Электромашинный агрегат

 

1. ЭЛЕКТРОМАШИННЫЙ АГРЕГАТ, состоящий из цилиндрического ударного униполярного генератора, содержащего массивный цилиндрический якорь с токосъемами и обмотку возбуждения, и приводного униполярного двигателя с катушками обмотки и токосъемами, отличающийся тем, что,с целью сокращения габаритов и уменьшения массы агрегата, якорь генератора выполнен ферромагнитным, на его торцах параллельно оси агрегата выполнено по одному осесимметричному кольцевому пазу, и в каждом из пазов установлена электрически изолированная от якоря катушки обмотки возбуждения двигателя, выполненная кольцевой, и прилегеиощее к ней со стороны открытия паза контактное кольцо токосъемного устройства с расположенными на нем токосъемами, кольцо соединено с одним из выводов катушки, а второй вывод катушки присоединен к дну паза. 2, Агрегат по п. 1, отличающий с я тем, что осевой размер не занятой катушкой и кольцом части сл паза равен половине среднего рещиуса паза. со эо о со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУВЛИН (19) (1)) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕГЕНИ %

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 351640 3/24-07 (22) 29.11.82 (46) 15.06.84 ° Бюл.))22 (72) В.В.Харитонов (53) 621.313.292(088.8) (56) 1. Бертинов А.И. и др. Униполяр. ные электрические машины . М.-Л., "Энергия", 1966, с.8.

2. Суханов Л.A. и др. Электрические униполярные машины. М., "Информэлектро", 1964, с. 9., (54)(57) 1. ЭЛЕКТРОМАШИННЫЙ АГРЕГАТ, состоящий иэ цилиндрического ударного униполярного генератора, содержащего массивный цилиндрический якорь с токосъемами и обмотку возбуждения, и приводного униполярного двигателя с катушками обмотки и токосъемами, отличающийся тем, что,с целью сокращения габаритов и умень3(51) Н 02 К 51 00; Н 02 K 31/00 шения массы агрегата, якорь генератора выполнен ферромагнитным, на его торцах параллельно оси агрегата выполнено по одному осесимметричному кольцевому пазу, и в каждом из пазов установлена электрически и золированная от якоря катушки обмотки возбуждения двигателя, выполненная кольцевой, и прилегающее к ней со стороны открытия паза контактное кольцо токосъемного устройства с расположенными на нем токосъемами, кольцо соединено с одним иэ выводов катушки, а второй вывод катушки присоединен к дну паза.

2. Агрегат по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что осевой размер не занятой катушкой и кольцом части паза равен половине среднего радиуса паза.

1098090

Составитель А.Трепутнева

Редактор Л.Повхан ТехредМ.Гергель Корректор В.Бутяга

Заказ 4220/44 Тираж 667 Подписное

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

Изобретение относится к униполяр ным машинам и может быть использовано в униполярных генераторах постоянного тока без ферромагнитопровода.

Известны электромашинные агрегаты, содержащие униполярный генератор и 5 приводной двигатель t1j .

Известны электромааинные агрегаты, содержащие ударный униполярный генератор (УУГ)без ферромагнитопровода с массивным цилиндрическим якорем. !О

Массивный якорь необходимо для накопления в генераторе значительной кинетической энергии, преобразуемой в процессе разряда в электромагнитную энергию импульса тока в режиме динамического торможения якоря P2$

Наличие специального приводного . двигателя увеличивает длину агрегата и его массу в целом.

Целью изобретения является сокращение габаритов и уменьшение массы агрегата.

Поставленная цель достигается тем, что в электромашинном агрегате, состоящем иэ цилиндрического ударного униполярного генератора, содержащего массивный цилиндрический якорь с токосъемами и обмотку возбуждения, и приводного униполярного двигателя с катушками обмотки и токосъемами, якорь генератора выполнен ферромагнитным, на его торцах параллельно оси агрегата выполнено по одному осесимметричному кольцевому пазу, и в каждом из пазов установлена электрически изолированная от якоря катуш- 35 ка обмотки возбуждения двигателя, выполненная кольцевой, и прилегающее к ней со стороны открытия паза контактное кольцо токосъемного устройства с расположенными на нем токосъема-40 ми, кольцо соединено с одним из выводов катушки, а второй вывод катушки присоединен к дну паза.

Осевой размер на занятой катушкой и кольцом части паза целесообразно принять равным половине среднего ради. уса паза.

В этом случае материал якоря генератора более равномерно насыщается магнитным полем катушки обмотки возбуждения двигателя. 50

Ударный униполярный генератор состоит из двух катушек 1 обмотки возбуждения и массивного ферромагнитного якоря 2 с токосъемами 3.

Приводной униполярный двигатель со- 55 держит две катушки 4, вставленные в пазы 5. R катушкам прилегают кольца 6, на которых размещены токосъемы

7 двигателя. Каждое кольцо соединено с одним из выводов катушки 4. Второй выводной конец каждой катушки 4 присоединен к дну 8 паза. Катушки

4 выполнены иэ намотанной на ребро медной шины в виде однослойного соленоида. Отвод тока от токосъемов

7 производится неподвижными 9. Расстояние от торцовой плоскости якоря

2 до контактной поверхности токосъемного кольца 6 равно половине среднего радиуса паза 5 ° Благодаря этому индукция магнитного поля в воздушном зазоре паза 5 примерно равна индукции в.наименьшем сечении якоря, охватываемом катушкой 4, что улучшает использование якоря.

Агрегат работает следующим образом.

Токоотводы 9 подключают к источнику постоянного тока, который, протекая по катушкам 4, создает в якорое встречно направленные магнитные потоки Ф, замыкающиеся вокруг катушек по пути, отмеченному на чертеже пунктирными линиями. Несмотря на вращение якоря потоки неподвижны в пространстве, поэтому взаимодействие их с током, протекающим по якорю в зоне между катушками 4, создает необходимый вращающий момент, приложенный к якорю. После разгона якоря до номинальной скорости токоотводы 9 отключают от источника питания, подключают к нему катушки 1 генератора, замыкают якорную цепь генератора и осуществляют разряд

УУГ в режиме динамического торможения якоря. Затем указанный цикл повторяется.

Преимущество изобретения заключается в сокращении габаритов и массы агрегата за счет устранения отдельно стоящего двигателя. В данном случае Массивный якорь УУГ используется и для накопления необходимой кинетической энергии УУГ и как магнитопровод приводного двигателя, причем все массивные элементы двигателя также запасают и отдают при разряде

УУГ кинетическую энергию без передачи скручивающих моментов на валы.

Улучшение массо-габаритных характеристик агрегата улучшает его удельные показатели, повышает эффективность использования и расширяет область его применения.