Электрическая машина Советский патент 1985 года по МПК H02K1/06 

2. Машина по п. 1, о т л и ч а ю--, щ а я с я тем, что между пакетами ; статора расположены дополнительные аксиально намагниченные постоянные

магНиты, установленные в пазах, выполненных в немагнитных участках корпуса со стороны внутренних поверхностей.

1. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА по авт.св. № 1112487, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повьппения надежности она снабжена обоймами, выполненными заодно целое с немагнитными участка.ми корпуса и имеющими ячейки, в которых размещены постоянные магниты, а охватывающий, их магнитопровод установлен с зазором относительно постоянных магнитов и сопряжен с обой- МЗ.Мгт П 74 /J (О со 00 00 00 Фиг f

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к синхронным двигателям и генераторам, а также вен тильным двигателям, и может быть использовано в приводах высокооборотньк механизмов, например центробежных компрессоров, насосов, прокатных станов. По основному авт.св. № 1112487 известна электрическая машина, содер кащая корпус,подшипниковые щиты,многопакетный статор,ротор с магнитопроводом и полюсами и источник магнит.ного потока системы возбуждения, в которой корпус вьтолнен из чередующих ся между собой в аксиальном направлении немагнитных и магнитопроводящих участков, в последних из которых закреплены пакеты статора, а источник магнитного потока системы возбуждения установлен снаружи корпуса и выполнен в виде охваченных магнитопроводом постоянных магнитов, каждый из которых расположен на корпусе в зоне по меньшей метре одного из магнитопроводящих участков Си Недостаток известного устройства заключается в его сложности,что объяс-. няется трудностями крепления постоянных магнитов, которые вьшолняются из хрупкого труднообрабатьгоаемого матери ала (ферритов или соединений редкоземельных металлов с кобальтом). Это практически исключает крепление непосредственно самих магнитов к корпусу например, винтами или- прижимными элементами (скобами и т.п.) и сопряжение охватывающего магнитопровода непосред ственно с магнитами, поскольку даззление, вызванное креплением магнитопровода, удары и вибрации, воспринимаемые им, передаются на магниты, что вы зьшает разрушение последних, а следова тельно, уменьшение срока их службы и надежности. Целью изобретения является упроще- . ние конструкции, обуславливающее увеличение срока службы и повышение надежности машины. Указанная цель достигается тем, что электрическая машина снабжена обоймами, выполненными заодно целое с немагнитными участками корпуса и имеющими ячейки, в которых размещены постоянные магниты, а охватывающий их магнитопровод установлен с зазором относительно постоянных магнитов и сопряжен с обоймами. С целью уменьшения потока рассеяния между пакетами статора расположены дополнительные аксиально намагниченные постоянные магниты, установленные в пазах, выполненных в немагнитных участках корпуса со стороны внутренних поверхностей. На фиг. 1 представлена конструкция системы возбуждения двухпакетного варианта предложенной машины, на фиг. 2 - развертка поверхности немагнитного участка с обоймами; на фиг. 3 - конструкция трехпакетного варианта мащины с уменьшенным потоком рассеяния постоянных магнитов системы возбужде- . ния. Электрическая машина (-фиг. 1) содердшт ротор 1, статор 2, состоящий из пакетов 3 и 4, в пазы которых уложена обмотка 5, корпус 6, выполненный из магнитопроводящих 7 и 8 и немагнитного 9 участков, и постоянные магниты 10, охваченные замыкающим магнитопроводом 11, а Также снабжена немагнитными обоймами 12 и 13, выполненными заодно с немагнитным участком 9. Обоймы представляют собой кольца с ячейками 14, в которые вставлены постоянные магниты 10. Ребра 15 обойм 12 и 13 (фиг. 2) обеспечивают их жесткость, a внутренние и наружные поверхности являются посадочными участками, сопряженными с магнитопроводящими уча:стками 7 и 8 и замыкающим магнитопроводом 11. Чтобы исключить давление на магниты, характерной особенностью которых является повышенная хрупкость, толщина магнитов 10 принимается умен шенной в сравнении с толщиной обойм 12 и 13. Разность толщин выбирается исходя из значений поля допуска на обработку магнитов и из величин температурных изменений размеров деталей машины. Если учесть, что разброс размеров необходимык ферритовых магнитов, выходящих из-под пресс-формы составляет 2%, т.е. величину, мало влияющую на проводимость магнитной цепи, в предложенной конструкции воз можно использование нешлифованных по стоянных магнитов 10, стоимость кото рых на 20-30% ниже стоимости обработанных магнитов. На фиг. 3 представлена конструкция машины, статор 2 которой содержит три пакета 16-18, установленные в магнитопроводящих участках корпуса 6. Немагнитные участки 22 и 23 .корпуса 6 в отличие от предыдущей конструкции содержат постоянные магниты 24, укрепленные со стороны внутренней поверхности 25. Направление намагничивания магнитов 24 аксиально. Полюса магнитов 24 расположены таким образом относительно полюсов магнитов 10, что создают встречно направленный им магнитный поток. По стоянные магниты 24 установлены в п зы 26 немагнитных участков 22 и 23. В качестве дополнительных элементов крепления магнитов 24 могут быть

ПП

п

пп пп

74

/J

/

пп

Фе/.2 использованы скобы (не показаны). Наличие постоянных магнитов 24 в межпакетных пространствах обеспечивает уменьшение потоков рассеяния между статорными пакетами 16 и 17 и пакетами 17 и 18, а также, как следствие этого, возможность уменьшения расстояния между пакетами 16-18 и соответственно уменьшения длины ротора 1 и машины в целом. Ввиду того, что пути рабочего магнитного потока постоянных магнитов 10 системы возбуждения не изменились, работа предлагаемой машины осуществляется аналогично работе известной. Технико-экономическая эффективность предложенной машины заключается В упрощении конструкции, повышении ее надежности, снижении стоимости и уменьшении потоков рассения. Упрощение конструкции обусловлено существенным снижением требований точности изготовления магнитов и простотой их крепления в ячейках обойм. Благодаря тому, что постоянные магниты не являются конструктивными элементами, они не подвержены сильным механическим воздействиям, что исключает их повреждение и, следовательно, повьш1ает надежность машины. Наличие аксиально намагниченных магнитов способствует снижению потоков рассеяния, сближению статорных пакетов и уменьшению длины ротора и машины. В предложенной конструкции воэможно применение необработанных ферритовых постоянных магнитов, стоимость которых существенно ниже стоимости шлифованных магнитов. 2U 262Z 0 Л гб 2J

/21

Фиг.З