Установка для испытания электродвигателей с разомкнутым магнитопроводом статора

 

О П И С А Н И Е 964557

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советским

Социалистическим

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свиЛ-ву (-22) Заявлено 26.1 1.80 (21) 3226692/24-07 (51 ) Ч. Кл.

С,01 R 31/34 с присоединением заявки РЙ

3евударственный камнтет

СССР (23) П риоритет (53) УДК621. 313 (088. 8) ао делам нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 07.10.82. Бюллетень №37

Дата опубликования описания08.10.82

Л, J1. Бенюшис, С.А. Бугянис, Э.И. Гурвичюс, С. Ю. Древинскас, Б. С. Каралюнас, А. И. Ковас, B.-Б. В. М ар и В.И.Чесонис (72) Авторы изобретения чюс

Вильнюсское отделение Всесоюзного науч проектно-конструкторского и технологиче электрических машин (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

С РАЗОМКНУТЫМ МАГНИТОПРОВОДОМ СТАТОРА

Изобретение относится к устройствам для испытания электродвигателей с разомкнутым магнитопроводом статора и предназначено для использования в электромашиностроении при экспериментальном исследовании физических процессов

5 и характеристик электродвигателей с разомкнутым магнитопроводом статора.

Известно устройство для испытания электродвигателей с прямолинейным полем, содержащее диск для креплений вторичного элемента (ротора), тормозной маятник с нагрузочным устройством, ось и основание со стойками (1 j.

Наиболее близкой к предлагаемой является установка для испытания алектродвигателей с разомкнутым магнитос, проводом статора, содержащая алемент для крепления статора, диск для креп ления вторичного алемента, установлен- гс ные на оси, и нагрузочное устройство(2).

Однако известная установка пригодна только для электродвшателей с дугообразным статором. Используя ее, можно лишь в ограниченных пределах изменять электромагнитные нагрузки, геомет рические размеры (диаметр, толщину) вторичного элемента и с ограниченной, точностью измерять силу тяги испытуемого электродвигателя.

1Лелью изобретения является расширение области применения, а также расши.рение диапазона электромагнитных нагрузок при испытаниях.

Поставленная цель достигается тем, что диск для крепления вторичного эле-. мента снабжен кронштейнами прямоугольного профиля, установленными на одинаковом расстоянии друг от друга по периметру диска в направляющих с возможностью перемещения в радиальном направлении и выполненными из электроизоляционного материала.

С целью расширения диапазона электромагнитных нагрузок и устранения их влияния на геометрическую форму втс ричного элемента в результате его температурного расширения, кронштейны

7 4 двйгаются по направляющим 12, устанавливаются на одинаковом расстоянии от оси вращения и закрепляются стопорными винтами 1 7.

Установка и крепление вторичного элемента 4 к диску 3 происходит следующим образом.

Кольцеобразная заготовка обрабатываетая на карусельном токарном станке до требуемой толщины и ширины при минимальном радиальном биении. Кронштейны 11 освобождаются и по направляющим 12 опускаются до размера, меньшего размера внутреннего диаметра обработанного вторичного элемента 4.

Вторичный элемент 4 устанавливается приблизительно на свое рабочее место.

Постепенно по периметру диска 3 кронштейны 11 по направляющим 12 подводятся до соприкосновения с вторичным элементом 4 и закрепляются.

С той же последовательностью болтами 18 начинают крепить вторичное тело через промежуточные элементы 13 и 14 к кронштейнам 11 °

После первоначального закрепления вторичного элемента 4 с помощью индикаторного устройства измеряют величину радиального. биения и, перемещая кронштейны 11 по направляющим 12, добиваются величины радиального биения, равной величине получ нной после токарной обработки. Таким образом, вторичный э леме нт 4 подготовлен к работе.

Имея в виду, что вес вторичных элементов 4 колеблется в пределах 5090 кг, целесообразно применять предложенный узел крепления вторичного элемента 4 к дискообраэному основанию 3.

С помощью электродвигателя 9 через звено 8 гибкой передачи ось 5 приводится во вращение. Частота вращения оси 5 устанавливается большей, чем частота вращения элемента.4 в режиме холостого хода, при этом компенсируется механический гистереэис, появляющийся . вследствие перехода трения покоя в трение качения, а также усредняются технологические погрешности изготовления оси 5. ИспытуеМый дугообразный статор

2 подключается к источнику питания и создает бегущее магнитное поле. Магнитное поле статора 2 приводит вторичный кольцеобразный элемент 4 во вращение.

Вторичный элемент 4 нагружается двигателем 10 постоянного тока. Установка подготовлена к проведению испытаний.

Во время испытаний при аначительных электромагнитных нагрузках во вторич3 96455 прямоугольного профиля могут быть снабжены промежуточными элементами и кулачковым устройством, причем промежуточные элементы в местах соединения кронштейнов и вторичного элемен FB выполнены с одинаковым коэффициентом упругости, а по крайней мере три промежуточных элемента, расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга по окружности диска, соединены 10 между собой при помощи кулачкового устройства, расположенного на оси.

На фиг. 1 изображена установка для испытания электродвигателей с разомкнутым магнитопроводом статора для случая с кольцеобразным вторичным элементом и двухсторонним дугообразным статором у испытуемого электродвигателя, общий вид; на фиг; 2 - крепление кольцеобразного вторичного элемента при помощи р0 кронштейна прямоугольного профиля и ripoмежуточного элемента, общий вид; на фиг. 3 - то же, дискообразного вторичного элемента; на фиг. 4 — промежуточные упругие элементы, соединенные с ку-25 лачковым устройством, продольное сечение.

