Моментный двигатель постоянного тока

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Солоз Советских

Социалистических

Рвснубли»

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 180780 (21) 2959.301/24-07 (511 М. Ngl.з с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Н 02 К 26/00

6 01 С 19/28

Государствеинмй комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Опубликовано 280282. Бюллетень Но 8

Дата опубликования описания 280282 ($3) УДК б 21. 313.

° 8(088.8) (72) Авторы изо6ретени я

P ° К. Евсеев и А.А. Сочивко

Всесоюзный научно-исследовательский институт ( электромашиностроения— (71) Заявитель (54г МОМЕНТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электро= машиностроению, в частности к момент ным двигателям постоянного тока с ограниченным углом поворота ротора.

Моментные двигатели используются в качестве исполнительных органов в автоматических и электромеханических системах.

Наиболее малым потреблением мощности на единицу развиваемого момента, а также конструктивной простотой отличаются моментиые двигатели постоянного тока с постоянными магнитами (ИДПМ) Ь ).

Большнгли углами поворота ротора н независимостью момента от. угла поворота обладают ИДПИ, статор которых имеет два параллельных кольцевых магнитонровода, между которыми установлены магниты возбуждения, создающие однополярный поток в воздушногл зазоре а ротор содержит кольцевую обмотку управления, охватывающую один из магннтопроводов (2).

Однообмоточные ИДПМ имеют Ограни" ченные возможности увеличения развиваемого момента.

Наиболее близкий к предлагаемым являются двигатели, использующие несколько роторных обмоток, расположенных на своих магнитопроводах, объединенных в систему МДПМ t 31.

Недостатком двигателя является ограниченная величина развиваемого момента, что заставляет применять в одном МДПМ несколько пар магнитопроводов со своими обмотками управления, что, в свою очередь, приводит к усто ложнению и утяжелению моментного устройства. Этот недостаток двигателя объясняется большой площадью магнитопроводов при ограниченном объеме магнита, что приводит к глалой величине индукции в зазорах между магнитопроводами.

Цель изобретения — увеличение развиваемого момента.

Поставленная цель достигается тем, что магниты укреплены на поверхности кольцевых магнитопроводов, а выступы снабжены магнитопроводящей перемычкой, причем магниты„ установленные .на внутренних поверхностях магнитопроводов, имеют противоположную полярность.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого МДПМ; на фиг. 2 — сечение

A-A на 4гиг. 1.

Устройство состоит из первой обмотки 1 ууппррааввллеенниияя, постоянных иагни909767 тов 2, первого магнитопровода 3, кольцевой, магнитопроводящей перемычки 4, второго магнитопровода 5, второй катушки 6 управления, постоянных магнитов 7, внешнего магнитопровода 8.

Статор предлагаемого двигателя содержит два параллельно .расположенных кольцевых магнитопровода 3 и 5 с выступами, направленными к центру колец. Магниты 2 и 7 возбуждения укреплены непосредственно на поверхности кольц вых магнитопроводов так, чтобы они имели противоположную полярность. Направленные к центру перемычки магнитопроводов замыкаются перемычкой 4. Диагонально расположенные роторные обмотки 1 и 6 охватывают магнитопроводы вместе с укреплен" ными на их поверхности магнитами.

Внешний магнитопровод 8 статора охватывает внутренние магнитопроводы с роторными обмотками.

Принцип действия двигателя заключается в образовании электромагнитных сил, возникающих между полем, созданным согласно возбужденными магнитами

2 и 7 и обмотками 1 и 6 управления, обтекаемых током, при этом внешний ° магнитопровод служит также для компенсации сил магнитного тяжения между внутренними магнитопроводами.

Наличие магнитов 2 и 7, укрепленных на внутренних кольцевых магнитопроводах 3 и 5, позволяет без заметного увеличения объема двигателя резко увеличить удельный момент, разви- 35 ваемый двигателем, приходящийся на единицу его веса. Как показывают теоретические расчеты, при такой конструкции МДПМ наиболее полно используются магнитные свойства материалов с gg большой коэрцитивной силой Н с и сравнительно малыми значениями остаточной индукции В Снапример, магнитов с редкоземельными элементами типа

К-37) .

45 (аль нейшее увеличение развиваемого момента при заданном диаметре внешнего магнитопровода достигается за счет помещения в него нескольких одинаковых пар внутренних магнито.проводов с роторными обмотками управления на каждом иэ них.

При чередующейся полярности магнитопроводов и равенстве расстояний между ними силы тяжения между внутренними магчитопроводами оказываются скомпенсированными.

Предлагаемое техническое решение позволяет при сохранении большого угла поворота достигнуть большего момента при некотором увеличении массы магнитов (так при увеличении момента в два раза объем магнитов увеличивается только на 40%), а также достигается полная компенсация механических напряжений. формула изобретения

1. Моментный двигатель постоянного тока, статор которого соцержит магниты возбуждения, два параллельных кольцевых магнитопровода с направленными к центру выступами н внешний магнитопровод, охватывающий кольцевые магнитопроводы, а ротор состоит из двух диаметрально расположенн ис обмоток управления, каждая из которых охватывает кольцевой магнитопровод, отличающийся тем, что, с целью увеличения развиваемого момента, магниты укреплены на поверхности кольцевых магнитопроводов, а выступы снабжены.магиитопроводящей перемычкой, причем магниты, установленные на внутренних поверхностях магнитопроводов, имеют противоположчую полярность.

2. Двигатель по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что внутри внешнего магнитопровода размещено несколько пар кольцевых магнитопроводов чередующейся пол. рности с укрепленными на их поверхности магнитами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Л.И.Столов, Б.Н. Зыков. Моментные двигатели с постоянными магнитаьж. М., "Энергия", 1977, с. 14, рис. Зе, Зз.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 250683, кл. G 01 С 19/28.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2786541/24-07 (093661).

26.12; 79 (прототип).

909767

Составитель С.Шутова

Редактор A.Ôðîëîâà Техред И.Тепер, Корректор M. Демчик

Заказ 908/76 тираж 719 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПЙП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4