Роторный рабочий орган Советский патент 1990 года по МПК E02F3/24 

Изобретение относится к горным машинам непрерывного действия, а именно к роторным рабочим органам, применяемым при непрерывном режиме разработки грунта и при изменяемой в широких пределах нагрузке.

Целью изобретения - повышение производительности путем увеличения крутящего момента, снижение габарита и повышение надежности работы.

На фиг. 1 показан рабочий орган роторного экскаватора, частичный разрез; на фиг. 2 - один виток магнитопровода индуктора с общим контуром и пазами; на фиг. 3 - фрагмент крепления токопрово- дящей части вторичного элемента,(узел I на фиг. 1); на фиг. 4 - вариант магнитопровода индуктора с обмотанной частью; на фиг. 5 - то же, с необмотанной частью; на фиг. 6 - рабочий орган роторного типа комбайна.

Рабочий орган роторного типа включает полое роторное колесо с боковиной, выполненной из двух частей, имеющих боковые поверхности 1 и 2, скрепленные ободом 3. Полое роторное колесо посредством подшипников 4 закреплено на оси 5. На ободе 3 по его периферии установлены режущие части 6.

Верхние части боковых поверхностей 1 и 2 выполнены в виде вторичных элементов 7 и 8, на внутренних поверхностях которых закреплены токопроводящие части 9 и 10. Токопроводящие части 9 и 10 выполнены литыми из материала с низким удельным сопротивлением, например меди, алюминия или их сплавов, и закреплены посредством кольцевых пазов 11 в форме ласточкина хвоста 11 (фиг. 3). Для обеспечения жесткости конструкции на боковых поверхностях 1 и 2 выполнены наружные ребра 12 и 13 жесткости.

Внутри роторного колеса на траверсе 14 в зоне вторичных элементов 7 и 8 закреплен индуктор 15, выполненный в виде контура 16, по обеим сторонам 17 и 18 которого размещены пазы с обмоткой, обращенные соответственно к токопроводящим частям 9 и 10 вторичных элементов.

В пазах 19 стороны 17 уложена обмотка 20 (фиг. 1), а в пазах 21 стороны 18 - обмотка 22. Лобовые части обмоток 20 и 22 могут быть закрыты кожухом 23 и залиты эпоксидным компаундом с наполнителем.

Питание обмоток 20 и 22 индуктора 15 осуществляется через кабели 24 и 25, которые выводятся от индуктора 15 к источнику питания (не показан) через осевое отверстие 26 оси 5. Траверса 14 посредством ступицы 27 жестко закреплена на оси 5 шлицевой посадкой 28. Для придания жесткости траверсе 14 на ней симметрично с обеих сторон могут быть выполнены ребра 29 жесткости.

Ось 5 закреплена неподвижно в опорах (не показаны) посредством шлицевой посадки 30. С целью исключения осевых перемещений ступицы 27 траверсы 14 на оси 5 с обеих сторон ступицы 27установлены кольцевые ограничители 31 и 32.

Магнитопровод индуктора 15 может быть выполнен витым из электротехнической стали, как это показано на фиг. 2. Индуктор 15 может иметь зубцовые зоны по всему периметру (фиг. 2) или на отдельных его участках позиции 33-38, которые чередуются с необмотанными беззубцовыми участками 39-44 (фиг. 4).

Роторный рабочий орган работает следующим образом.

При подаче питания к обмоткам 20 и 22 через кабели 24 и 25 в индукторе 15 вдоль токопроводящих частей 9 и 10 образуется бегущее магнитное поле, которое индуцирует ЭДС в токопроводящих частях 9 и 10. Указанные ЭДС образуют токи, взаимодействие которых с бегущим магнитным полем создает тангенциальные тяговые усилия, что, в конечном итоге, приводит во вращение роторное колесо с расположенными на нем режущими частями 6.

Изменение направления вращения роторного колеса осуществляется изменением чередования фаз источника питания. Электромагнитная связь роторного колеса с индуктором 15 электродвигателя, в случае экстремальных нагрузок, вплоть до стопорения, позволяет избежать поломки роторного рабочего органа.

В зависимости от конкретных условий, без изменения габарита рабочего органа, требуе- мая мощность электродвигателя обеспечивается за счет изменения протяженности обмотанной части индуктора 15 (фиг. 4) на расчетной длине.

40

Формула изобретения

1. Роторный рабочий орган, включающий установленное на оси роторное колесо с боковиной и ободом, по периферии которого закреплены режущие части, установлен5 ный на оси посредством траверсы индуктор электродвигателя и вторичный элемент с токопроводящими частями, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем увеличения крутящего момента, снижения габарита и повышения

0 надежности работы, боковина выполнена из двух частей, расположенных симметрично относительно продольной оси роторного колеса, а вторичные элементы закреплены на внутренних боковых поверхностях частей боковины, при этом индуктор размещен

5 в полости роторного колеса и выполнен в виде контура, по обеим сторонам которого размещены параллельно токопроводящим частям вторичных элементов пазы с обмоткой

2.Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что обмотанные части индуктора магнитно связаны между собой.

3.Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что магнитопровод индуктора выполнен из спирали.

4. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что внутренние поверхности частей боковин выполнены с кольцевыми пазами в форме ласточкиного хвоста для размещения в них вторичного элемента.

Изобретение относится к горным машинам. Цель - повышение производительности путем увеличения крутящего момента, снижение габарита и повышение надежности в работе. Роторный рабочий орган включает установленное на оси 5 роторное колесо (РК) с боковиной из двух частей, имеющих боковые поверхности 1 и 2, скрепленные ободом 3. Части 1, 2 расположены симметрично относительно продольной оси РК. На внутренних боковых поверхностях частей 1, 2 закреплены вторичные элементы (ВЭ) 7, 8. На внутренних поверхностях ВЭ 7, 8 закреплены посредством кольцевых пазов в форме "ласточкиного хвоста" токопроводящие части 9, 10, выполненные литыми, например, из алюминия или их сплавов. Внутри РК на траверсе 14 в зоне ВЭ 7, 8 закреплен индуктор (И) 15. Последний выполнен в виде контура, по обеим сторонам которого размещены пазы с обмоткой, обращенные соответственно к токопроводящим частям 9, 10 ВЭ 7, 8. Обмотанные части И 15 магнитно связаны между собой. Магнитопровод И 15 может быть выполнен из спирали и иметь по всему периметру или на отдельных его участках зубцовые зоны. При подаче питания к обмоткам через кабели 24, 25 в И 15 вдоль токопроводящих частей 9, 10 образуется бегущее магнитное поле, которое индуцирует ЭДС в токопроводящих частях 9, 10. Образованные ЭДС токи при взаимодействии с бегущим магнитным полем создают тангенциальные тяговые усилия, приводящие во вращение РК с режущими частями 6. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

17

Направление набибки

Фиг. 3

41

44

Фиг 5

34

Фиг. 4

8

43

14

Фиг.6