Электродвигатель с полым ротором

 

237993

20 ступает во второй, наружный аксиально ламенированный полюс 7 и замыкается через тороид 9.

Поток, создаваемый второй катушкой 10, соответственно замыкается через внутренний магнитопровод 11, тороид 14, полюс 12, зазор, полый ротор 8, зазор, полюс 6, тороид 8, магнитропровод 4, тороид 9, полюс 7, зазор, полый ротор 8, зазор, полюс 18, тороид 15.

При значительном смещении оси полюсов 6 и 7 относительно полюсов 12 и 18 часть потока может замыкаться и помимо внутренних магнитопроводов и тороидов. Чтобы увеличить эту часть потока, на внутренние или наружные полюсы можно установить секторы тороидов. В отдельных случаях полюсы можно делать из сплошного ферромагнитного материала — желательно с высокой магнитной проницаемостью и большим удельным электросопротивлением. Число пар полюсов зависит от предполагаемой скорости двигателя.

Управлять двигателем можно как обычными способами (изменением амплитуды и фазы напряжений, приводимых к катушкам 5 и 10), так и путем поворота полюсов б и 7 (или соответственно полюсов 12 и 18) вместе с тороидами внутренними сердечниками для случая, когда катушки укреплены неподвижно на крышке (при ограниченном угле управления), либо вместе с тороидами вокруг неподвижных сердечников и катушек (при неограниченном угле управления и дополнительных зазорах между тороидами и сердечниками).

На фиг. 2 изображен другой конструктивный вариант двигателя. В коническом зазоре между статорами 1 и 2 расположен полый ротор 8 переменного диаметра. Статор 1, как и в вышеописанном двигателе, содержит кольцевую катушку 5, охватывающую магнитопровод 4, полюсы 6 и 7 и тороиды 8 и 9. Статор 2 представляет собой обычный роторный пакет

10 с распределенной обмоткой, на наружной поверхности которого размещено аксиально ламенированное кольцо 11 с полюсами 12 и 18, примыкающими к ротору 8.

Работает двигатель следующим образом.

Полюсы аксиально ламенированного кольца

11 подводят поток с поверхности статора 2 к наружной поверхности ротора 8. Поскольку каждой поверхности зубца соответствует определенная зона потока на поверхности ротора, ротор пересекается потоком, возбуждаемым обмоткой статора 2, совершенно аналогично тому, как если бы этот статор размещался внутри ротора 8. Изменение величины или положения результирующей оси потока соответственно передается на наружную поверхность полого ротора. Замыкается этот поток через полюс б, тороид 8, магнитопровод 4, тороид 9, полюс 7, зазор, ротор 8, зазор, полюс 12, кольцо 11 и снова зубцы статора 2.

Аналогично замыкается поток, создаваемый катушкой 5. Двигателем можно управлять как обычными способами (изменением амплитуды и фазы напряжений, подаваемых к обмоткам статора 2 и катушке 5), так и поворотом полюсов 6 и 7 вместе с тороидами 8 и 9 (вместе с магнитопроводом 4 при ограниченном угле поворота либо вокруг него при неограниченном угле, поворота), а также поворотом результирующей оси потока, создаваемого обмотками статора 2 на поверхности ротора 8.

Если внутри полого ротора вместо полюсов б и 7, питаемых потоком, создаваемым катушкой 5, поместить аксиально ламенированное кольцо, насаженное на второй статор, аналогичный статору 2, можно управлять моментом и скоростью ротора 8 в зависимости от угла сдвига пространственных осей потоков, создаваемых обмотками статоров, без какого-либо фактического поворота аксиально ламенированных кольцевых полюсов.

Предмет изобретения

1. Электродвигатель с полым ротором, расположенным в зазоре между двумя соосными и взаимно смещающимися по окружности статорами, один из которых примыкает к наружной поверхности ротора, а другой — к внутренней, отличающийся тем, что, с целью улучшения температурных условий и использования обьема двшателя, обмотки обоих статоров, или одного из них, расположены за пределами активной части ротора и смещены относительно него B аксиальном направлении, а магнитные системы статоров снабжены аксиальпо вытянутыми нолюсными наконечниками, примыкающими к аксиальной части ротор а.

2. Электродвигатель по и. 1, отличающийся тем, что магнитная система по крайней мере одного нз статоров состоит из расположенного коаксиально с валом и охваченного неподвижной кольцевой катушкой цилиндрического магннтопровода и аксиально шихтованных полюcных наконечников, связанных с различными концами указанного магнитопровода посредством также шихтованных тороидов и образующих при этом переменнополюсную систему.

3. Электродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что магнитопровод одного из статоров выполнен по типу пакета обычного статора или ротора, в пазах которого размещена обычная распределенная обмотка, 4. Электродвигатель по и. 1, отличающийся тем, что оба статора выполнены по типу обычного пакета с распределенной обмоткой.

5. Электродвигатель по пп. 1 — 4, отличающийся тем, что полый ротор выполнен с переменным по длине диаметром.

237993

7 3

Б /Р 14.

/Я 7

Фие Я

Редактор Б. Федотов

Техред T. П. Курилко Корр ". ор С. Л. Кузовеикова

Заказ 387li4 Тираж 450 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретении и oiкрыгиб при L овеге Минисаров ССС1

Москва 7К-35, Раунскаи иаб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2