Бесконтактный микрогенератор переменного тока

Авторы патента:

H02K21/20 - с обмоткой, каждый виток которой взаимодействует только с полюсами одной полярности, например униполярные электрические машины

Союз Советскни

Социалистических

Республик

«» (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 165218 (22) Заявлено 131178 (21) 2683998/24-07 с присоединением заявки Hо (23) ПриоритетвЂ”

Опубликовано 250680. Бюллетень Ио 23

Дата опубликования описания 2506.80 р (2

Н 02 К 21/20

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621. 313. .322(088.8) (72) Авторы изобретения

Э.Г. Королев и Н.Н. Кондратьев

Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (71) Заявитель (54) БЕСКОНТАКТН И МИКРОГЕНЕРАТОР

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к микроге- < нераторам, используемым, например, в датчиках частоты вращения, счетчиках оборотов .

По авт. св. 9 165218 известен бесконтактный микрогенератор переменного тока, содержащий статор в виде П-образной магнитной системы со стержнеобразным постоянным.маГнитом и стержнеобразными полюсиыми наконечниками один из которых несет якорную обмотку, а виток ротора имеет форму спирали Архимеда, проходящей »при вращении ротора между полюсными наконечниками (1). Сама спираль является телом вращения, обладающим упругими свойствами, с явно выраженным эксцентриситетом.

Недостатком такой конструкции микрогенератора является ее малая надежность и узкие функциональные возможности из-за недостаточной жесткости и большого дебаланса спирали, 25 что не позволяет испольэовать генератор при повышенных частотах вращения.

Целью изобретения является,повышение надежности и расширение функ- Щ. циональных возможностей путем уменьшения дебаланса ротора.

Это достигается тем, что спираль размещена в диске из немагнитного материала, удельный вес которого равен или близок к удельному весу материала спирали, и ось вращения диска совпадает с осью вращения спирали.

Диск может быть выполнен из эпоксидной смолы в качестве связующего и свинцового порошка в качестве наполнителя.

На чертеже представлен микрогенератор,продольный разрез.

Микрогенератор состоит из П-образного сердечника 1, на одном полюсном наконечнике 2 которого закреплен постоянный магнит 3, а на другом полюсном наконечнике 4 вЂ” якорная обмотка 5. Ротор 6 микрогенератора со. стоит из спирали Архимеда7,выполненной из ферромагнитного материала, помещенной в диске 8 из немагнитного материала С повышенным электрическим сопротивлением и удельным весом, равным или близким к удельному весу материала спирали 7. Такой материал, в частности, может состоять из эпоксидной смолы с распределенным в ней

743124

Формула изобретения

Составитель В. Трегубов

Редактор О. Стенина Техред О.Андрейко Корректор М. Демчик

Заказ 3479/47 Тираж 783 Подписное

ЦНИИПИ 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 наполнителем из свинцового порошка. При удельных весах материала спи 3 рали T „.„ = 7,8 г/см, свинца) =11,3г/см, эпоксидной смолы f„„=1,3 г/смЭ весовое соотношение компойентов материала диска 8 будет 16,3гсвинцового порошка на 1 г смолы. Зернистость свинцового порошка выбирается в пределах 3-30 мкм в зависимости от габаритов и частоты вращения ротора 6 с учетом его механической прочности. Диск 8 обхвачен бандажным кольцом 9, например, 10 из алюминиевого сплава.

Микрогенератор работает следующим образом.

При постоянной частоте вращения ротора 6 спираль 7 проходит между 15 полюсными наконечниками 2 и 4 сердечника 1, на котором закреплены постоянный магнит 3 и якорная обмотка 5.

Образующееся при этом равномерно бегущее вдоль якорной обмотки 5 унипо- 20 лярное магнитное поле индуктирует в ней ЭДС. При каждом обороте спирали

7 процесс наведения ЭДС повторяется.

Поэтому выходное напряжение генератора в рабочей части полупериода имеет форму, близкую. к прямоугольной. Частота следования и амплитуда прямоугольных импульсов находятся в прямой пропорциональной зависимости от частоты вращения ротора 6 микрогенератора. Поскольку диск 8 и по- 30 мещенная в него спираль 7 изготовлены из материалов с близкими по величине удельными весами, в целом ротор 6 микрогенератора может быть динамически сбалансирован относительно оси вращения и его максимальная частота вращения будет лимитироваться только механической прочностью бандажного кольца 9.

Конструкция предлагаемого микрогенератора позволяет снизить дебаланс ротора, увеличить его жесткость и тем саввам увеличить надежность генератора, увеличить частоту вращения, расширить, таким образом, его функциональные возможности. 1. Бесконтактный микрогенератор переменного тока по авт. св. 9165218, о т- л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей путем уменьшения дебаланса ротора, спираль размещена в диске из немагнитного материала, удельный вес которого равен или близок к удельному весу материала спирали, и ось вращения диска совпадает. с осью вращения спирали..

