Электродвигатель постоянного тока с дисковым якорем

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - уменьшение трудоемкости изготовления. Электродвигатель содержит два закрепленных в корпусе кольцевых магнитопровода, на которых расположены аксиально намагниченные постоянные магниты, установленные друг против друга одноименными полюсами. Обмотка якоря установлена на замыкающем магнитопроводе, размещенном между кольцевыми магнитопроводами. Обмотка якоря состоит из секций, разделенных на полусекции, каждая полусекция содержит две активные части, размещенные по разные стороны замыкающего магнитопровода, две изогнутые в противоположные стороны лобовые части, а также лобовую часть, размещенную на поверхности диска магнитопровода. Полусекции, установленные во внутреннем слое обмотки, соединены с полусекциями, установленными в наружном слое, причем лобовые части полусекций, соединенных между собой, изогнуты навстречу друг другу. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

47 А1 (19) (11) (g1)g H 02 К 23/54

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4396328/24-07 (22) 24.03.88 (46) 15.10.90. Бюл. № 38 (72) А.Н.Анненков, Н.В.Анненков и В.И.Харченко (53) 621.313.2,(088.8) (56) Заявка Франции ¹ 2381409, кл. Н 02 К 23/54, 1978.

Патент Японии ¹ 44-76004, кл, Н 02 К 23/30, 1980. (54) ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ДИСКОВЫМ ЯКОРЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — уменьшение трудоемкости изготовления. Электродвигатель содержит два закрепленных в корпусе кольцевых магнитопровода, на -которых расположены аксиально намагниченные постоянные магниты, усИзобретение относится к электротехнике и может быть реализовано в коллекторных электродвигателях постоянного тока с дисковым якорем и возбуждением от постоянных магнитов, предназначенных для использования в электропроводах в качестве силовых двигателей.

Целью изобретения является уменьшение трудоемкости изготовления.

На фиг.1 изображен электродвигатель, продольный разрез; на фиг.2— схема соединения элементов секций двухслойной обмотки дискового якоря, Предлагаемый электродвигатель содержит аксиально намагниченные пос.тоянные магниты 1, имеющие, например, 2 тановленные друг против друга одноименными полюсами. Обмотка якоря уста" новлена на замыкающем магнитопроводе, размещенном между кольцевыми магнитопроводами. Обмотка якоря состоит из секций, разделенных на полусекции, каждая полусекция содержит две актив" ные части, размещенные по разные стороны замыкающего магнитопровода, две изогнутые в противоположные стороны лобовые части, а также лобовую часть, размещенную на поверхности диска магнитопровода, Полусекции, установленные во внутреннем слое обмотки, соединены с полусекциями, установленными в наружном слое, причем лобовые части полусекций, соединенных между собой, изогнуты навстречу друг другу.

2 ил. форму секторообразных призм, которые расположены в порядке чередования их полярности на двух кольцевых магнитопроводах 2, закрепленных в подшипниковых щитах 3 и 4, и установлены друг против друга одноименными полюсами.

Якорь содержит магнитопровод 5, изготовленный, например, из ленты тонколистовой электротехнической стали, закрепленной на цилиндрической втулке 6, выполненной из немагнитного материала, а также волновую обмотку 7, состоящую, например, из штампованных элементов секций. Магнитопровод

5 с закрепленной на нем двухслойной обмоткой 7 смонтирован на валу 8. Подшипники 9 установлены в подшипнико1599947 вые щиты, в щите 4 закреплены щеткодержатели 10 со щетками 11.

Каждая секция обмотки 7 состоит из радиальных участков 12(12 ), образующих ее активные зоны, а также необходимых для соединения активных проводников прямолинейных 13(13 ) и

,изогнутых по эвольвенте 14 (14 ) ло/ бовых частей. 1О

Внутренний слой якорной обмотки, со стоящий из элементов контур а электрической цепи 14, 13 и 12, изготовленных методом штамповки из медной фольги и согнутых так, что образуют 15 половины секций, закреплен на соответствующих поверхностях магнитопровода 5, изолированного от него пленкой.

Внешний слой обмотки, образованный >0 аналогичными элементами 14, 13 и 12, изолирован от внутреннего слоя с обоих торцов диска якоря пленками, имею.щими форму колец, а со стороны цилинд рической поверхности, соответствующей 5 внешнему диаметру, изоляция может быть образована, например, заливаемым ко мпаундом.

Лобовые части 14(14 обоих слоев обмотки электрически соединяются меж- 30 ду собой через отверстия 15 в пленочной изоляции, например, EIoсредстBQM контактной (точечной) сварки.

Магнитные потоки, создаваемые пос35 тоянными магнитами 1, установленными друг против друга одноименными северными полюсами, проходят через немагнитные зазоры в аксиальном направлении до магнитопровода 5, в материале которого делятся, разворачиваясь, и складываются, проходя через соответствующие его части„ снова делятся, разворачиваясь в противоположных аксиальных направлениях,и, складываясь, проходят через те же немагнитные зазоры до постоянных магнитов, установленных друг против друга одноименными южными полюсами.

Магнитная цепь замыкается через закрепленные в корпусе кольцевые магнитопроводы 2 между расположенными на них магнитами чередующейся поJIHPHOCTH

Напряжение на обмотку якоря подает-" ся через электрощетки ll, установленные в щеткодержателях 10, закрепленных в подшипниковом щите 4.

Направление тока в указанных секциях (фиг.2) электродвигателя обеспечивает в рассмотренной магнитной системе создание вращающего момента от радиальных участков 12 (12 ), образующих активные зоны якорной обмотки 7.

