Однофазный экранированный редукторный электродвигатель

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PCCAYbJIMK (5!)5 Н 02 К 17/12

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4667267/07 (22) 20.01.89 (46) 15.08.93. Бюл. N 30 (71) Воронежский сельскохозяйственный институт им. K.Ä.Ãëèíêè (72) А.С,Куракин (56} Авторское свидетельство СССР

hh 1751835.

Авторское свидетельство СССР йЬ 1793518. (54) ОДНОФАЗНЫЙ ЭКРАНИРОВАННЫЙ

РЕДУКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электрическим машинам малой мощности. Целью изобретения является снижение стоимости и габаритов двигателя. Двигатель состоит из немагнитного корпуса 1, в котором расположен статор 2 в виде зубчатых пакетов 3-6 с полюсами. Зубцы и полюса пакетов 3 — 6 совИзобретение относится к электрическим машинам малой мощности и может быть использовано для.создания тихоходных однофазных асинхронных электроприводов рабочих механизмов;

Цель изобретения — снижение стоимости и габаритов двигателя.

На фиг. 1 представлен продольный разрез электродвигателя: на фиг, 2 — то же,поперечный разрез.

Двигатель состоит из немагнитного корпуса 1. в котором расположены статор 2 в виде четырех зубчатых пакетов 3, 4. 5. 6.

Каждый из зубчатых пакетов 3. 4, 5, 6 имеет полюса 7, 8. 9, 10. Зубцы (не показаны) и полюса 7-10 пакетов 3, 4. 5, 6 совпь,1ают между собой. На двух противоположных полюсах 7 и 9 каждого пакета 3-6 расположе„„Я ÄÄ 1833945 А1 падают между собой. На двух противоположных полюсах каждого пакета 3 — 6 размещены обмотки 11, 12, соединенные последовательно и встречно. Каждая фаза двигателя состоит из двух Накетов статора 2 и двух пакетов ротора 21, числа зубов в которых одинаковы. На полюсах одной фазы с обмотками 11, 12 размещены короткозамкнутые витки 24 — 27 иэ электроп роводн ого мате риала. Пол юса всех пакетов 3 — 6, свободные от обмоток, охвачены едиными короткоэамкнутыми витками, Два зубчатых паке а 19, 20 и 22, 23 ротора

21 каждой фазы смещены относительно друг друга на половину эубцовсго деления, а каждая пара пакетов 22, 23 одной фазы смещена относительно пары пакетов 19, 20 другой фазы на четверть эубцового деления

Двигатель позволяет исключить фаэосдвигающие конденсаторы. 2 ил. ны обмотки 11, 12, которые соединены между собой последовательно и встречно. Пакеты 3, 4,5. 6 статора 2 с обмотками 11. 12, 13.

14, 15, 16, 17, 18 разбиты на фазы. Одна фаза состоит иэ двух пакетов 3, 4 статора 2 с обмотками 11, 12, 13, 14 и двух зубчатых пакетов 19, 20. ротора 21, другая фаза иэ пакетов 5, 6 с обмотками 15. 16. 17, 18 и двух зубчатых пакетов 22, 23 ротора 21, Число зубцов статора 2 равно числу зубцов ротора

21.

На полюсах 8, 9 одной фазы с обмотками 11, 12 расположены фазосдвигающие короткоэамкнутые витки 24. 25, 26, 27 иэ электропроводного материала.

Обмотки 11, 12 и 13,14 каждой фазы, а также 15, 16и 17, 18 соединены между собой последовательно и встречно.

1833945

Полюсы 9 и 10 всех пакетов 3, 4„5, 6 статора 2, свободные от обмоток, охвачены едиными короткоэамкнутыми витками 28 и

29.

Двз зубчатых пакета 19 и 20, а также 22 и 23, ротора 21 каждой фазы смещены относительно друг друга на половину эубцового деления; а каждая пара пакетов 22,23 одной фазы смещена относительно пары пакетов

19, 20 другой фазы на четверть эубцового деления.

Принцип действия такого двигателя состоит в следующем. При включении обмоток фаз 11, 12 и 13 и 14, а также 15, 16 и 17, 18 в однофазную сеть возбуждаются магнитные потоки, которые в пакетах 3 и 5, а также

4 и 6 отличаются по фазе из-за действия а витков 24, 25, 26, 27.

Таким образом, потоки двух фаэ обмоток смещены по фзэе во времени.

Встречное включение обмоток 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 и 18 устраняет непосредственную трансформаторную связь между обмотками стзтора 2 и едиными витками 28 и

29. Взаимная магнитная связь обмоток статорз 2 с витками 28, 29 осуществляется по средством зубчатого ротора 21 играющего роль модулятора. магнитного поля, Эта связь обеспечивается при смещении двух . Пакетов каждой фазы 19 и 20, 3 также 21 и

22. относительно друг друга на половину зубцовото деления Синфазное изменение зубцовых потоков под разными фазами происходит при смещении пары пакетов 21, 22 относительно пары пакетов 19, 20 на чет.верть зубцового деления.

Токи, индуктированные эубцовыми потоками фаэ в единых витках 28, 29 изменяются с частотой ы-Zг в g.и взаимодействуя с магнитным полем фаз создают асинхронный вращающий момент, который приводит ротор 21 во вращение со скоростью. йф = — (1 Sz) ° й)

22 где а — угловая частота питания, Zz — число зубцов ротора 21, Sz — скольжение, равное

10

Szm — г ое

В таком двигателе короткоэамкнутые витки 24 и 25, 26, 27 оказывают экранирующее действие на магнитный поток одной фазы и обеспечивают во времени сдвиг по фазе магнитных потоков двух фаз двигателя, Электродвигатель по сравнению с прототипом не требует использования фаэосдвигзющего конденсатора, тем самым снижается стоимость, а также уменьшаются габариты двигателя. 1

Формула изобретения

Однофазный экранированный редукторный электродвигател b., содержащий статор и беэобмоточный ротор, каждый из которых выполнен из четырех зубчатых па20, кетов. разнесенных по оси, число зубцов статора равно числу зубцов ротора. зубчатые пакеты статора имеют явновыраженные полюса, полюса и зубцы всех пакетов стзтора совпадают между собой, часть полюсов

25 каждого пакета статора имеет обмотки фаз, которые на полюсах каждого пакета соединены между собой последовательно и встречно, каждые два пакета с обмотками объединены в отдельную фазу, обмотка каж30 дой. фазы выполнена из обмоток двух пакетов, соединенных между собой последовательно и встречно, полюса всех пакетов статора, свободные от.обмоток, охвачены едиными короткозамкнутыми витка35 ми из злектропроводного материала, каждые два зубчатых пакета ротора одной фазы смещены относительно друг друга на половину зубцового деления, а каждая пара пакетов ротора под одной фазой смещена

40 относительно пары пакетов ротора под другой фазой на четверть зубцового деления, о т л и ч з ю шийся тем. что. с целью снижения стоимости и габаритов двигателя. он снабжен дополнительными коротко45 замкнутыми витками из электропроводного материала, расположенными на каждом полюсе с обмоткой одной из фаз статора.

Редактор

Составитель В.Трегубов

Техред M.Моргентал Кооректор С.Юско

: Заказ 2690 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11303о Москва Ж-Зо Ра шская као.. 4/о

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