Электродвигатель Советский патент 1988 года по МПК H02K9/04 

/ff

(Л

/« /J

Изобретение относится к ,1ектр()1а- и иностроению. Цель изобретения состоит в раси ирении функциональных возможностей при использовании а.мектродвига 1е,-1я н качестве привода, например, вентилятора. Электродвигате.чь содержит стато), ва, 1 8 на газодина.мических опорах, ротор 7 н корпус 1. Бла1 ода)я тому, что между торном ротора, который вьию.чнен нненшим с консольной усгановкой, и кор 1усом расположено лабиринтное упло 1ение 28, обсс; 1 чи- вастся достижение HOCI aH/icHiioii ne.ni. 6 n,i.

(Pur.i

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к малогабаритным электровентиляторам, и может быть использовано в различных системах охлаждения и вентиляции.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей при использовании электродвигателя в качестве привода, например, вентилятора.

На фиг. 1 показан электродвигатель (например, со сферическими газодинамичес- Ю ними опорами), общий вид; на фиг. 2 - конструкция крепления втулки к корпусу; на фиг. 3 - лабиринтное уплотнение между корпусом и внешним ротором; на фиг. 4 - полусфера левой газодинамической опоры с нагревательными канавками на сферической поверхности; на фиг. 5 - полусфера левой газодинамической опоры (в аксонометрии); на фиг. 6 - полусфера правой 1-азодинамической опоры (в аксонометрии).

метрично расположенных спиральных канавок 31. Полусфера 14 (фиг. 6) имеет на сферической поверхности 32 также двенадцать спиральных канавок 33.

Электродвигатель работает следующим образом.

При подаче напряжения питания на трехфазную обмотку 25 статора короткозамкну- тый внешний ротор 17 начинает вращаться. Направление вращения внешнего ротора 17 соответствует направлению, показанному на фиг. 5 и 6 (по часовой стрелке, если смотреть со стороны внешнего ротора 17). При вращении связанных с внешним ротором 17 лопаток 23 в полости между корпусом 1 и 5 внешним ротором 17 слева от лопаток 23 образуется зона Б всасывания, а справа - зона F нагнетания. Связанные с внешним ротором 17 через вал 8 полусферы 9 и 14 начинают врап1аться и с помощью спиральных канавок 31 и 33 нагнетают газ в

Электродвигатель содержит корпус 1, к 20 зазор между полусферами 9 и 14 и чашами которому винтами 2 крепится втулка 3, ф. 1ан- 6 и 7. При определенной скорости вращения цы 4 и резиновые амортизаторы 5. По обеим торца.м втулки 3 установлены чаши 6 и 7 сферических газодинамических опор. Через центральное отверстие втулки 3 прохо- 25 дит вал 8, который скреплен с левой полусферой 9 через установочную втулку 10. Левая полусфера 9 фиксируется на валу 8 с помощью гайки 11. Герметизация полости А газодинамической опоры, включающей полусферу 9 и чашу 6, выполняется уста- ЗО новкой кожуха 12 с помощью винтов 13 на корпус I. Поверхность в месте прилегания кожуха 12 к корпусу 1 заливается по туру герметиком. Правая полусфера 14 фиксируется на валу 8 гайкой 15. Пакет 16

полусфер 9 и 14 они взвешиваются на газовой подушке в зазоре и в дальнейшем враи1.аются, не касаясь новерхности чащ 6 и 7. Для левой газодинамической опоры нагнетание газовой смазки в зазор происходит из полости А. для правой - из полости Г. Утечка газовой смазки из зазора обеих опор происходит в общую полость В. Наклонные отверстия 27 (например, при угле наклона 25-30°) во втулке 3 позволяют связать полости В и А и обеспечить циркуляцию газовой смазки в изолированном от внешней среды объеме. Для правой газодинамической опоры нагнетание газовой смазки в зазор между полусферой 14 и чаBHeHJHero ротора 17 консольно крепится к 35 шей 7 происходит из полости Г. Циркуля- валу 8 через ступицу 18 гайкой 19. Поса-ция газовой смазки для этой опоры осудочная поверхность вала 8 перед посадкой стуницы 18 покрывается клеем. Ступица 18 скреплена с пакетом 16 внешнего ротора 17 через переходную втулку 20. Короткозамы- Q каюп;ие кольца 21 и 22 обмотки ротора 17, лопатки 23 и радиальные ребра 24, переходная втулка 20, стержни в пазах пакета 16 внешнего ротора 17 формируют одновременно методом отливки. Лопатки 23 располаг ают в полости Б всасывания 45 между короткозамыкающим кольцо.м 21 и корпусом 1. Радиальные ребра 24 располагаются между втулкой 20 и обмоткой 25 статора. Полость «В в центральном отверстии втулки 3 связана с полостью «Г посредством прямых отверстий 26. Полость «В связана с полостью «А посредством наклонных отверстий 27. Между Т0))цом короткозамыкающего кольца 22 и корпусом 1 имеется кольцевое лабиринтное уплотнение 28 с лопатками 29.

