Модель для

 

О П И С А Н И Е 389527

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 08ЛУ.1971 (№ 1651274!24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05ХИ.1973. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 20.XI.173

M. Кл. G 06@ 7/62

H 0214 15/00

Гасударственный комитет

Савега Министров СССР ао делам изаоретений и открытий

УДI(621,313.1 (088.8) Авторы изобретения

Н. В. Астахов и Н. М. Кудинов

Московский ордена Ленина энергетический институт

Заявитель

МОДЕЛЬ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СИЛ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

ЛРОИСХОЖДЕНИЯ

Изобретение относится к конструкции физической модели электрической машины с явно выраженными полюсами.

В настоящее время исследование сил электромагнитного происхождения производится косвенно на реальных электрических машинах.

Например, датчики сил устанавливаются на корпусе машин в месте крепления полюса и под лапы машины. Точность измерения таким способом очень низка, а многие составляющие сил, такие как виброобразующие силы, обусловленные неодинаковой проводимостью воздушного зазора зубчатого якоря, замерить вообще невозможно.

При проектировании электрических машин с минимальной вибрацией и шумом часто необходимо исследовать несколько вариантов конфигураций пазов и полюсов; из-за отсутствия способов измерения виброобразующих сил приходится изготавливать столько же опытных якорей и полюсов, что трудоемко и дорого.

Предлагаемое изобретение позволяет более точно и быстро судить о величине и направлении действия силы или системы сил электромагнитного происхождения на полюс в электрической машине.

Это достигается тем, что один из полюсов выполнен свободно подвешенным относительно ярма магнитопровода и якоря, для чего установлен между двумя щеками ярма магнитопровода и прикреплен с помощью гибких растяжек к измерительным платам, установленным по двум взаимноперпендикулярным осям. Для повышения проиводительности измерений целесообразно якорь модели выполнить разъемным в виде сегмента исследуемого образца, который закреплен с помощью винтов между двумя шайбами, верхняя .из которых выполнена составной.

На фиг. 1 изображена предлагаемая модель в общем виде; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1.

Модель для исследования сил электромагнитного происхождения, действующих на полюсы электрических машин, представляет собой устройство, состоящее из подвижного полюса 1, проходящего свободно между верхней

2 и нижней 8 щеками магнитопровода 4. Для того, чтобы полюс не «прилип» к одной из пластин и для уменьшения трения, в пластинах сделаны проточки и помещены стальчые шарики, б. Щеки 2, 3 ярма прикрепляются винтами к основанию б. Подвижный полюс 1 при25 креплен с помощью гибких растяжек 7 к измерительным платам 8, на которые наклеены чувствительные элементы 9, например тензодатчики. Три измерительные платы 8 закреплены по двгм взаимно перпендикулярным зо осям на том >ке основании б. На подвижный

389527 полюс 1 с достаточным зазором насажена катушка возбуждения 10.

Якорь состоит из исследуемого образца 11, который склеен из нескольких половинок листов якоря предлагаемой опытной машины и шайб 12, верхняя из которых разделена на две части. Исследуемый образец 11 и шайбы 12 с помощью винтов закреплены на втулке 18, а втулка насажена на вал 14. Поворот якоря осуществляется с помощью пальца 15, прикрепленного резьбовым соединением к втулке

18. Угол поворота отсчитывается с помощью делительной пластины 16 и пальца 15.

Вал 14 укреплен на подвижной каретке 17, имеющей возможность перемещения вдоль осей 18 при помощи микрометрического винга

19. На каретке 17 также укреплен неподвижный полюс 20 с катушкой возбуждения 21, Оси

l8 с помощью болтовых соединений сочленяют воедино основание б, каретку 17 и заднюю планку 22 и создают достаточную жесткость конструкции.

На .магнитопровод 4 насажены катушки возбуждения 28 и в середине он имеет шихтованное сочленение, позволяющее изменять его длину, благодаря чему можно испытывать опытные образцы различного диаметра.

По высоте якорь подстраивается путем поворота гайки 24 тягой 25.

При исследовании сил под нагрузкой в пазы опытного образца 11 и окно верхней шайбы 12 укладывается необходимая обмотка.

Детали 7, 14, 17, 22 необходимо делать из нематнитного материала.

Для пуска модели в якорь между .верхней и нижней шайбами 12, с помощью винтов закрепляется опытный образец 11. С помощью винтов устанавливают опытный образец полюса 1 и соединяют его с измерительными платами 8. В катушки возбуждения 10, 21, 28 подается ток и регулируется до необходимой индукции в воздушном зазоре. При включенном токе возбуждения настраивают величину воздушного зазора. Включают питание мостиковых схем, в которые собраны тензодатчики, и, если нужно, изменяют полную силу, и записывают показания приборов при включенном и выключенном токе возбуждения. Если нужно измерить переменную составляющую сил, то не отключая ток возбуждения, с помощью переменного сопротивления уравновешивают мосты, а затем, поворачивая якорь с определенным шагом, фиксируют показания приборов.

Переход от сил модели к силам на реальной машине осуществляется по общим правилам моделирования.

20 Предмет изобретения

1. Модель для исследования сил электромагнитного происхождения, действующих на полюсы электрической машины, содержащая катушки возбуждения и магнитопровод с размещенными между его щеками полюсами, якорь, измерительные платы с чувствительными элементами, например тензодатчиками, установленными по двум взаимно перпендикулярным осям, отличающаяся тем, что, с целью по30 вышения точности измерений, один из полюсов .выполнен свободно подвешенным относительно магнитопровода и якоря и прикреплен с помощью гибких,растяжек к измерительным платам.

35 2. Модель по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности исследования, якорь состоит из сегмента исследуемого образца, закрепленного между двумя магнитопроводящими шайбами, 389527

Составитель A. Трепутнева

Редактор В. Фельдман Техред Д. Грачева Корректоры; А. Николаева и Л. Корогод

Заказ 2945/12 Изд. ЛЪ 789 Тираж 755 Подписное

Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2