Электростатический двигатель Советский патент 1984 года по МПК H02N1/08 

Изобретение относится к электротехнике и касается электростатических двигателей, которые могут йайти применение в приборостроении, системах телеметрического контроля и управления.

ИзвесТ|ен- электростатический двигатель, представляющий собой обращенную электрофорную машину с подводом высокого напряжения через скользящий контакт. Недостатками указанного двигателя являются очень низкая полезная мощность и необхо-. димость внешнего запуска для начала работы ij .

Известен также электростатический двигатель, содержащий диэлектрический статор с размещенными на его внутренней поверхности электродами, соединенными между собой через один в две группы, и диэлектрический ротор,размещенный внутри статора 2 .

В известном двигателе электроды выполнены ножевидной формы, размещены с наклоном у касательной к поверхности ротора, а ротор снабжен внутренним токопроводящим кольцом.

Недостатком двигателя является относительно низкая мощность из-за небольшой величины заряда, образующегося при работе на поверхности ротора.

Цель изобретения - повышение мощности двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что в электростатическом двигателе , содержащем диэлектрический .статор с размещенными на его внутренней поверхности электродами, соединенными между собой через один в две группы, и диэлектрический ротор, размещенный внутри статора, ротор также снабжен электродами, число которых в два раза меньше, чем число электродов статора, причем электроды ротора электрически соединены между собой, а центральный уго между соседними электродами ротора равен углу между электродами статора одной группы.

На. фиг. 1 и 2. изображен двигатель в двух проекциях.

Двигатель состоит из стаканообраного статора 1, выполненного из диэлектрического материала, на внутренней поверхности которого размещены электроды 2 и 3, которые соединены через один между собой в две групы, а группы подключены к клеммам 4

и 5 источника. Внутрь статора введен диэлектрический ротор 6, укрепленный на оси 7, установленной в статоре с помощью подимпников 8 и 9. На поверхности ротора 6 установлены электроды 10, которые соединены между собойо Центральный угол между соседними электродами ротора равен углу между электродами статора одной группы. Таким образом, число электродов роторэ в два раза меньше числа электродов статора.

Электростатический двигатель работает следующим образом.

При подаче постоянного высокого напряжения на клеммы 4 и 5 под потенциалами разной полярности оказываются все четные 2 и нечетные 3 электроды статора 1, чем обеспечивается формирование неравномерного электростатического поля вокруг коаксиальных стенок ротора 6. Высокий потенциал поля и небольшие зазоры между статором и ротором вызывают появление тихого или коронного разряда, который заряжает поверхность ротора зарядом одноименного знака. Взаимодействие электродов 2 и 3 статора с зарядами поверхности ротора 6 создает момент сил, и ротор начинает вращаться. Эффект существенно возрастает, когда напротив соответствующего электрода статора оказывается электрод ротора, так переносимые с электродов статора заряды локализуются на электродах ротора. Благодаря этому момент и мощность двигателя увеличиваются. Электрическое соединение электродов ротора между собой способствует стабильности зарядки всех электродов, даже если по какой-нибудь причине эффективность разряда в одном из зазоров между электродом статора и ротора ухудшается. В конечном счете, это также повышает мощность двигателя. При подходе электродов ротора к электродам статора второй группы, имеющим противоположный знак потен-циала, происходит перезарядка электродов ротора и последний продолжаQ ет вращение в том же направлении.

Проведенные испытания двигателя показали, что по сравнению с прототипом, при прочих равных условиях, он обеспечивает повышение MOIIHOCTH

е в среднем на 20% и развиваемого на валу момента примерно в полтора раза при одновременном увеличении скорости вращения.

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий диэлектрический статор с размещенными на его внутренней поверхности электродами, соединенными между собой через один в две группы, и диэлектрический ротор, размещенный внутри статора, отличаю щи и с я тем, что, с целью повышгния мощности, ротор снабжен электродами, число которых в два раза меньше, чем число электродов статора, причем электроды ротора электри 1ески соединены между собой, а центральный угол между соседними электродами ротора равен углу между электродами статора одной группы. ifftff. /