55

ществляется благодаря отверстиям 26, соединяющим полость В утечки и полость Г. Радиальные ребра 24 при вращении внеш- нег о ротора 17 создают разрежение в полости Г, что препятствует циркуляции газа между полостями Г и Д. При вращении лопаток 29 в лабиринтном уплотнении 28 в полости Д также создается разрежение, которое исключает циркуляцию газа между полостями Б и Д электровентилятора.

Кро.ме того, при вра1цении внешнего ротора в полости Д создается разрежение благодаря тому, что лабиринтное уплотнение 28 расположено в полости Б всасывания основного потока электровентилятора.

Установка резиновых а.мортизаторов позволяет дополнительно расширить функциональные возможности электродвигателя ipn воздействии таких неблагоприятных факторов как вибрация и ускорение.

Полусфера 9 (фиг. 4 и 5) имеет в сферической поверхности 30 двенадцать сим

метрично расположенных спиральных канавок 31. Полусфера 14 (фиг. 6) имеет на сферической поверхности 32 также двенадцать спиральных канавок 33.

Электродвигатель работает следующим образом.

При подаче напряжения питания на трехфазную обмотку 25 статора короткозамкну- тый внешний ротор 17 начинает вращаться. Направление вращения внешнего ротора 17 соответствует направлению, показанному на фиг. 5 и 6 (по часовой стрелке, если смотреть со стороны внешнего ротора 17). При вращении связанных с внешним ротором 17 лопаток 23 в полости между корпусом 1 и 5 внешним ротором 17 слева от лопаток 23 образуется зона Б всасывания, а справа - зона F нагнетания. Связанные с внешним ротором 17 через вал 8 полусферы 9 и 14 начинают врап1аться и с помощью спиральных канавок 31 и 33 нагнетают газ в

0 зазор между полусферами 9 и 14 и чашами 6 и 7. При определенной скорости вращения

зазор между полусферами 9 и 14 и чашами 6 и 7. При определенной скорости вращения

полусфер 9 и 14 они взвешиваются на газовой подушке в зазоре и в дальнейшем враи1.аются, не касаясь новерхности чащ 6 и 7. Для левой газодинамической опоры нагнетание газовой смазки в зазор происходит из полости А. для правой - из полости Г. Утечка газовой смазки из зазора обеих опор происходит в общую полость В. Наклонные отверстия 27 (например, при угле наклона 25-30°) во втулке 3 позволяют связать полости В и А и обеспечить циркуляцию газовой смазки в изолированном от внешней среды объеме. Для правой газодинамической опоры нагнетание газовой смазки в зазор между полусферой 14 и чаQ5

5

ществляется благодаря отверстиям 26, соединяющим полость В утечки и полость Г. Радиальные ребра 24 при вращении внеш- нег о ротора 17 создают разрежение в полости Г, что препятствует циркуляции газа между полостями Г и Д. При вращении лопаток 29 в лабиринтном уплотнении 28 в полости Д также создается разрежение, которое исключает циркуляцию газа между полостями Б и Д электровентилятора.

Кро.ме того, при вра1цении внешнего ротора в полости Д создается разрежение благодаря тому, что лабиринтное уплотнение 28 расположено в полости Б всасывания основного потока электровентилятора.

Установка резиновых а.мортизаторов позволяет дополнительно расширить функциональные возможности электродвигателя ipn воздействии таких неблагоприятных факторов как вибрация и ускорение.

Расширение функциональных возможностей электродвигателя нри использовании его в качестве привода вентилятора обеспечивается за счет того, что ротор выполнен внешним, размещен на валу консольно, а между торцом внешнего ротора и корпусом выполнено лабиринтное уплотнение.

Формула изобретения

Электродвигатель, содержаш,ий корпус, статор, вал, установленный на двух газодинамических опорах, и ротор, размешенный на валу, отличающийся тем. что, с целью расширения функциональных возможностей при использовании электродииг ате- ля в качестве привода, например, вентилятора, ротор вьшолнен внешним, размещен на валу конссхпьно, а между торцом внешнего ротора и корпусом выполнено .чабиринтное уплотнение.

28 29

22

иг.З

3fil2ffaHaSoH)

ФаР.

30

Фиг. 5

фиг. 6