Установка содержит элемент 1, выпол« ненный в форме диска для крепления статора 2, и диск 3 для крепления вторичного элемента 4, установленные на оси

5. Ось 5 установлена на подшипникавых опорах 6 и 7 и через гибкое звено 8 передачи соединены с электродвигателем 9.

Нагрузочным устройством 10 служит дьи35 гатель постоянного тока. Элемент 3 для крепления ротора. 4 снабжен кронштейнами 11 .прямоугольного профиля и направляющими 12 для перемещения кронштейнов 11 в радиальном направлении.

Кронштейны 11 выполнены иэ электрсьизоляционного материала, что исключает протекание токов вторичного тела через конструктивные элементы установки и повышает точность и чистоту эксперимен45 тов. Кронцпейны 11 содержат промежуточные элементы, состоящие из оснований l 3, тарированных, тарельчатых пружин

14, тяг 15 изменяемой длины и кулачкового устройства 1 6, à TBlQKB cTDIIGpHbIx

50 винтов 17 для закрепления кронштейнов

11. на направляющих 12. Кроме того, основания 13 снабжены болтами 18 крепления вторичного элемента 4 к основанию

1 3 промежуточного элемента.

Испытуемый дугообразный статор 2

55 крепится к элементу 1. В зависимЬсти от кривизны испытуемого статора 2 крон-штейны 1 l прямоугольного профиля пере1 . Установка для испытания электродвигателей с разомкнутым магнитопроводом статора, содержащая элемент для крепления статора, диск для крепления вторичного элемента, установленные на оси, и нагрузочное устройство, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью рас= ширения области применения, диск для крепления вторичного элемента снабжен кронштейнами прямоугольного профиля, установленными на одинаковых расстояниях друг от друга по периметру диска в направляюших с возможностью перемещения в радиальном направлении. и выполненными их электроизоляционного материала.

2. Установка по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения диапазона электромагнитных нагрузок, кронштейны прямоугольного профиля снабжены промежуточными элементами с кулачковым устрсйством, причем промежуточные элементы в местах соединения кронштейнов и вторичного элемента выполнены с одинаковым коэффициентом упругости, а по крайней мере три промежуточных элемента, расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга по окружности диска, соединены между собой при помощи кулачкового устройства, расположенного на оси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ГДР 14 114681, кл. G 01 L 5/00, 1975.

5 9645 ном элементе 4 выделяется такое количество тепла, которое приводит к ощутимому линейному расширению вторичного элемента 4. При увеличении его диамет- ра основания 13 промежуточных элементов двигаются по направляющим 12.

Одинаковую величину смещения оснований 1 3 обеспечивают тарированные тарельчатые пружины 14. Применение тарированных тарельчатых пружин 14 - 1о обусловлено их способностью выдерживать большие механические нагрузки и деформироваться всей своей поверхностью строго в направлении, перпендикулярном ее основанию. Применив предложенные ra i5 рельчатые пружины 14 и основание 13, все деформации вторичного тела, появившиеся вследствие неравномерного нагрева, гасят деформациями тарельчатых пружин

14 и перемещением основания 13 по отношению к кронштейну ll. При вращении вторичного элемента 4, прикрепленного к диску 3 с гомошью предложенного. узла крепления, в случае наличия динамического дисбаланса возможно появление 25 одностороннего смешения вторичного тела за счет деформации тарельчатых пружин

14. Для исключения влияния динамических усилий, возникающих при вращении вторичного элемента 4, на оси вращения установлено кулачковое устройство 1 6, которое с помощью.тяг 15 соединено с основаниями 1 3 промежуточных элементов, расположенных цо окружности диска

1 3 на равных расстояниях .между собой.

Кулачковое устройство 16 выполнено таким образом, что возможно только одновременное перемещение оснований 13 промежуточных элементов в направлении от центра или одновременно. к центру, вследствие увеличения или уменьшения соответственно диаметра вторичного элемента 4, При этом кулачксвое устройст-. во 16 имеет возможность поворачиваться вокруг оси. В случае появления односторонних динамических усилий при вращении вторичного элемента 4, например при наличии механического дисбаланса, кулачковое устройство 16 предотвращает передвижение оснований 1 3 промежуточ50 ных элементов в отдельности или в противоположных направлениях IIo отношению центра (оси1. Это достигается благодаря наличию . в кулачковом устройстве 16 по крайней

55 мере тех направляющих, поверхность которых в местах соприкосновения с тягами 15 составляет угол, близкий к 45о по отношению к радиусу. При воэникноI

57 6 венин радиального усилия хотя бы в одной из тяг 15 оно превращается во вращающий момент в кулачковом устройстве 16, а этот в свою очередь превращается s радиальные усилия обратного направления в остальных тягах 15. Тяги 15 изменяемой длины позволяют устанавливать вторичный элемент 4 разного диаметра.

B случае испытания плоского электродвигателя с дискообразным вторичным элементом 4, он крепится к вертикальной поверхности основания 1 3 промежуточных элементов бортами 18. Все остальные действия производятся как и для случая с дугообразным етатором 2.

Изобретение позволяет беэ дополни- тельных переделок установки испытывать электродвигатели различных типоразмеров и конструктивных исполнений, а также быстро заменять один типоразмер другим.

Формула из обретения

7 964557 8

2. Ансель Ж. Стенд для испытаний па нии (CEPCEN ) . - " ЯЖйт лс СЕМ ", линейных двигателей пентра по изучению 1974, % 91, р. 26-29. Перевод и исследованию электромеханической ком- М Ц-90220.

06.1:> 7

Составитель В. Никаноров

Редактор И. Николайчук Техред Л.Пекарь Корректор Г; Решетник

Заказ 7622/25 Тираж 717 Поддисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4