Синхронный редукторный электродвигатель

Союз Соввтскик

Социапистическиа

Респубики

Qll HCAHNK

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 963125 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.03.81 {2l ) 3266495/24 07 с присоединением заявки,% (51)M. Кл.

Н 02 К 19/06

1ЪеударстеаиюН кемитет

СССР ае лелем изобретеинй н Отарытка (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.82, Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 30.09 82 (53) УДК6221. .3 13. 323 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Н. Низовой, Б. А. Пономарев, С. В. Насонов и B. Н. Шапоштптков (71) Заявитель

Воронежский политехнический институт (54) СИНХРОННЫЙ РЕДУКТОРНЫЙ ЭЛГКТРОПВИГАТВЛЬ

Изобретение относится к электрическим машинам малой мощности, а именно к синхронным микродвигателям с электромагнитной редукцией скорости. Они позволяют получить низкие скорости враше5 ния без применения механических редукторов.

Известны синхронные редукторные электродвигатели, содержашие зубчатый статор с обмоткой, безобмоточный зубчатый ротор, кольцевой аксиально намагниченный постоянный магнит, установленный на одном из ферромагнитных подшипниковых щитов с конусообразным ферромагнитным кольцом с зубцами на внутренней поверхности, а часть ротора размешена внутри кольца (1) .

Недостатком такого двигателя является малая равномерность мгновенной часто. ты вращения. «о

Наиболее близкими к предлагаемому, являются синхронные редукторные электродвигатели, содержашие корпус, зубчатый статор с обмоткой, безобмоточный зуб2 чатый ротор, ферромагнитные подшипниковые щиты, на которых установлены ферромагнитные хонусные кольца с зубцачи по внутренней поверхности, части поверхности ротора расположены внутри колец, на одном из колец установлена кольцевая обмотка, подключенная к источнику однополярных импульсов, и шит, на котором установлено это кольцо отделен от корпуса немагнитной прокладкой 2 J, Недостатком такой конструкяш электродвигателя является низкая эффективность повышения равномерности мгновенной частоты вращения, так как демпфируюший реактивный момент возникает топько в дискретном количестве точек за оборот, равном количеству зубцов на роторе.

Цель изобретения — повышение равномерности мгновенной частоты врашения, Указанная цель достигается тем, что второй подшипниковый шит отделен от корпуса немагнитной прокладкой, оси

3 9631 зубцов второго кольца смещены относительно осей зубцов первого кольца на псаовину зубцового деления, на втором кспьце установлена дополнительная кольцевая обмотка, подключенная к второму источнику однополярных импульсов, сдвинутых во времени Относительно импульсов первого источника на половину пе1 риода.

На чертеже представлен редукционный 1о электродвигатель, продольный разрез.

Электродвигатель содержит зубчатый статор 1 с распределенной трехфазной обмоткой 2 переменного тока, зубчатый ротор 3, два подшипниковых щита 4 и 5, изготовленных из ферромагнитного материала, два конусообразных ферромагнитных кОпьца 6 и 7р имеющих зубчатую Внутрен нюю поверхность, две обмотки 8 и 9 стабилизации и немагнитные прокладки 10 и 11.

На наружной поверхности ротора 3 и внутреепеей поверхностн колец 6 и 7 вы-. полнено Одинаковое число зубцов {не показаны). Ось зубцов конусообразного коль-д5 ца 6 смещена относительно оси зубцов конусообразного кольца 7 на половину зубцового деления, Электродвигатель работает следующим образом.

ЗО

Мгновенная частота врашееееея редукторного электродвигателя является переменной величиной. Для устранения отклонения мгновешеой частоты вращения от синхронной и повышения равномерности мгновенНОй частОты вращения двигателя испОль35 зуются обмотки 8 и 9 стабилизации, питаемые однополярными импульсами с iBc тотой равной двойной частоте питания обмотки 2 статора 1 и сдвинутыми во вре-

40 мени относительно друг друга на половину периода.

Магнитные потоки стабилизаций IIpoходят соответственно по конусообразным кольцам 6 и 7, на внутренних поверхнос 45 тях которых выполнены зубцы, ротору

И замыкаются через воздушный зазор го щитам 4 и 5 соответственно.

Немагнитные прокладки 10 и 11 служат для разделекия пути прохождения основного магнитного ) отока (не показан), создаваемого обмоткой 2 переменного тока и магнитных потоков обмоток 8 и

9 стабштизацепе.

При отсутствии отклонеепея мгновенной частоты вращения от синхронной угол сдвига между осями зубцов ротора 3 и кольееа 6 равсп лулео и, следовательно, между ними нс возепп<аст реактивного момента. При наличии отклонения мгновенной частоты вращения от синхронной происходит рассогласование между осями зубцов кольца 6 и ротора 3 в результате чего возникает реактивный момент, создаваемый магнитным потоком обмотки 8 стабилизации, стремяшейся уменьшить угол рассогласования и, следовательно, уменьцпеть величину отклонения мгновенной частоты вращения от синхронной, В следующий момент времени при перемещении ротора 3 на половину зубцовогo деления и при наличии отклонения мгновенной частоты вращения от синхроееной происходит рассогласование между осями зубцов кольца 7 и ротора 3, возникает реактивный момент, создавае- .

1 мым магнитным потоком обмотки 9 ста-., билизации, стремящейся уменьшить угол рассогласования и, следовательно, уменьшить величину отклонения мгновенной частоты вращения от синхронной.

Для Обеспечения постоянной стабилизации внутри оборота импуепсы напряжения питаепея обмоток 8 и 9 должны иметь временной сдвиг на половину периода, а г пери од Тд следования этих импульсов должен иметь вели иееу, равную о6 «1

Т 7. где Т g — время одного оборота ротора.

Таким образом, частота питания однополярееых епепульсов обмоток 8 и 9 стабитизации равна удвоенной частоте питания обмотки 2 переменного тока.

ПредеЕагаемьей синхронееьей редукторны электродвигатель позволяет повысить равномерность мгновенной частоты вращения, TBK как Обеспечивает демпфируюший реактивный момент в большем числе точек за один оборот ротора 3.

Форм„ла изобретения

Синхронный редукторный электродвигатель, содержаеций корпус, зубчатый статор с обмоткой, безобмоточный зубчатый ротор, ферромагнитные подшипниковые щиты, на которых установлены ферромагнитные конусные кольца с зубцами по внутренней поверхности, части поверхности ротора расположены внутри колец, на одном из колец установлена кольцевая обмотка, подключенная к источнику однополярных импульсов, и шит, на котором установлено это кольцо, отделен от корпуса немагнитной прокладкой, о т л и— ч а ео ш и и с я тем чтО, с целью по»

5 9631 вышения равномерности мгновенной частоты врашения двигателя, второй подшипниковый щит отделен от корпуса немаг нитной прокладкой, оси зубцов второго кольца смешены относительно осей зуб-. цов первого кольца на половину зубцового деления, на втором кольцс установлена дополнительная кольцевая обмотка, подключенная к второму источнику одно25 6 полярных импульсов, сдвинутых во времени относительно импульсов nepsoro ис- точника на половину периода.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ы 716115, кл. Н 02 К 19/06, 1980.. 2. Авторское свидетельство СССР

М 716716, кл. Н 02 К 19/06, 1980.

Составитель В. Трегубов

Редактор Ю, Середа Техред И. Гайду Корректор В. Бутяга.

Заказ 7530/78 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент"; r Ужгород, ул. Проектная, 4