Электромагнитная л1уфта скольжения

 

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 21di, 40

Заявлено 29.!.1965 (№ 940523/24-7) с присоединением заявки № 940849/21-7

Приоритет

Опубликовано 11.XI.1969. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 10.IV.1970

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК Н 02k

УДК 621.313.39-578 (088.8) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МУФТА СКОЛЬЖЕНИЯ

Известны электромагнитные муфты сколь>кения, содержащие индуктор с трехстержневым Ш-образным магнитопроводом, между стержнями которого размещены две кольцевые обмотки возбуждения, и полый цилиндрический ферромагнитный ротор. Они обладают большими пусковыми моментами и регулируются. Их недостаток — потери скольжения при отсутствии необходимости в регулировании, т. е. при работе с постоянной скоростью.

Известны также муфты, предназначенные для работы с постоянной синхронной скоростью вращения, r. е. без скольжения и потерь.

Они имеют зубцы на роторе и индукторе, причем зубцы на роторе залиты электропроводным материалом и соединены по торцам, образуя беличью клетку. У таких муфт малые пусковые моменты и отсутствует возможность регулирования скорости.

Предлагаемая муфта может работать в синхронном режиме. Для этого ротор в средней части снабжен зубцами, аксиальная длина которых равна аксиальной длине среднего стержня индуктора.

Муфта может быть контактной. В этом случае индуктор выполняют вращающимся, а стержни магнитопроводов .со стороны ротора снабжены зубцами, число которых соответствует числу зубцов ротора.

При бесконтактном варианте индуктор выполняют неподвижным, муфту снабжают вращающимся зубчатым сердечником, а зубцы на роторе располагают со стороны вращающегося сердечника и магнитоизолируют от его концевых частей.

На фиг. 1 представлена муфта с контактными кольцами; на фиг. 2 и 3 показаны пути замыкания магнитных потоков в муфте прп

1о асинхронном режиме работы, когда обмотки включены согласно, и при синхронном режиме, когда обмотки включены встречно; на фиг. 4 схематично представлена муфта в бесконтактном исполнении.

15 На одном из валов муфты (см. фиг. 1) закреплен индуктор 1 с двумя кольцевыми обмотками 2, оси которых совпадают с осью муфты. Индуктор имеет три ряда зубцов-полюсов: на центральной части между обмотка20 ми и на крайних частях.

На центральной части цилиндрического ферромагнитного ротора >, закрепленного на втором валу муфты, имеются сквозные окна, перемычки между которыми играют роль зубцов ротора. Шаг и размеры перемычек равны шагу и размерам зубцов центральной части индуктора. Зубцы ротора могут быть ооразованы и не сквозными окнами, но тогда ухудшится охлаждение. На крайних частях

30 обод ротора массивный и не имеет зубцов. По256845 стоянный ток подводится к обмоткам возбуждения через щетки и контактные кольца. Центральная часть ротора с окнами используется в качестве центробежного вентилятора, направление воздуха в котором показано стрелками.

При согласном включении обмоток общий магнитный поток замыкается, как показано на фиг. 2. На участке магнитопровода между обмотками поток отсутствует, так как магнитные,напряжения обмоток компенсируют друг друга. В работе участвуют только крайние массивные части ротора, а центральная часть лишь пропускает поток. Муфта работает со скольжением, отличаясь большим пусковым моментом и возможностью регулирования скорости.

При изменении полярности на одной из обмоток, дающем их встречное включение, потоки замыкаются, как показано на фиг. 3, проходя через зубцы центральной части ин,дуктора и ротора и осуществляя синхронную магнитную связь между ними. Муфта работает как синхронная, без скольжения и потерь. При наличии скольжения в данном случае момент падает из-за пульсации магнитного потока в массивных частях ротора, как и в известных синхронных муфтах.

На фиг. 4 представлена муфга в бесконтактном исполнении и показаны пути замыкания магнитного потока при асинхронной работе, когда обмотки включены согласно (на верхней части чертежa). и при синхронной работе, когда включение обмоток встречное (внизу).

Ферромагнитные детали индуктора с двумя кольцевыми обмотками 4 и 5 неподвижны и образуют статор с тремя кольцевыми поясами без зубцов в зазоре. В крышках б и 7 вращаются на подшипниках ведущий и ведомый валы муфты. На одном из валов закреплен зубчатый ферромагнитный сердечник 8, на втором — цилиндрический якорь 9, обод которого состоит из трех ферромагнитных частей, магнитоизолированных друг от друга немагнитным материалом. Крайние части якоря

5 гладкие (без зубцов), а на центральной части со стороны зубчатого сердечника 8 имеются зубцы, шаг и размеры которых совпадают с шагом и размерами зубцов сердечника.

Крыльчатка 10 служит для вентиляции.

10 Перевод муфты из асинхронного режима (поток на верхней части чертежа) в синхронный (поток на нижней части) осуществляется также изменением полярности на одной из оомоток возбуждения. При синхронной работе

15 зуоцы сердечника и якоря находятся друг против, друга.

Предмет изобретения

20 1. Электромагнитная муфта скольжения, содержащая индуктор с трехстержневым

Ш-образным магнитопроводом, между стержнями которого размещены две кольцевые обмотки возбуждения, а полый цилиндрический

25 ферромагнитный ротор, отличающаяся тем, что, с целью возможности использования муфты в синхронном режиме, ротор в средней части снабжен зубцами, аксиальная длина которых равна аксиальной длине среднего

ЗО стержня индуктора.

2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что индуктор выполнен вращающимся, а стержни магнитопроводов со стороны ротора снабжены зубцами, число которых соответствует чис35 лу зубцов ротора.

3. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что индуктор выполнен неподвижным, муфта снабжена вращающимся зубчатым сердечником, а зубцы на роторе расположены со сто40 pOHhI вращающегося сердечника и магнитоизолированы от его концевых частей, 256845

1 4 2 5 3 г >

Фаг.4

Сост а в итель Г. Бок ман

Род»ктор Б. Б. Федотов Техрзд Т. П, Курилко Корректор Л. И. Гаврилова

Заказ 704/12 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2