Электродвигатель Советский патент 1987 года по МПК H02K7/10 

Изобретение отиогл1Т(;я к электромашиностроению, и может быть исполь- ujnaHo в двухроторных -(лектрических машинах с регулируемой частотой вращения .

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей двигателя и упрощение его конструкции .

На фиг.1 изображен электродвигатель с устройством регулирования частотой вращения, общий нид; на фи1 .2 - разрез А-А на фиг.1, на

фиг.З - электродвигатель с устройст- g При этом роторы 2 и 3, работающие

вом регулирования частотой вращения, размещенным по верхнему диаметру роторов, общий вид, на фиг.4 - устройство регулирования частотой вращения, общий вид.

Электродвигатель с устройством регулирования частотой вращения содержит статор 1, в немагнитном промежутке которого расположены роторы 2 и 3.

Ротор 2 установлен на ступице шестер-25 роторов 2 и 3 один от другого и 1и А вала 5, а ротор 3 - на ступи- валы 5 и 7 могут работать на отдельна шестерни 6 вала 7. Между шестерня- ные нагрузки.

-)и 4 и 6 расположены шестерни 8 сцеп- При работе двигателя на две взаимо- ления, которые установлены на осях 9 связанные нагрузки, размещенные на .

крестовины 10. Крестовина 10 размеще-зо разных валах, шестерни 8 сцепления на в подшипниках 11 между валами 5 вводятся в зацепление с шестернями

и 7, а оси 9 с шестернями 8 сцеплени выполнены с возможн1.1м перемещением в крестовине 10 и подпружинены пружинами 12. Фиксация и регулировка осей 9 в крестовине 10 осуществляетс путем аксиального перемещения штока 13 в крестовине 10.

Положение шестерен 8 сцепления относительно шестерен Д и 6 валов 5 и 7 определяется тицом работы двигателя, который может работать в режиме сдвоенного двигателя, в режиме эквивалента двух отдельных двигателей, н режиме двигатель - генератор или двигатель - тахогенератор.

При работе двигателя в режиме сдвоенного двигателя оси 9 стопорятся штоком 13, при этом шестерни 8 сцепления вводятся в зацепление с шестернями 4 и 6 валов 5 и 7 и оба ротора работают во взаимной связи. Режим работы роторов определяется типом нагрузок на валах двигателя. При работе двигателя на одну нагрузку, размещенную на одном из валов, шестерни 8 сцепления выполняют роль дифференциального сумматора вращающего момента роторов. При этом сво

бодно установленные между роторами шестерни 8 сцепления обеспечивают воз - можность работы роторов с разными параметрами на одну нагрузку. В таком режиме шестерни 8 сцепления вращаются вместе с роторами в одном направлении по оси вращения роторов. Для исключения вращения шестерен 8 сцепления по оси вращения роторов оси 9 шестерен 8 сцепления фиксируются на корпусе статора 1, а шестерни 8 сцепления размещаются между роторами 2 и 3 по их верхнему диаметру.

на одну нагрузку, вращаются с одинаковой частотой в разных направлениях. При использовании двигателя в качестве эквивалента двух двигателей, рабодаюищх на независимые нагрузки, естерни 8 сцепления с помощью штока 13 выводятся из зацепления с шестернями валов 5 и 7. При этом достигается возможность независимой работы

5

валов 5 и 7 и роторы 2 и 3 работают но взаимной связи.

При необходимости обеспечения идентичности частот вращения роторов 2 и 3, работающих на одинаковые нагрузки, шестерни 8 сцепления выполняют функцию компенсаторов разности частот вращения роторов 2 и 3, возни- Q кающей при воздействии случайных факторов на двигатель, а при разных нагрузках роторов - функцию дифференциалов частоты вращения роторов 2 и 3.

При работе двигателя в режиме двигатель-генератор или двигатель-тахоге- нератор один из роторов работает на механическую нагрузку, а обмотка второго ротора используется как генераторная обмотка или обмотка датчика скорости. При этом шестерни 8 сцепления выполняют функцию муфты сцепления между ротором двигателя и ротором генератора и ли тахогенератора,

В предлагаемом электродвигателе частота вращения одного вала может регулироваться с помощью изменения частоты вращения другого вала, причем один ротор работает на нагрузку, а

5

0

5

сигнал управления подается на второй ротор, который через шестерни сцепления регулирует частоту вращения нагруженного ротора. Кроме того, отсутствие реактивного опрокидывающего момента корпуса в режиме работы роторов, нагруженных одинаковыми нагрузочными моментами и вращающихся в разных направлениях с одинаковой частотой вращения, позволяет использовать предлагаемый двигатель в ручных инструментах или в условиях невесомости.

Использование двигателя обеспе- чивает различные механические характеристики систем, в которых усложнение схем регулирования нежелательно или недопустимо. Усторойство, являющееся эквив.алентом сдвоенного двига- теля,, двух отдельных двигателей, дви гателя-генер атора или двигателя-та- хогенератора, может быть использовано там, где необходимо обеспечить различные режимы работы исполнитель- ных элементов в жестко ограниченных аксиальных габаритах, например, астр следящих систем.

Формула изобретения

1. Электродвигатель, содержащий статор, два ротора с валами, шестерни роторов, щестерни сцепления, блок

рег улиропания члгтоты врпщсния и

корпус, о т л ( :) К) IU и Г| с я

тем, что, i.iMij.-;i ;1.и:ширения функциональных возможносто путем обеспечения во:1можности работы нп ДЕК- нлгруз- кн при одновременном упрощении конструкции, шестерни ptiTopon установлены на одной из торцовых члстей роторов, а шестерни сцепления размещены на осях крестовины, расположенной между роторами, причем рабочие поверх ности шестерен роторов и шестерен сцепления выполнены конусной формы.

2.Электродвигатель пи п. 1, о т- л и чающий ;я тем, что он снабжен подпружиненным в осевом направлении штоком, установленным в крестовине, расположенной по оси вращения валов, причем оси шестерен сцепления установлены с возможностью радиального перг. мещения в крестовине и снабжены пружинами, при этом одна из торцовых частей штока выполнена

в виде конуса и установлена с возможностью механического контакта с торцовыми частями осей шестерен сцепления .

3.Электродвигатель по п. 1, о т - личающийся тем, что шестерни роторов размещены на их внешних торцовых поверхностях, а крестовина жестко связана с корпусом двигателя.

Изобретение относится .к области электромашиностроения, в частности к двухроторным машинам с регулируемой частотой вращения. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей двигателя путем обеспечения работы на две нагрузки с одновременным упрощением конструкции. Двигатель содержит статор 1, в немагнитном промежутке которого располо- жс-ны роторы 2,3, Ротор 2 установлен на ступице шестерни 4 вала 5, а ротор 3 - на ступице шестерни 6 вала 7, Между шестернями 4,6 расположены шестерни сцепления 8, которые установлены на осях 9 крестовины 10,, размешенной в подшипниках 11 между валами 5 и 7, Оси 9 с шестернями сцепления 8 выполнены с возможным перемещением в крестовине 10 и подпружинены. Фиксация и регулировка осей 9 в крестовине 10 осуществляется путем аксиального перемещения штока в крестовине 10. Использование двигателя обеспечивает различные механические характеристики систем, в которых усложнение схем регулирования недопустимо, 2 з.п, ф-лы, 4 ил. | С/) 1 г 00 СО о о СП

m

2 6

Составитель В.Никаноров Редактор А.Лежнина Техред И.Попович Корректор Г.Решетник

Заказ 3589/54 Тираж 659Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

фиеЛ