Электрический генератор возвратно-поступательного движения

 

СОЕОЗ СОВЕТСКИХ со»»и/»л»1с ги »еских р е I Y v, л /» к

50 . 1758790 At (я) 5 Н 02 К 35/00

ГОСУДАРСТВЕ>»»-»Ь»Ч1 КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫ ИЯM

ПРИ ГКНТ СССР

ОГ1 ИСАИ 1 !!-". . ОБРЕЗЕ Н ИЯ 11»-Б»»»»..;»;, Г. .- г л .: .. !! ! е*й

»(Я

, .(ф

,,! ! 4, ) К АВ СР::;КОМУ ОВЫ,О.Е1ЕЛЬСТBY (21) 465719 /! 07 (22) >8 02 89 (4б) 3ЯЯ8,92, 5»(;л, j;j . 3" (71) Омский инсти» /т .-:.Нж:- . ».=:Ооя >кел:.;." н"дорожноГО тоанспор l a (72) В,Т„о„анковцев

{58) АLI»оог кое свив =, I ельс г.:! / г и

К - 1677808, кл, "! 02 . 35/ 00. !":::-89.

Патент Великобоитан!.»!.; г »- 1;-,":. 7 кл, Н 02 К 35,/00, »9 10.

Ври-.»С-ПО/ . !,РГ»»ЬНО!ГО R;-1I j,æ )»»пЯ (57i г»; i з:. »8Íие ÎTH ICI Тся (=;/!C .1!,OT8Õ!-.":—

K8 I/i может бьITh и(;;10/1»:. = >В-" . -:::-(;-: 88-.Rc а в т о н о м н о г о г e! :8 р а т о р а .-,;.i 8 K т р:... =,:.: к о и

ЗНЕР "ИИ, ЦЕЛЬ ИЗО»i » »:.—; Ч»1Я 10ВЫШени

КПД, Устройство состоит .;з цил .;;дров двигателя внутренн- г c! Op:-. -»Ия с f Оршнями., Изобретение Относится к электротехнике и может быть:спсльзовано в качестве автономного ге»:оратора злеi:;:p;!÷8ñKO«: энергии, »./,е л ь и 3 О б р 8 т 8 н и я — и 0 в ь! ц! е ;! и 8 К П », »-»а фиг. 1 представлено устройство, разрез; на фиг, 2 -- cTaTop генератора, разрез.

Устройство состоит з цилиндpoBдвигателя внутреннего сгорания 1. 2 с поршнями

3, 4, компрессорными кольцами 5, б., Порь»1ни 3, 4 располо>кены HB противополо>кных концах штока 7, Ста on 8 с магнитопроводом выполнен кольцевы -, содержит зубчатые пол»оса 9, рабочие обмотKI/I 10 и обмотки .возбуждения 11. Якорь выполне —; с пол»осараспол.-;х. н,:;-,;;»Ä: на штоке, I-ja этом же што:.:,=. -:. сере.п,l!!!8 р.- положеf! Якорь, состоящий полюсов на полем цилиндре, внутри:(огс »Оога раз!",Гще»чьl »Оол -.цевые элементы l»a пр;.,: ча „Статор Выпол Ie>I кольцевым и

Охв - .: --.Вае: ЯKop гЛЯГНИ IORooÂoä стaTopa

»ЗЬ !in »! Cl-: i:-: !8;ИЕ -IP8 ЧВМ ДВУХ ГРУПП ПОЛЮ : -". с пди!»Вко.:-,ь к !Вагом В межзубцовых пазах раз -.;. .;:."-.:; -:. рабочие Обмотки и обмотKi1 воз бу. кде! »Ия, С /I8>KIIL I8 тооцы rpi/R I1bl Roл 1" ОВ г г1»iа у:- т Гnniof-, fi÷cl.líoé LI/Noi" »Li

i ьел ич Ii! 8 и а Га R n i.:Ceo 8 ста тора, Кол ьцевы8 элементы за счет инерционности выоавнивают изменение скорости перемещения якоря под действием изменяющегося уси/»ия да Вл 8н ил на и 0 Ош ни дви Гате!1 я Внутрен него сгорания, что приводит к снижению уровня высших гармоник Э,цС и к повышению КП»Д устройстьа. 2 з,R. ф-лы, 2»i/I, Ги 12 на полом цил«I»/1p8 i, В!»утри КоТорого рг:-:.:.:.:„:цены кольцевые зле,8I;ты 14, подВе»»»еннь»:-;::а ружина 15. Цилиндр ;3 за;-(р,—.плен на средней части штока 7, поме:;еннои 8 центриру;-Ощие опсры !6, 17, С торцов цил -;ндра 3 установлены амортизатпоь» 18, 19, смягча»О ие ",дар кольцевых элементов 14 при и, . Остановке и ОГраничи" ва!Ощие Bi iRë ITóäó перемещения штока, Чагнитопровод сТпТорВ 8 выполнен из не ме;88 чем двух групп полюсов с одинакоBb! M шагом. Смежные торцы групп образу:от пол ос,цвойной т-олщины 20, который может быт-.. снабжен диамагнитной прокладкой 21.

