Электродвигатель с катящимся ротором
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе. Целью является расширение диапазона скоростей моментов и снижение массы. Электродвигатель содержит пакет статора 1 с расположенной в его пазах обмоткой 2. В расточке статора расположен ротор 3, установленный на валу 4. Вдоль цилиндрической поверхости ротора выполнена замкнутая кольцевая полость 5, в которую с возможностью свободного тангенциального перемеещния помещены две одинаковые жесткие ферромагнитные вставки 6 и 7. Осевая длина полости 5 равна осевой длине вставок 6 и 7 и ограничивается торцовыми стенками ротора. При симметричном питании вставки 6 и 7 располагаются в кольцевой полости 5 диаметрально противоположно, прижимаются полем статора без скольжения к внешней стенке полости 5, и ротор 3 вращается в расточке синхронно с полем статора. При несимметричном питании вставки 6 и 7 под действием поля статора совмещаются, ротор 3 входит в контакт с расточкой статора и обкатывает ее. При этом совмещенные вставки 6 и 7 скользят в кольцевой полости 5 синхронно с полем статора. За счет редукции на поверхностях качения ротора по расточке статора ротор имеет низкую частоту вращения вокруг своей собственной оси, передаваемую на выходной вал. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄSUÄÄ 353466 (.51) 5 Н 02 К 41/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTQPCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ с;.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР
1 (21) 4306982/24-07 (22) 21.09.87 (46) 07.0).90. Вюл. 1 - I (75) В.В.Арсеньев (53) 621.313.33 (088.8), (56) Врмолин Н.П. Электрические машины. — И,: Высшая школа, 1975, с. 287-288, рис. 42.4.
Авторское свидетельство СССР
Р 173303, кл. Н 02 К 41/06, 1961. (54) ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ С КАТЯЩИИСЯ
POT0P0N (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе.
Целью является расширение диапазона скоростей н моментов и снижение массы. Электродвигатель содержит пакет статора I с расположенной в его пазах обмоткой 2. В расточке статора расположен ротор 3, установленный на валу 4. Вдоль цилиндрической поверхности ротора выполнена замкнутая кольцевая полость 5, в которую с
2 возможностью свободного танценциального перемещения помещены две одинаковые жесткие ферромагнитные вставки
6 и 7, Осевая длина полости 5 равна осевой длине вставок 6 и 7 н ограничивается торцовыми стенками ротора, При симметричном питании вставки
6 и 7 располагаются в кольцевой полости 5 диаметрально противоположно, прижимаются полем статора беэ скольжения к внешней стенке полости 5 и ротор 3 вращается в расточке синхронно с полем статора. При несимметричном питании вставки 6 и 7 под действием поля статора совмещаются, ротор 3 входит в контакт с расточкой статора и обкатывает ее. При этом совмещенные вставки 6 и 7 скользят в кольцевой полости 5 синхронно с полем статора. Эа счет редукции на поверхностях качения ротора по расточке статора ротор имеет низкую частоту вращения вокруг своей собственной оси, передаваемую на выходной вал. 2 ил, 1534667
Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в автоматизированном электроприводе.
Цель изобретения — расширение диапазона скоростей и моментов и снижение массы.
На фиг.l представлен электродвигатель с концентрическим расположе- 10 кием ротора относительно расточки статора, поперечный разрез; на фиг.2 — то же, с эксцентрическим
° ° асположением ротора относительно
: асточки статора. 15
Элек тродвиг а тель сод е ржи т пак е т ,статора 1 с расположенной в его пазах обмоткой 2. В расточке статора расположен ротор 3, установленный на валу 4. Вдоль цилиндрической IIo верхности ротора выполнена замкнутая
1 кольцевая полость 5, в которую с возможностью свободного тангенциаль:ного перемещения помещены две одинаковые жесткие ферромагнитные вставки 25
6 и 7. Осевая длина полости 5 равна осевой длине вставок 6 и 7 и ограничивается торцовыми стенками ротора.
Электродвигатель работает следующим образом. 30
Катушки обмотки 2 статора 1 запнтываются таким образом, что в рабочем зазоре двигателя создается локально замкнутое несимметричное вращающееся магнитное поле, код действием .которого возникает сила одностороннего притяжения, сдвигающая вместе вставки 6 и 7 и перемещающая их вдоль замкнутой кольцовой полости
5 (фиг.2). Под действием силы, перемещающей вставки 6 и 7 в кольцевой полости 5, ротор 3 смещается от центра расточки статора, Его поверхность входит в механический контакт с поверхностью расточки статора и линия контакта синхронно с магнитным полем перемещается вдоль расточки статора. При этом состыкованные вставки 6 и 7 под действием магнитного поля скользят в кольцевой полости 5, а поверхность ротора 3 обка50 тывает поверхность расточки статора
1, Вследствие разности в длинах окружностей поверхности ротора 3 и расточки статора 1 ротор 3 вращается вокруг собственной оси с частотой, определяемой частотой вращения поля в рабочем зазоре и редукцией на контактирующих поверхностях ротора 3 и расточки статора 1. Вращение ротора вокруг своей оси передается на выходной вал при помощи передачи несоосного вращения, Если ротор 3 установить в расточке.статора на гибком валу 4, то роль передачи несоосного вращения может выполнять гибкий вал 4.
Возможен другой режим работы двигателя (фиг,1), при котором в рабочем зазоре двигателя создается локально замкнутое симметричное вращающееся магнитное поле, под действием которого возникают две силы, раздвигающие вставки 6 и 7 диаметрально противоположные стороны в замкнутой кольцевой полости 5. Под действием сил симметричного вращающегося магнитного поля ротор 3 располагается концентрически относительно расточки статора 1, вставки о6 и 7 прижимаются к внешней стекне кольцевой полости 5, и ротор 3 вращается в расточке статора 1. Нри этом вставки б и 7 прижимаются к внешней стенке кольцевой полости 5 без проскальзывания, Вместе с рото ром 3 вращается выходной вал двигателя.
Благодаря тому, что в зависимости от способа питания ротор двигателя обкатывает расточкуостатора или вращается синхронно с полем статора в его расточке, диапазон скоростей и моментов электродвигателя расширяется, Кроме тоого, ферромагнитными должны быть выполнены только вставки
6 и 7, а ротор 3 может быть выполнен неферромагнитным, например пластмассовым, что снижает массу двигателя ° формула изобретения
Электродвигатель с катящимся ротором, содержащий статор с обмоткой, свободно расположенный в расточке статора ротор, выходной вал и передачу несоосного вращения, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона скоростей и моментов и снижения массы, вдоль цилиндрической поверхности ротора выполнена замкнутая кольцевая полость, в которую с возможностью свободноуо тангенциального перемещения помещены две одинаковые жесткие ферромагнитные вставки, осевая длина которых равна осевой длине полости, I а суммарная окружая длина меньше окружной длины полости, 1534667
Составитель С.Пахомов
Редактор Н.Яцола Техред М.Ходанич Корректор О.Ципле
Заказ 52 Тираж 433 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
