Ротор высокоскоростной электрической машины

 

Союз Советских

Соцмалксткческих

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.05.78 (21) 2614412/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл 3

Н 02 К 21/14

Гасударственный кемнтет

Опубликовано 15.10.81. Бюллетень №38

Дата опубликования описания ЫЛОЫ (53) УДК 621.313. .32.822.6 (088.8) ло аелан нзебретений и еткрытий (72) Авторы изобретения

Н. П. Адволоткин, Н. И. Лебеди и И. Е. Овчинни (71) Заявитель г (54) РОТОР ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к конструкции ротора бесконтактной высокоскоростной электрической машины с возбуждением от постоянных магнитов.

Известен ротор высокоскоростной электрической машины, содержащий вал, охваченные бандажным кольцом постоянные магниты. В этой конструкции постоянные магниты установлены по прессовой посадке между валом и бандажным кольцом, контактируя с ними своими внутренними и наружными гранями соответственно (1).

Недостатком такой конструкции является относительно малая допустимая частота вращения ротора из-за возникающих в бандажном кольце напряжений, которые не должны превосходить максимально допус- 15 тимые напряжения для используемого материала с учетом запаса прочности, Наиболее близким к предлагаемому является ротор высокоскоростной электрической машины, содержащий вал, охваченные бандажным кольцом постоянные магниты и внутренний магнитопровод, отделенный от них немагнитным зазором. В этом роторе постоянные магниты закреплены на внутреннем магнитопроводе при помощи термопластичного компаунда и контактируют с внутренней поверхностью бандажного кольца своими наружными гранями. Такая конструкция ротора допускает более высокие значения допустимой частоты вращения (2).

Однако в этом роторе возникают в бандажном кольце напряжения в процессе увеличения частоты вращения, которые могут превосходить максимально допустимые значения для используемых материалов, что в значительной степени ограничивает допустимую частоту вращения ротора.

Целью изобретения является повышение допустимой частоты вращения ротора.

Указанная цель достигается тем, что вал ротора соединен непосредственно с упрочняющим кольцом радиально расположенной перемычкой, а постоянные магниты закреплены, например при помощи клея, на внутренней поверхности бандажного кольца.

При этом с целью повышения надежности перемычка может выполняться с прорезями, образующими радиальные упругие ребра.

На фиг. 1 представлен ротор высокоскоростной электрической машины; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3—

873343

Формула изобретения

pup.2 з ротор с перемычкой, имеющий прорези, поперечный разрез.

Ротор высокоскоростной электрической машины содержит вал 1, постоянные магниты 2 и охватывающее постоянные матниты бандажМое кольцо 3. Постоянные магниты отделены от внутреннего магнитопровода 4 немагнитным зазором 5. Вал ротора соединен непосредственно с бандажным кольцом радиально расположенной перемычкой 6. Постоянные магниты закреплены, например при помощи клея, на внутренней поверхности 7 бандажного кольца. Перемычка делит ротор на две симметрично расположенные части, содержащие внутренний магнитопровод и постоянные магниты. Перемычка и вал могут быть выполнены в виде одной детали. Перемычка позволяет повысить максимально допустимые напряжения бандажного кольца и, тем самым, повысить допустимую частоту вращения ротора. Перемычка может выполняться с прорезями 8, образующими радиальные упругие ребра.9.

Конфигурация ребер такова, что обеспечивает их растяжение в радиальном направлении в пределах зоны упругости на величину, существенно превосходящую разность между внутренними диаметрами бандажного кольца в максимально напряженном и ненапряженном состояниях. В такой конструкции исключается передача усилий с внутреннего кольца 10 перемычки, которое напрессовано на вал, на бандажное кольцо и наоборот, с,бандажного кольца на внутреннее кольцо, что существенно повышает надежность ротора.

В конструкции с радиальной перемычкой обеспечивается повышенная точность расчета напряжений, возникающих в бандажном кольце, что снижает коэффициент запаса прочности для бандажного кольца и дополнительно увеличивает допустимую частоту вращения ротора. Кроме того, обеспечивается технологичность сборки, балансировки и намагничивания ротора.

Предлагаемая конструкция позволяет повысить допустимую частоту вращения и увеличить надежность ротора высокоскоростной электрической машины.

1. Ротор высокоскоростной электрической машины, содержащий вал, охваченные бандажным, кольцом постоянные магниты и. внутренний магнитопровод, отделенный от них немагнитным зазором, отличающийся тем, что, с целью повышения допустимой частоты вращения, вал ротора соединен непосредственно с бандажным кольцом радиально расположенной перемычкой, а постоянные магниты закреплены, например при помощи клея, на внутренней поверхности бандажного кольца.

2. Ротор по п. 1, отличающийся тем, 25 что, с целью повышения надежности, перемычка выполнена с прорезями, образующими радиальные упругие ребра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1; Балагуров В. А., Галтеев Ф. Ф., Ларионов .А. Н. Электрические машины с постоянными магнитами. М.-Л., «Энергия», 1964, рис. 2 — 11, с. 52.

2. Патент Великобритании № 1285966, кл. Н 02 К 21/14, 1972.

873343

Редактор Л. Тюрина

Заказ 9066/80

Составитель В.«Рилатов

Техред А,Бойкас Корректор А. Ференц

Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4