»//иоина Гlол»осов »2/ якооя рэВна по/1утооной величине шага полюсов статора 8.

1758790 торцов якоря.

Устройство работает следующи образом.

После запуска двигателя, обмотка возбуждения 11 подключается к источнику постоянного тока, 3а счет этого возникает магнитный поток, который замыкается, например, по пути, указанному на фиг. 2 пунктирной линией: спинка статора 8, зубцовые полюса 9, воздушный зазор и подвижный магнитопровод 12. При перемещении штока двигателя 7, жестко связанного с цилиндрам 13, обеспечивается возвратно-поступательное движение полюсов 12, и тем самым осуществляется изменение магнитного потока в зубчатых полюсах 9. в рабочих обмотках 10 индуктируется ЭДС, С целью снижения уровня суммарных противодействующих электромагнитных сил, возникающих в индукторном генераторе в импульсной форме, зубцовые полюса сформированы в отдельные группы. 3а счет такой конструкции статора выравнивается отбор мощности от первичного двигателя, а также исключается дискретность скорости перемещения подвижных узлов установки.

На скорость перемещения якоря влияет процесс сгорания топлива в цилиндрах двигателя, который сопровождается расширением газов с переменным давлением. В начальный момент рабочего процесса в цилиндре двигателя будет наблюдаться максимальное давление газов, а перед выпускам, оно снижается практически до атмосферной величины. При такам законе передачи энергии ожидается перемещение подвих<ных узлов установки с резка переменными скоростями. Для избежания этого между штоком 7 и цилиндром 13 размещены подпружиненные в осевом направлении свободнопадвижные массы в виде кольцевых элементов 14, За счет этого при нарастании скорости приобретается потенциальная энергия, которая переходит в кинетическую при ее снижении.

Таким образом, за счет формирования зубцовых полюсов в отдельные группы и наличия подпружиненных масс достигается равномерное перемещение магнитопроводов 12 и как следствие снижаются высшие гармонические составляющие ЭДС, что повышает КПД устройства.

За счет центрирующих опор 16, 17 обеспечивается постоянство и равномерность

40 радиального зазора между зубцовыми полюсами и подвижными магнитоправодами, а также снижаются потери на трение, так как исключается контактирование поршней с поверхностями цилиндравых блоков. Снижение потерь на трение па сравнению с опорами через узлы цилиндра-поршневой группы, объясняется тем, что между поршнями и цилиндрическими блоками, и особенно в зоне, расположенной ближе к камерам сгорания, наблюдается выгорание масла и это приводит к "сухому" трению.

При наличии центрирующих опор, удаленных от зон высоких температур, исключается выгорание масла, осуществлены условия принудительной смазки и технологичности изготовления опор из цветнога металла, Преимуществам заявленной злектрасиловой установки следует считать и то, чта рабочие обмотки и обмотки возбуждения кольцевой формы расположены в межзубцовых па:.ar. статора. Такое размещение обмоток позволяет в целом уменьшить габариты статора и упростить технологичность изготовления генератора.

Формула изобретения

1. Электрический генератор возвратнопоступательного движения, содержащий подвижный якорь с ферромагнитными палюсами, закрепленный на средней части штока, статор с магнитапроводом, охватывающий якорь и содержащий р":áî÷èå o|>мотки и обмотки возбу>кдения, о т л и ч à юшийся тем, чта, с целью повышения КПД он снабжен подпружиненными кольцевыми элементами, размещенными в якоре, выполненном полым, а магнитоправод статора выполнен из не менее чем двух групп паяасов с одинаковым шагом, причем сме>кные торцы групп образуют полюс удвоенной толщины, ширина полюсов якоря равна полуторной величине шага полюсов статара. а обмотки размещены в межпалюсных пазах статора.

2, Генератор па и. 1, о тл и ч а ю щи йс я тем, что обмотки возбуждения размещены между дном межполюсного полюса статора и рабочей обмоткой в каждом пазу.

3. Генератор по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс s тем, что содержит центрирующие подшипники скольжения опор штока и металлорезиновые ограничители-амортизаторы с

1758790

1758790

Корректор Н,Гунько

Редактор И.Касарда Техред М,Моргентал

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101.Заказ 3008 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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