Ротор асинхронного электродвигателя

 

Изобретение относится к электромашиностроению и используется в асинхронных электродвигателях с короткозамкнутым ротором. Чель изобретения - расширение диапазона регулирования частоты вращения ротора. Ротор содержит магнитопровод I, на торцах которого расположены короткозамыкающие кольца 2, имеющие разрезы 3. Напротив разреза 3 расположен контактный элемент 4, закрепленный на термочувствительном элементе 5. Термочувствительный элемент 5 представляет собо пластину с эффектом памяти формы и закреплен на втулке 6, установленной на валу 7. Между элементами 5 и 4 расположен упругий элемент 8 в виде прокладки. Сопрягаемые поверхности 9 разрезов 3 и контактных элементов 4 выполнены коническими. 4 э.п. ф-лы, 1 ил. о S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,. SU„„1628141 (5l)5 Н 02 К 7/22

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБР Т ГНИД

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 46221 29/07 (22) 30.1) .88 (46) 15 О? 9l. Бюл. ).- 6 (75) В,Ф.Бирюков, С.П.Ботуз, И.В.Бочкарев и С,A.Êàðêîâ (53) 621.313,04(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

1 - )111229, кл. Н 02 К l/?2, 1984. (54) РОТОР АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электромашиностроению и используется в асинхронных электродвигателях с короткозамкнутым ротором ° Цель изобретения— расширение диапазона регулирования

2 частоты вращения ротора. Ротор содержит магнитопровод 1, на торцах кото- рого расположены короткозамыкающие кольца 2, имеющие разрезы 3, Напротив разреза 3 расположен контактный элемент 4, закрепленный на термочувствительном элементе 5. Термочувствительный элемент 5 представляет собой пластину с эффектом памяти формы и закреплен на втулке 6, установленной на валу 7. Между элементами

5 и 4 расположен упругий элемент 8 в виде прокЛадки. Сопрягаемые поверхности 9 разрезов 3 и контактных элементов 4 выполнены конически|и.

4 з.п, ф-лы, 1 ил.

1628141

Изобретение отчосится к электромашиностроению и может быть использовано в асинхронных электродвигателях с короткоэамкнутым ротором, имеющим шихтованный магнитопровод с обмоткой типа беличья клетка или массивный магнитопровод с торцовыми короткозамыкающими кольцами.

11ель изобретения — расширение диа- р па регулирования частоты вращения.

На чертеже изображен предлагаемый ротор, вид с торца.

Ротор содержит магнитопровод 1, на торцах которого расположены корот-15 козамыкающие кольца 2, имеющие радиальные разрезы 3. Напротив каждого разреза 3 расположен с возможностью перемещения в направлении контактный электропроводящий элемент 4, закреп- щ ленный на регуляторе положения, выполненном в виде термочувствительного элемента 5, Последний представляет собой пластину из материала, обладающего эффектом памяти формы, например, 25 из сплава ТiNi или биметаллическую влас.тину, один конец которой жестко закреплен на втулке 6, установленной на валу 7, На втором конце элемента 5 через упругий элемент 8 в виде упру- 30 гой прокладки установлен контактный элемент 4, причем сила упругости элемента 8 больше центробежной силы, действующей на контактные элементы при вращении ротора. Сопрягаемые поверхности 9 разрезов 3 и контактных элементов 4 выполнены коническими.

Предложенный ротор работает следующим образом, 40

В исходном состоянии контактные элементы 4 расположены с зазором относительно короткозамыкающего кольца 2 и не шунтируют разрезы 3. 45

