Узел движителя с электрическим двигателем и его аэродинамический движитель



Узел движителя с электрическим двигателем и его аэродинамический движитель
Узел движителя с электрическим двигателем и его аэродинамический движитель
Узел движителя с электрическим двигателем и его аэродинамический движитель
Узел движителя с электрическим двигателем и его аэродинамический движитель
Узел движителя с электрическим двигателем и его аэродинамический движитель
Узел движителя с электрическим двигателем и его аэродинамический движитель
Узел движителя с электрическим двигателем и его аэродинамический движитель
Узел движителя с электрическим двигателем и его аэродинамический движитель

 


Владельцы патента RU 2525838:

Маджара Дмитрий Михайлович (RU)

Изобретение относится к устройствам для создания подъемной тяги и может быть использовано в летательных аппаратах. Технический результат состоит в расширении сферы применения. Узел движителя выполнен с электрическим двигателем с параллельным расположением двух частей статора и дискового ротора с внутренними местами соединения передачи крутящего момента. Каждое основание статора и дискового ротора двигателя состоит из соединений радиальных и хордовых элементов. На дисковом роторе установлены вертикальные элементы на внутренних концах радиальных элементов, на которых закреплено герметичное защитное ограждение и аэродинамический движитель. На внешней плоскости хордовых элементов оснований статора установлены электрические сборки соединений обмоток и подачи электроэнергии, защитное герметичное ограждение, расположены окна для подачи и оттока воздуха для охлаждения внутренних частей статора и ротора двигателя. Может иметь два и более однотипных двигателя, где основания роторов объединены в одно целое переходными устройствами, а статоры - соосно креплением смежных оснований. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для создания аэродинамической подъемной тяги и может быть использования в летательных аппаратах тяжелее воздуха, для перемещения аппаратов на воздушной подушке, изготовления электровентиляторов большой мощности.

Известен осевой электровентилятор [1], объединяющий в едином корпусе асинхронный электродвигатель и одноступенчатый осевой вентилятор. Асинхронный электродвигатель имеет торцовую форму исполнения. Корпус электровентилятора состоит из двух несущих щитов, жестко скрепленных между собой и образующих центральную кольцевую полость. На каждом из несущих щитов внутри кольцевой полости закреплено по одному магнитопроводу статора. Между ними размещен магнитопровод ротора, отделенный от магнитопроводов статора воздушными зазорами. Вал ротора конструктивно совмещен с рабочим колесом вентилятора и выполнен в форме гильзы. На наружной поверхности гильзы жестко посажен кольцевой обод, несущий магнитопровод ротора. На внутренней поверхности гильзы закреплены лопасти рабочего колеса, внутренние поверхности которых охватывают с минимальным воздушным зазором наружную поверхность обтекателя, которому придана со стороны входа воздушного потока конусообразная форма. Недостатками такой конструкции электровентилятора являются такие параметры, как то, что она создана для малых габаритов и небольшой мощности, не предусмотрено охлаждение электродвигателя.

Прототипом узла движителя с электрическим двигателем является один из вариантов электрической машины [2] и [3]. Электрическая машина имеет каркас с параллельным расположением двух частей статора и дисковый ротор с внутренним соединением для передачи крутящего момента на нагрузку. Каркас состоит из двух оснований, соединенных с наружной стороны между собой элементами в одно целое. На каждом основании закреплена часть статора на подставках из немагнитного и диэлектрического материала, скользящие опоры для фиксации зазоров между активными сторонами магнитопроводов частей статора и дискового ротора. На дисковом роторе расположены магнитопроводы ротора, скользящие поверхности для фиксации зазоров между активными сторонами магнитопроводов статора и ротора и цилиндрическая поверхность для фиксации дискового ротора относительно оси вращения. На элементах расположены скользящие опоры для фиксации дискового ротора относительно оси вращения. Недостатком описанной электрической машины является сложность изготовления оснований статора и ротора, их большая масса.

Заявленное изобретение решает задачу создания узла движителя с электрическим двигателем больших габаритов и малой массы с расширенной сферой применения, охлаждения внутренней полости электродвигателя, совмещения в одной конструкции нескольких однотипных асинхронных двигателей для работы на один движитель.

