая машина, содержащая два расположенных с зазором друг относительно друга статора, каждый из которых имеет расположенные равномерно по окружности Р полюсов из чередующихся, обращенных к зазору постоянных магнитов, число которых

35 равно целому числу, полюса одной полярности одного стлторл расположены напротив полюсов другой полярности другого статора, в зазоре между статорами установлен дисковый ротор иэ

40 непроводящего материала, нл каждой стороне диска размещены обмотки, выполненные в виде (, секций, причем

138?41? секции одной стороны диска смещены относительно секций другой стороны

t диска, статоры и ротор установлены с возможностью вращения друг относит ельно друга, обмотка соединена с раз5 деленными изоляционными прокладками пластинами коллектора, установленного неподвижно относитепьно ротора, число пластин вдва раза превышает число сек- 10 ций обмотки,расположенных на одной стороне диска, а на коллекторе установлены щетки, ширина которых больше ширины изоляционных прокладок между пластинами, отличающаяся тем > 15 что, с целью повышения КПД, число С секций обмотки больше числа P полюсов, каждая секция каждой стороны диска размещена на дуговом секторе, меньшем дугового сектора полюса при- 20 чем каждая секция с одной стороны соединяется с соседней секцией на той же стороне через секцию на противоположной стороне, а каждая коллекторная пластина электрически соединена с 25 соединением между двумя секциями, размещенными на разных сторонах ротора.

2. Машина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что 2С секций э,пект30 рически соединены с 2С коллекторными пластинами так, что каждая секция размещена между соседними коллекторными пластинами.

3. Машина по и.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что щетки расположены по кругу относительно коллектора так, что каждая щетка контактирует с соседними коллекторными пластинами, образуя короткое замыкание разных секций.

4. Машина по пп. 1 и 3, о т л ч а ю щ а я с я тем, что щетки расположены относительно ?С коллекторных пластин так, что расстояние между спседними щетками как минимум вдвое превышает расстояние между коллекторными пластинами.

5. Машина по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что обмотки намотаны из проволоки в одном и том же направлении, причем проволока на каждой обмотке намотана произвольными множественными слоями.

Ь. Машина по п.5, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что провод покрыт термопластиком или смолой и каждая обмотка плавится в единое тело.

7. Машина по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что обмотки, расположенные на диске, покрыты защитным слоем из термопластика или смолистого материала.

8. Машина по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что статоры выполнены в виде плоских круглых дисков и расположены параллельно друг другу, а постоянные магниты размещены на магнитопроводящих пластинах.

9. Машина по п.8, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что каждый полюс выполнен из керамического феррита и снабжен на наружной стороне наконечником из мягкого железа или стали.

10. Машина по п.9, п т л и ч а ющ а я с я тем, что площадь наконечников, обращенная к обмоткам меньше

I площади дугового сектора, а их ширина в периферии совпадает с шириной магнита.

1382412

@us.2

77И ЛП

H Н,П Н Б Н Б

Составитель С.1нутова

Редактор Ю.Середа Техред И. церес Корректор А.Зимокосов

Закаэ 1198/58 Тира к 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4