Асинхронный двигатель с разомкнутым магнитопроводом

 

Использование: в электроприводах с прямолинейным или возвратнопоступательным движением рабочих органов. Двигатель предназначен для использования в электроприводах с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов. Сущность изобретения: двигатель содержит индуктор, включающий сердечник 1 и трехфазную обмотку 2 и вторичный элемент, состоящий из сердечника 3 и обмотки, стержни 4 которой замкнуты с одной стороны общей шиной 5, а с другой стороны - замыкающим цилиндром 6, закрепленным скобами 7, размещенными на стойках 8, установленных на основании 9. Ручка 10 обеспечивает поворот цилиндра 6 вокруг своей оси. Замыкающий цилиндр 6 имеет изоляционный и электропроводящий участки. Электропроводящая часть выполнена в виде полого цилиндра, состоящего из сплошной и зубчатой частей: равных по высоте пазу вторичного элемента, а зубцы зубчатой части имеют форму прямоугольника. 5 ил.

Изобретение относится к электромашиностроению и предназначено для использования в электроприводах с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов.

Известен асинхронный двигатель с разомкнутым магнитопроводом, содержащий индуктор, включающий сердечник с многофазной обмоткой, и вторичный элемент, состоящий из сердечника, в пазах которого размещены изолированные электропроводящие стержни, расположенные по глубине паза друг под другом, замкнутые с одной стороны электропроводящей шиной, а с другой стороны - замыкающим цилиндром, примыкающим к стержням боковой поверхностью и имеющим изоляционный и электропроводящий участки и установленный с возможностью поворота вокруг своей оси (см. а.с. СССР N 1104619, H О2 К 41/025, 1983 г.).

Данный двигатель имеет ограниченный диапазон регулирования скорости. Это недостаток прототипа.

Расширение диапазона регулирования скорости цель изобретения.

Сущность изобретения заключается в том, что в асинхронном двигателе с разомкнутым магнитопроводом, содержащем индуктор с многофазной обмоткой и вторичный элемент, состоящий из сердечника, в пазах которого размещены изолированные электропроводящие стержни, расположенные по глубине паза друг под другом, замкнутые с одной стороны электропроводящей шиной, а с другой стороны замыкающим цилиндром, примыкающим к стержням боковой поверхностью, имеющим изоляционный и электропроводящий участки и установленным с возможностью поворота вокруг своей оси, при этом электропроводящая часть выполнена в виде полого полуцилиндра, состоящего из сплошной и зубчатой частей, равных по высоте пазу вторичного элемента, а зубцы зубчатой части имеют форму прямоугольника.

Выполнение электропроводящей части в форме полуцилиндра, состоящего из сплошной и зубчатой частей, равных по высоте пазу вторичного элемента, выполнение зубцов в форме прямоугольника эти признаки определяют новизну технического решения.

Изобретение поясняется примером его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых: фиг. 1 изображает общий вид двигателя; фиг. 2 элемент обмотки вторичного элемента; фиг. 3 поперечное сечение замыкающего цилиндра; фиг. 4 развертка в плоскости электропроводящей части цилиндра; фиг. 5 процесс замыкания цилиндром стержней обмотки вторичного элемента.

Асинхронный двигатель с разомкнутым магнитопроводом (фиг. 1) состоит из индуктора, включающего сердечник 1 с трехфазной обмоткой 2, и вторичного элемента, состоящего из сердечника 3, в пазах которого размещены изолированные электропроводящие стержни 4, расположенные по высоте паза друг под другом, замкнутые с одной стороны электропроводящей шиной 5, а с другой замыкающим цилиндром 6, примыкающим к стержням 4 боковой поверхностью, имеющим изоляционный и электропроводящий участки. Цилиндр 6 закреплен скобами 7, установленными на стойках 8, размещенных на основании 9, и снабжен рукояткой 10 для поворота. Фрагмент обмотки вторичного элемента изображен на фиг. 2. Обозначения здесь те же, что и на фиг. 1. Цилиндр 6 (фиг. 3) состоит из электропроводящей 11 и изоляционной 12 частей. Электропроводящая часть 11 состоит из сплошной 13 и зубчатой 14 частей, равных по высоте пазу вторичного элемента. Развертка электропроводящей части представлена на фиг. 4. Между зубцами 14 имеются выемки 15. Зубцы зубчатой 14 части имеют форму прямоугольника.

На фиг. 5: а) зубцами 14 замкнуты только верхние стержни 4 обмотки вторичного элемента б) зубцами 14 замкнуты все стержни 4, размещенные в пазу; в) зубцами 14 замкнуты только три нижних стержня 4, а верхние части замкнуты сплошной частью 13; г) все стержни 4 замкнуты сплошной частью 13. На фиг. 5 "замкнутые" стержни и их части обозначены штриховкой.

Двигатель работает следующим образом.

При подключении обмотки 2 индуктора к источнику трехфазного напряжения возбуждается бегущее магнитное поле, пересекающее стержни 4 обмотки вторичного элемента и наводящее в них электродвижущие силы. Если стержни закорочены, то в них потекут токи, которые будут взаимодействовать с бегущим магнитным полем. В результате этого взаимодействия создается механическое усилие, перемещающее индуктор в сторону, противоположную направлению бегущего магнитного поля. Для увеличения пускового усилия целесообразно увеличить сопротивление вторичной обмотки, для чего замыкают только, например, верхние стержни 4 (фиг. 5-а). Затем, поворачивая рукоятку 10, замыкают все большее число стержней (фиг. 5-б). При этом замыкаются стержни 4 не целиком, а лишь частично (заштрихованные площади). Продолжая вращать цилиндр 6, замыкают верхние стержни 4 сплошной частью 13 полуцилиндра 11 (фиг. 5-в). Пусковое усилие двигателя регулируется так же, как и у асинхронного двигателя с фазным ротором. В номинальном режиме работы все стержни 4 замкнуты сплошной частью 13 полуцилиндра 11 (фиг. 5-в), что обеспечивает машине высокий КПД. Для изменения скорости двигателя регулируют сопротивление обмотки вторичного элемента. Регулирование будет более глубоким и плавным, чем у прототипа за счет зубчатой конструкции электропроводящей части цилиндра 6.

Формула изобретения

Асинхронный двигатель с разомкнутым магнитопроводом, содержащий индуктор, включающий сердечник с многофазной обмоткой и вторичный элемент, состоящий из сердечника, в пазах которого размещены изолированные электропроводящие стержни, расположенные по глубине паза друг под другом, замкнутые с одной стороны электропроводящей шиной, а с другой стороны замыкающим цилиндром, примыкающим к стержням боковой поверхностью и имеющим изоляционный и электропроводящий участки и установленным с возможностью поворота вокруг своей оси, отличающийся тем, что электропроводящая часть выполнена в виде полого полуцилиндра, состоящего из сплошной и зубчатой частей, равных по высоте пазу вторичного элемента, а зубцы зубчатой части имеют форму прямоугольника.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5