Это достигается тем, что узел движителя с электрическим двигателем состоит из аэродинамического движителя и асинхронного электродвигателя с параллельным расположением двух частей статора и дискового ротора между ними с внутренними местами соединения передачи крутящего момента на аэродинамический движитель. Двигатель имеет каркас, который состоит из двух оснований, соединенных между собой с внешней стороны элементами в одно целое. На каждом основании закреплена часть статора на подставках из немагнитного и диэлектрического материала, скользящие опоры для фиксации зазоров между активными сторонами магнитопроводов частей статора и дискового ротора. На дисковом роторе расположены магнитопроводы ротора, скользящие поверхности для фиксации зазоров между активными сторонами магнитопроводов статора и ротора и цилиндрическая скользящая поверхность для фиксации дискового ротора относительно оси вращения. На элементах расположены скользящие опоры для фиксации дискового ротора относительно оси вращения. Каждое основание статора и дискового ротора состоит из соединений радиальных и хордовых элементов. На основании дискового ротора установлены вертикальные элементы на внутренних концах радиальных элементов, на которых закреплено герметичное защитное ограждение и аэродинамический движитель. На внешней части хордовых элементов оснований статора установлены электрические сборки соединений и подачи электроэнергии. На наружных плоскостях оснований статора и по внешнему периметру на хордовых элементах установлено защитное герметичное ограждение. Во внешнем защитном ограждении расположены окна для подачи и оттока воздуха для охлаждения внутренних частей статора и ротора двигателя.

Узел движителя характеризуется тем, что он может содержать два или более однотипных асинхронных двигателя с параллельным расположением двух частей статора и дискового ротора с внутренним соединением передачи крутящего момента. Основания роторов объединены в одно целое переходными устройствами с общими местами крепления для передачи крутящего момента на аэродинамический движитель. Статоры двигателей объединены между собой соосно креплением смежных оснований.

На фиг.1 и 2 показан узел движителя с электрическим двигателем, на фиг.3 - основание части статора, а на фиг.4 - основание дискового ротора.

Узел движителя с электрическим двигателем содержит аэродинамический движитель 1 и асинхронный электродвигатель 2 с параллельным расположением двух частей статора 3 и дисковым ротором 4 с внутренними местами соединения 5 передачи крутящего момента. Двигатель 2 имеет каркас, который состоит из двух оснований 6, соединенных между собой с внешней стороны элементами 7 в одно целое. На каждом основании 6 закреплена часть магнитопровода 8 статора 3 на подставках 9 из немагнитного и диэлектрического материала, скользящие опоры 10 для фиксации зазоров 11 между активными сторонами магнитопроводов 8 и 12 частей статора 3 и дискового ротора 4. На основании 13 дискового ротора 4 расположены магнитопроводы 12 и скользящие поверхности 14 для фиксации зазоров 11 между активными сторонами магнитопроводов 8 и 12 частей статора 3 и ротора 4 и цилиндрическая скользящая поверхность 15 для фиксации дискового ротора 4 относительно оси вращения 16. На элементах 7 расположены скользящие опоры 17 для фиксации дискового ротора 4 относительно оси вращения 16. На вертикальных элементах 18 основания 13 дискового ротора 4 закреплено защитное герметичное ограждение 19 и движитель 1 в местах соединения 5. На наружных плоскостях оснований 6 и по внешнему периметру на элементах 7 установлены защитные ограждения 20 и 21. На основаниях 6 установлены электрические сборки 22 соединений обмоток статора и подачи электроэнергии. По периметру оснований 6 расположены места крепления 23 аэродинамического движителя 1 к основной конструкции или соединения однотипных двигателей 2 между собой.

На фиг.3 показано основание 6 части статора 3 двигателя 2. Оно состоит из соединения радиальных и хордовых элементов 24, 25 и 26 с расположением мест крепления 23.

На фиг.4 показано основание 13 дискового ротора 4 двигателя 2. Оно состоит из соединения радиальных и хордовых элементов 27, 28 и 29 и вертикальных элементов 18.

Узел движителя 1 с электрическим двигателем 2 работает следующим образом. При подключении обмоток статора 3 двигателя 2 к сети в кольцевой полости каркаса двигателя 2 по магнитопроводам 8 частей статора 3 возникает вращающееся магнитное поле, которое, при взаимодействии с наведенными в магнитопроводе 12 дискового ротора 4 токами, создает электромагнитный момент, приводящий основание 13 ротора 4 во вращение вместе с движителем 1, закрепленным в местах соединений 5.

При конструкции узла движителя 1 с двумя или более однотипными двигателями 2 работа узла движителя 1 аналогична.

Производительность узла движителя с электрическим двигателем зависит от параметров движителя 1, установленной мощности двигателей 2, возможности регулирования их скорости вращения. На его базе могут быть спроектированы вентиляторные установки большой мощности.

Источники информации

1. Патент RU 2184274 C1, 13.11.2000.

2. Патент LV 13374, 24.05.2004.

3. Патент LV 14008, 19.03.2008.