За счет э гого в начальный момент пуска ротор имеет большое активное сопротивление, что улучшает пусковые характеристики электродвигателя с таким ротором, в частности уменьшает50 ся пусковой ток и увеличивается пусковой момент. Сразу после пуска в роторе начинают выделяться потери мощности, которые нагревают его. Одновременно с ротором начинают нагре55 ваться также термочувствительные лементы 5, что приводит к изменению их формы, 3а счет этого радиальное положение их незакрепленного жестко конца начинает изменяться, что обеспечивает по истечению определенного времени перемещение контактных элементов 4 до прижатия к кольцам 2 и шунтирование разрезов 3. Например, при выполнении элементов 5 в виде пластин из материала, обладающего эффектом памяти формы, это время равно времени нагрева пластин до температуры конца восстановления формы. Наличие упругих прокладок 8 (например, термоустойчивой резины и др.) компенсирует при этом возможную несоосность разрезов 3 и элементов 4, позволяя последним прижиматься к кольцу 2 всей своей контактной поверхностью, Это повышает надежность контакта и снижает суммарное активное сопротивление ротора.

И!унтирование разрезов 3 электропроводными элементами 4 обеспечив-ет в установившихся режимах работы электродвигателя высокие энергетические показатели.

Термочувствительные элементы 5 путем подбора материала для их изготовления настроены таким образом, чтобы за период времени с начала пуска до шунтирования разрезов 3 ротор успел разогнаться до заданной частоты вращения. В дальнейшем, независимо от частоты вращения ротора элементы 4 остаются прижатыми к короткозамыкающим кольцам 2, Выполнение пластин из материала с эффектом памяти формы, имеющего различную температуру конца восстановления формы, приводи к замыканию разрезов 3 кольца 2 не одновременно, а со сдвигом во времени в ".аданной функциональной зависимости от нарастания температуры, При этсм величина этого сдвига зависит от величин температур конца восстановления формы различных пластин 5 и градиента распределения температуры нагрева ротора. Например, активное сопротивление может изменяться путем малых ступенек, что повышает плавность пуска, По".ле отключения питания от электродвигателя тепло в роторе Bbl деляться перестает и он начинает осгывать. По мере уменьшения температуры элементов 5 они гринимают исходную форму и смещают контактные элементы

4, которые перестают шунтировать разрезы 3 в кольцах 2. Тем самьм ротор подготовлен к повторному пуску, Формула и з о б р е т е н и я

Составитель И,Козьянский

Техрел Л.Олийнык Корректор С.Шекмар

Редактор В.Ковтун

Заказ 345 Тиран 332 Подписное

ВНИИПИ Госупарсrseииnго ко г гега по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113335, !1ос ква, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственнс-из..ат Ib(êèé к мбинат "Патент". г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 162814

Достоинством предлагаемого ротора является рañIDèðåíèå области его эффективного применения за счет воэможности использования в электродвигателях с широким диапазоном регулирования частоты вращения. Это достигается за счет применения термочувствительного регулятора положения, обеспечивающего перемещение контактных элементов со сдвигом во времени в заданной (требуемой) функциональной зависимости от нарастания температуры и шунтировании ими разрезов в короткозамыкающих кольцах при изменении температуры ротора, 1, Ротор асинхронного злектродви- 20 гателя, содержащий магнитопровод с расположенными на его торцах короткозамыкающими кольцами, в которых выполнены радиальные разрезы, контактные электропроводящие элементы, установ- 25 ленные с возможностью перемещения в радиальном направлении посредством регулятора положения, один конец кото1 6 рого закреплен неподвижно относительно вала ротора, а на другом установлен контактный элемент, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования частоты вращения, регулятор положения выполнен в виде термочувствительных элементов.

2 ° Ротор по п. 1, отличаюшийся тем, что термочувствительный элемент выполнен в виде пластин из материала, обладающего эффектом памяти формы.

3. Ротор по и, 2, о т л и ч а юшийся тем, что пластины выполнены иэ материалов с различной температурой конца восстановления формы °

4. Ротор по пп. 1-3, о т л и ч а ю шийся тем, что между термочувствительным и контактным элементами установлен упругий элемент.

5, Ротор по пп. 1-4, о т л и ч аю шийся тем„ что сопрягаемые поверхности короткозамыкающих колец и контактных элементов выполнены коническими.