2. Микрогенератор по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что диск выполнен из эпоксидной смолы в качестве связующего и свинцового порошка в качестве наполнителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 165218, кл. Н 02 К 21/20, 1964 °

Бесконтактный микрогенератор переменного тока

Похожие патенты:

Патент 165218 // 165218

Самовозбуждающийся бесколлекторный генератор постоянного тока // 2124799

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть применено в производстве машин постоянного тока

Униполярный бесколлекторный торцовый генератор постоянного тока // 2284629

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения и может быть использовано при производстве униполярных бесколлекторных торцевых электрических машин

Многовитковый бесконтактный униполярный генератор постоянного тока // 2351055

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим машинам постоянного тока

Бесконтактная электрическая машина // 2406212

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроению и может быть использовано при производстве бесконтактных электрических машин, как двигателей, так и генераторов Предлагаемая бесконтактная электрическая машина, в которой проводники якоря пересекаются в активной зоне машины однонаправленным магнитным полем индуктора, содержит ротор в виде явнополюсного индуктора, у которого ось симметрии от полюса N к полюсу S совпадает с осью вращения ротора, и статор с проводниками, расположенными на внутренней поверхности статора вдоль его цилиндрических образующих, проводники разбиты на две группы, в одной из которых проводники расположены вокруг полюса индуктора с полярностью N, а в другой - вокруг полюса индуктора с полярностью S

Самовозбуждающийся бесколлекторный турбогенератор постоянного тока // 2416862

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения и касается создания новых генерирующих устройств постоянного тока с использованием неисчерпаемых природных запасов альтернативных потоков энергии водной среды

Индукторная машина // 1591709

Многодисковая униполярная машина постоянного тока // 2498485

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения электрических машин, в частности униполярных машин (УМ) постоянного тока. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в улучшении электромеханических характеристик, повышении износостойкости и рабочего напряжения предлагаемой УМ постоянного тока, что, в свою очередь, существенно расширяет область её применения. Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемой УМ постоянного тока, состоящей из статора и ротора, разделенных между собой воздушными зазорами, и выполненной в виде соединенных последовательно УМ с дисковыми роторами, установленными на общий вал вращения, согласно изобретению в качестве статора служит неподвижная магнитная система, состоящая из нескольких полых цилиндрических постоянных магнитов, продолжениями полюсов которых служат дискообразные с выступами и отверстиями по их серединам магнитопроводы, торцевые поверхности которых симметрично расположены по обе стороны вращающихся роторных электро- и магнитопроводящих дисков, электрически последовательно соединенных через несколько электропроводящих замкнутых ремней, втулок, шестерен и ведомых валов вращения, на концах двух крайних из которых установлены малые электропроводящие диски, которые частично погружены в электропроводящие жидкости, находящиеся в емкостях жидкометаллических токосъемов, присоединенных соответственно к положительной и отрицательной клеммам ее электрического вывода. Предлагаемая УМ может работать как в режиме двигателя, так и в режиме генератора. 2 ил.

Униполярный генератор постоянного тока // 2546970

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в униполярных генераторах постоянного тока торцевого типа высокого напряжения. Технический результат - увеличение генерируемого напряжения. Генератор содержит ротор на оси, магнитную систему с замкнутым магнитопроводом, обмотку для генерации напряжения, коммутационные элементы, расположенные с возможностью относительного вращения. Ротор снабжен сердечником кольцевой формы, торцевые стороны которого выполнены с магнитной полярностью одного знака, с не менее чем одной тороидальной обмоткой для генерации напряжения. К торцевым сторонам тороидальной обмотки снаружи примыкают два магнитопроводящих кольца из магнитомягкого материала. Кольцевой сердечник включает два кольцевых магнита, намагниченных аксиально, и магнитопроводящую сердцевину в виде плоского кольца из магнитомягкого материала, к которой с двух сторон примыкают указанные магниты полюсными поверхностями с одним знаком магнитной полярности. Их полюсные поверхности с другим знаком магнитной полярности являются торцевыми поверхностями сердечника кольцевой формы с одноименной магнитной полярностью. Наружные магнитопроводящие кольца, магнитопроводящая сердцевина и магниты образуют магнитную систему с замкнутым магнитопроводом. Выводы обмотки подключены к коммутационным элементам, с которыми контактируют с возможностью скольжения неподвижные коммутационные элементы, предназначенные для подключения электрических нагрузок. 11 з.п. ф-лы, 8 ил.

Генератор постоянного тока // 2556642

Изобретение относится к электротехнике и физике магнетизма, в частности к электромагнитным явлениям, обусловливающим возбуждение ЭДС индукции при взаимодействии катушки из проводника с магнитным полем. Заявлен генератор постоянного тока, содержащий ротор и статор с наложенной на него рабочей обмоткой, отличающийся тем, что ротор выполнен в виде прямого магнита, один магнитный полюс которого расположен на оси вращения ротора, а другой - вблизи рабочей обмотки статора, а статор представляет собой ферромагнитный тороид, соосный оси вращения ротора, на котором намотана рабочая обмотка в один или несколько слоев виток к витку по всей поверхности ферромагнитного тороида, а также совмещен снаружи с ферромагнитным тороидальным корпусом, при этом витки рабочей обмотки находятся в пазах между двумя половинами статора, а части витков рабочей обмотки, находящиеся в промежутке между ротором и статором, удалены от статора на некотором расстоянии применением промежуточного тороида из немагнитного материала. Технический результат - упрощение конструкции и повышение ЭДС индукции в бесконтактном генераторе постоянного тока. 3 ил., 4 фото.