Предлагаемый электродвигатель по сравнению с прототипом обеспечивает достижение более высокого коэффициента полезного действия за счет использования обмотки, состоящей из секций, у которых длина проводников лобовых частей по внешнему диаметру 13 (13 ) значительно меньше, чем у традиционных обмоток, благодаря чему меньше сопротивление самой обмотки. При сравнении с традиционными штампованными обмотками разница в сопротивлении лобовых частей обмоток еще больше ввиду меньшего сечения (ширины ) штампованных проводников в лобовой части.

Уменьшение сопротивления обмотки якоря приводит к уменьшению электрических потерь в ней, изменение значения которых значительно превосходит потери в стали магнитопровода якоря, Кроме того, отсутствие одного из щеточных узлов приводит к уменьшению суммарных переходных и механических потерь на трение.

Увеличивается вращающий момент, создаваемый проводниками обмотки, в результате повышения эффективности использования поверхности диска якоря при увеличении длины радиальных участков 12(12 ) секций за счет уменьшения размеров лобовых частей со стороны внешнего диаметра, т,е. повышения значений потокосцегтления, а также в результате повышения маг нитной индукции в немагнитных зазорах при уменьшении их величины за счет сокращения числа конструктивных зазоров (необходимые конструктивные зазоры между вращающимися якорями и неподвижным магнитопроводом прототипа превосходят толщину пленочной изоляции на. соответствующих поверхностях внутреннего магнитопровода) и возможности использования пленочной изоляции между слоями обмотки, состоящей из элементов штампованных секций, а в случае использования проволочной обмотки, состоящей из секций аналогичной формы (намотанных на специальном приспособлении, зафиксированных на нем, после чего снятых и

15999 соответствующим образом согнутых), размещенных на якорном магнитопроводе, за счет повьш ения коэффициента з аполнения обмотки эмалированным проводом.

Уменьшается трудоемкость изготовления в результате изменения технологических процессов изготовления со- 10 ответствующих узлов и деталей, а также сборки электродвигателя за счет отсутствия закрепленного при помощи скоб в обоих подшипниковых щитах кольцевого магнитопровода, являющегося 15 элементом корпуса, сокращения числа конструктивных зазоров, отсутствия одного из щеточно-коллекторных узлов ,и сокращения числа электрических соединений в обмотке.

Формула изобретения

Электродвигатель постоянного тока с дисковым якорем, содержащий два зак-2> репленных в корпусе кольцевых магнитопровода, на которых расположены QI< сиально намагниченные постоянные магниты, установленные друг против друга одноименными полюсами, подключенную к коллектору обмотку якоря, раз.— мещенную на замыкающем магнитопроводе, выполненном в виде диска и установленном между кольцевыми магнитопроводами, отличающийся тем, что, с целью уменьшения трудоемкос" ти изготовления, обмотка якоря состоит из секций, разделенных на полусекции, каждая полусекция содержит две активные части, размещенные по раз- ные стороны замыкающего магнитопровода, две изогнутые в противоположные стороны лобовые части„ а также лобовую часть, размещенную на наружной торцовой поверхности диска магнитопровода, полусекции, установленные во внутреннем слое обмотки, соединены с полусекциями, установленными в наружном слое, причем лобовые части полусекций, соединенньп между собой, изогнуты навстречу друг другу.

1599947

Составитель С.Шутова

Редактор М.Циткина Техред H.Ходанич Корректор Л.Пилипенко

Заказ 3148 Тираж 44! Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Электродвигатель постоянного тока с дисковым якорем Электродвигатель постоянного тока с дисковым якорем Электродвигатель постоянного тока с дисковым якорем Электродвигатель постоянного тока с дисковым якорем 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электромашиностроению

Изобретение относится к электромашиностроению, может быть использовано в дисковых магнитных двигателях с немагнитным якорем

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в моментных двигателях и тахогенераторах магнитоэлектрического возбуждения высокого класса точности

Изобретение относится к электромашиностроению , Целью изобретения является упрощение конструкции и улучшение использования материалов

Изобретение относится к электромашиностроению

Изобретение относится к области электромтаиностроения

Изобретение относится к области электротехники и касается конструкции универсальных электрических машин модульного типа, предназначенных для использования в любых отраслях народного хозяйства в качестве генератора постоянного тока, однофазного или многофазного генератора переменного тока, машины постоянного тока или однофазного, многофазного двигателя переменного тока, питающегося от генератора частот

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения бесколлекторных электрических машин, предназначенных для использования в качестве двигателей или генераторов переменного или постоянного тока

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к тихоходным электрическим машинам

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим машинам, и касается усовершенствования конструкции синхронных генераторов, которые могут быть использованы преимущественно для получения электрической энергии в ветроагрегатах

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам постоянного тока с магнитоэлектрической системой и регулируемым воздушным зазором между магнитами

Изобретение относится к области электротехники, в частности к вентильным электроприводам

Изобретение относится к области электротехники, в частности к вентильным электроприводам

Изобретение относится к области электротехники и касается конструкции универсальных электрических машин модульного типа, предназначенных для использования в любых отраслях народного хозяйства в качестве генератора постоянного тока, однофазного или многофазного генератора переменного тока, машины постоянного тока или однофазного, многофазного двигателя переменного тока

Изобретение относится к области электротехники, а именно к конструкциям универсальных электрических машин модульного типа, предназначенных для использования в любых отраслях народного хозяйства в качестве генератора постоянного тока, однофазного или многофазного генератора переменного тока, машины постоянного тока, однофазного или многофазного двигателя переменного тока, сварочного аппарата переменного или постоянного тока
Наверх