1. Узел движителя с электрическим двигателем, состоящий из аэродинамического движителя и трехфазного асинхронного электродвигателя с параллельным расположением двух частей статора и дискового ротора с внутренними местами соединения передачи крутящего момента, имеющего каркас, который состоит из двух оснований, соединенных между собой с внешней стороны элементами в одно целое, на каждом основании закреплена часть статора на подставках из немагнитного и диэлектрического материала, скользящие опоры для фиксации зазоров между активными сторонами магнитопроводов частей статора и дискового ротора, дисковый ротор, на котором расположены магнитопроводы ротора, скользящие поверхности для фиксации зазоров между активными сторонами магнитопроводов статора и ротора и цилиндрическая скользящая поверхность для фиксации дискового ротора относительно оси вращения, на элементах расположены скользящие опоры для фиксации дискового ротора относительно оси вращения, отличающийся тем, что каждое основание статора дискового ротора состоит из соединений радиальных и хордовых элементов, на основании дискового ротора установлены вертикальные элементы на внутренних концах радиальных элементов, на которых закреплено герметичное защитное ограждение и аэродинамический движитель, на внешней части хордовых элементов оснований статора установлены электрические сборки соединений обмоток и подачи электроэнергии, на наружных плоскостях оснований и по внешнему периметру на хордовых элементах установлено защитное герметичное ограждение, во внешнем защитном ограждении расположены окна для подачи и оттока воздуха для охлаждения внутренних частей статора и ротора двигателя.

2. Узел движителя по п.1, отличающийся тем, что он содержит два и более однотипных трехфазных асинхронных двигателей с параллельным расположением двух частей статора и дискового ротора с внутренним соединением передачи крутящего момента, в котором основания роторов объединены в одно целое переходными устройствами с общими местами крепления для передачи крутящего момента на аэродинамический движитель, а статоры двигателей объединены между собой соосно креплением смежных оснований.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к погружным электронасосам. Погружной электронасос 200 содержит первый и второй корпусные элементы, шестеренный насос, статор 222 электродвигателя и множество постоянных магнитов.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к ручным электрическим машинам. Предлагаемая ручная электрическая машина (10) имеет продолговатый, в частности служащий рукояткой, двигательный корпус (16), в котором расположен коллекторный электродвигатель (50), причем щетки (39) электродвигателя установлены подпружиненными в щеткодержателе (28) с обоймой (38).

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполонения электроприборов, в частности электроинструментов, с двигательным узлом.

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей выполнения двигателей для транспортного средства, устанавливаемых на железнодорожном поезде.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электромашиностроению, и может быть использовано, например, в шпиндельных узлах металлорежущих станков с высокой частотой вращения.

Изобретение относится к области электротехники, а именно - к электрическим машинам, и касается особенностей конструктивного выполнения устройств крепления электродвигателей, в частности вентиляторного агрегата, предназначенного для установок нагрева, вентиляции и/или кондиционеров.

Изобретение относится к области электротехники и горнорудному оборудованию, а именно к шаровым трубным мельницам помола различной руды. .

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения и может использоваться в трехфазных двухскоростных асинхронных двигателях с короткозамкнутым ротором.

Изобретение относится к области судовой электротехники, в частности - к погружным электрическим машинам, которые могут быть использованы в составе гребной электрической установки (ГЭУ) подводных обитаемых и необитаемых малогабаритных объектов с неограниченной глубиной погружения, а также в качестве подруливающих устройств, активных рулей любых подводных и надводных объектов.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к особенностям конструктивного выполнения вентиляторов, которые могут быть использованы, в частности, в горном машиностроении.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении кпд устройства и обеспечении максимальной рабочей гибкости за счет регулировки и оптимизации положения статора и ротора.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, в частности, в гибридных автомобилях и электромобилях, электромеханических, в том числе автоматических системах управления и т.д.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низкооборотным электрическим генераторам, и может быть использовано, в частности, в ветроэнергетических установках.

Изобретение относится к электромагнитному устройству, выполненному с возможностью обратимой работы в качестве генератора и электродвигателя. Технический результат - обеспечение возможности регулирования и оптимизации относительно положения статора и ротора в целях получения максимального кпд и максимальной рабочей гибкости системы.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к синхронным электродвигателям с реактивным ротором, и может быть применено в электромеханических системах.

Изобретение относится к области электротехники, а именно - к электрическим машинам постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов. .

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения специальных электрических машин, а именно электрических асинхронных герметизированных двигателей, используемых в промышленных установках для работы в химически агрессивных, радиационных и взрывоопасных газообразных и жидких средах, при высоких значениях давления и температуры.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низкооборотным электрическим генераторам, и может быть использовано, в частности, в ветроэнергетических установках.

Изобретение относится к электротехнике, к электродинамическим устройствам для передачи механической энергии от ведущего вала к ведомому и может быть использовано в трансмиссиях транспортных средств в качестве автоматического вариатора скорости и крутящего момента.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве приводного двигателя постоянного тока в устройствах электропривода для транспорта.

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в различных установках с высокоскоростным электрическим приводом рабочего органа, в частности, в условиях вакуума. Технический результат заключается в упрощении конструкции бесподшипниковой электрической машины и её системы управления. Бесподшипниковая электрическая машина содержит ферромагнитный ротор и два статора магнитного подвеса и вращения ротора. Ротор выполнен в виде части полого конуса. Конические рабочие поверхности двух статоров расположены соответственно напротив внешней и внутренней поверхностей части полого конуса ротора. 4 ил.
Наверх