Вентильный электродвигатель

 

Изобретение относится к электромашиностроению , а именно к электрическим машинам малой мощности - вентильным двигателям. Целью изобретения является повышение электромагнитной мощности без увеличения габаритов машины. Вентильный электродвигатель содержит зубчатый статор 1 с обмоткой 2 якоря, ротор 3, Ь имаым тся ти енча 3, 7 магниточувствительный элемент датчика 4 положения ротора, подшипниковый щит 5, подшипник 6, радиальные пазы на торцовых поверхностях ротора, магнитные участки, полюса 9 ротора, экрсн 10 цилиндрической формы с радиальными зубцами 11 на торце по числу зубцов статора. По внутреннему диаметру лобовые части обмотки якоря снабжены магнитопроводящими пластинами , установленными со стороны зубцов статора и перекрывающими половину длины лобовой части якорной обмотки. Магнитные участки, магнитопроводящие пластины 13, зубцы статора и цилиндрическая часть экрана 10 с радиальными зубцами 11 образуют замкнутую магнитную систему, уменьшается магнитное сопротивление магнитному потоку, что позволяет повысить электромагнитную мощность. 3 ил. .4 V Г ю 5 сл с

СОЮЗ COBEl ÑÊÈÕ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

;я)5 Н 02 К 29/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 1 (21) 4603967/07 (22) 09.11.89 (46) 07.09.91. Бюл. М 33 (75) А.В,Лютый (53) 621.313.292 (088,8) (56) Патент Великобритании hh 2091943, кл. Н 02 К 29/02, 1982, Авторское свидетельство СССР

hh 1062830, кл. Н 02 К 29/08, 1984. (54) ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к электрическим машинам малой мощности — вентильным двигателям. Целью изобретения является повышение электромагнитной мощности без увеличения габаритов машины. Вентильный электродвигатель содержит зубчатый статор 1 с обмоткой 2 якоря, ротор 3, „„. рЦ„„1676020 А1 магниточувствительный элемент датчика 4 положения ротора, подшипниковый щит 5, подшипник 6, радиальные пазы на торцовых поверхностях ротора, магнитные участки, полюса 9 ротора, экран 10 цилиндрической формы с радиальными зубцами 11 на торце по числу зубцов статора. По внутреннему диаметру лобовые части обмотки якоря снабжены магнитопроводящими пластинами, установленными со стороны зубцов статора и перекрывающими половину длины лобовой части якорной обмотки, Магнитные участки, магнитопроводящие пластины 13, зубцы статора и цилиндрическая часть экрана 10 с радиальными зубцами 11 образуют замкнутую магнитную систему, уменьшается магнитное сопротивление магнитному потоку, что позволяет повысить электромагнитную мощность. 3 ил, А

1676020

15

30

40

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам малой мощности, и может быть использовано в бесконтактных.приводах лентопротяжных механизмов.

Цель изобретения — увеличение электромагнитной мощности.

На фиг,1 представлен вентильный электродвигатель, продолный разрез; на фиг,2— конструкция ротора; на фиг,3- сечение А-А на фиг.1.

Вентильный электродвигатель содержит зубчатый статор 1 с обмоткой 2 якоря, ротор 3, магниточувствительный элемент 4 ,, датчика положения ротора, подшипниковый щит 5, подшипник 6.

Ротор 3 на торцовых поверхностях имеет радиальные пазы 7, которые образуют радиально-смещенные полюсные системы, дополнительное намагничивание которых создает магнитные участки 8, причем полюсность участков по наружной поверхности цилиндрического магнита совпадает с полюсностью основных полюсов ротора 3.

Образованные на торцовой поверхности ротора полюса в виде аксиальных выступов 9 выполняют, удлиненными с учетом перекрытия лобовой части обмотки 2 якоря, По наружному диаметру лобовые части снабжают экраном 10 цилиндрической формы с радиальными зубцами 11 на торце по числу зубцов статора, при этом экран выполняют из магнитомягкого материала.

Установку экрана производят со стороны лобовых частей обмотки якоря до соприкосновения цилиндрической части экрана со спинкой статора 12. Со стороны расточки статора лобовые части обмотки якоря снабжают магнитопроводящими пластинами 13 в количестве, равном числу зубцов статора, которые контактируют с головками зубцов 14 и перекрывают половину длины лобовой части обмотки. При выполнении осевой длины постоянных магнитов ротора, равной длине обмотки стагора по лобовым частям, магнитный поток постоянных магнитов увеличивается и с помощью магнитопроводящих пластин 13 концентрируется в рабочий зазор.

Магнитная система, включающая в себя магнитопроводящие пластины 13, зубцы 14 статора, спинку статора 12, цилиндрическую часть экрана 10 и радиальные зубцы

11, составляет минимальное магнитное сопротивление магнитному потоку магнитным участкам 8, намагниченным аксиально. Магнитный поток, создаваемый лобовой частью обмотки при протекании в ней тока, замыкаясь по оговоренной магнитной цепи, будет взаимодействовать с потоками магнитных участков 8, создавая дополнительную электромагнитную мощность. Таким образом, образованная магнитная система, охватывающая лобовые части обмотки, концентрирует потоки рассеяния лобовых частей обмотки, которые, взаимодействуя с потоками магнитных участков, намагниченных аксиально и расположенных на торцах магнита, создают дополнительную электромагнитную мощность электродвигателя.

Вентильныи электродвигатель работает следующим образом, При включении соответствующей фазы обмотки якоря 2 на напряжение питания посредством, например, датчика положения ротора ток, протекая в лобовой части, создает дополнительный вращающий Момент, обусловленный взаимодействием тока и магнитного потока магнитного участка, который суммируется с вращающим моментом, создаваемым взаимодействием тока фазы и потока основных полюсов ротора 3, вследствие чего ротор 3 приходит во вращение. Последовательное переключение фаз обмотки 2 якоря статора 1 обеспечивает вращение ротора 3.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет создать вентильный электродвигатель малой мощности с возбуждением от постоянных магнитов с повышенной по сравнению с существующими вентильными электродвигателями электромагнитной мощностью без увеличения габаритов. Кроме того, цилиндрический экран с радиальными зубцами на торце используют для экранирования переменных полей рассеяния лобовых частей вентильного электродвигателя.

Формула изобретения

Вентильный электродвигатель, содержащий цилиндрический ротор, выполненный из постоянного магнита, на котором нанесены радиальные основные полюса, статор с обмоткой якоря, подключенной к выходу полупроводникового коммутатора, управляющие цепи ключей которого связаны с выходами магниточувствительных элементов датчика положения ротора, сигнальные элементы:которого выполнены в виде акслальных выступов на торцовой поверхности ротора, расположенных напротив лобовых частей обмотки со сдвигом друг относительно друга в окружном направлении и намагниченных а сиально, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения электромагнитной мощнооти, второй торец ротора снабжен а....иальныМи выступами, аналогичными выступам на : первом торце, электродвигатель снабжен экраном

1676020 иг. цилиндрической формы с радиальными зубцами на торце и магнитопроводящими пластинами, число радиальных зубцов равно числу зубцов статора. экран выполнен из магнитопроводящего материала и установлен со стороны лобовых частей обмотки так, что циллндрическая часть экрана соединена со спинкой статора, по внутреннему диаметру лобовые части снабжены магнитопроводящими пластинами, число которых равно

5 числу зубцов статора, длина равна половине длины лобовой части обмотки.

1б76020

Составитель Трофимова

Редактор О,Хрипта Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M,Максимишинец

Заказ 3010 Тираж 313 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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