Синхронный тахогенератор Советский патент 1991 года по МПК H02K21/14 

Фиг.1 А

Изобретение относится к электрическим машинам малой мощности, в частности к синхронным машинам с возбуждением от постоянных магнитов и трапецеидальной формой ЭДС, используемым в качестве тахо- генераторов постоянйого тока с ограниченным углом поворота или электромашинной части бесконтактного тахогенератора постоянного тока с неограниченным углом поворота.

Целью изобретения является упрощение технологии изготовления и повышение выходного напряжения.

На фиг. 1 представлен синхронный тахо- генератор встраиваемого (бескорпусного) исполнения,продольное сечение; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - формы кривой одной полуволны фазной ЭДС.

Тахогенератор содержит статор 1 с шихтованным магнитопроводом 2 и 2р-полюсной симметричной m-фазной сосредоточенной обмоткой 3 с диаметральным шагом, ротор 4, выполненный из собранных на немагнитной втулке 5 чередующихся радиальных полюсов 6 из магнитомягкого материала и постоянных магнитов 7, намагниченных в тангенциальном направлении. Тахогенератор может быть выполнен как в собственном корпусе с подшипниковыми узлами, так и в бескорпусном исполнении.

Ротор 4 снабжен расположенными, например, с торца по краям полюсов 6 дополнительными 4р постоянными магнитами 8 с аксиальным направлением намагниченности. Полярность поверхностей прилегания магнитов 8 со стороны торца ротора 4 одноименна полярности полюсов 6. Устройства, обеспечивающие крепление магнитов 8 на роторе 4, конструктивно могут быть выполнены по разному. Например, магниты 8 могут быть независимо друг от друга приклеены к ротору 4 в нужных точках. Или магниты 6 могут быть собраны на едином немагнитном каркасе (основании), который с помощью шпилек, винтов или других крепежных элементов присоединен к ротору 4 (фиг. 1 и 2, устройство крепления не показано).

В случае сборки магнитов 8 на общей каркасе возможно обеспечение перемещения всей магнитоэлектрической системы в осевом И/ИЛИ тангенциальном направлении и последующей ее фиксации на роторе 4.

Тахогенератор работает следующим образом.

При вращении ротора 4 в обмотке 3 наводится ЭДС, форма которой за счет потоков рассеяния по краям полюсов 6 существенно отличается от трапецеидальной. При этом уменьшается рабочий угол по вершине трапеции (кривая А, фиг. 3). При установке на торце ротора 4 магнитов 8, имеющими одноименную полярность с полюсами 6 ротора 4, аксиальные потоки рассеяния вытес

няются потоками дополнительных магнитов 8 в воздушный зазор, что приводит к соответствующему увеличению магнитной индукции в зазоре по краям полюсов 6 и ее равномерному распределению в зазоре. Вследствие этоге растет величина выходного напряжения в фазных обмотках (кривая В, фиг. 3). Если потоки дополнительных магнитов 8 превышают потоки рассеяния, в зазоре создается дополнительный поток и выходное напряжение растет значительно, несмотря на некоторое ухудшение качества кривой выходного напряжения. При этом также имеет место расширение рабочего угла по вершине трапеции (кривая С, фиг. 3).

При использовании дополнительных магнитов 8 отпадает необходимость в точной и сложной обработки полюсов 6 ротора 4 для обеспечения необходимого соотношения основного потока и потоков рассеяния, что существенно снижает трудоемкость изготовления и повышает технологичность точных тахогенераторов.

Максимальная точность тахогенератора за счет обеспечения высокой стабильности выходного напряжения по вершине трапе5 Ции достигается путем перемещения дополнительных магнитов 8 как вдоль оси ротора 4, так и в тангенциальном направлении с последующей фиксацией, так как при этом имеет место наиболее точная компенсация потоков рассеяния при разбросе

0 характеристик дополнительных магнитов 8 и основных магнитов 7 ротора 4.

Наиболее эффективно использование изобретения в плоских ЭМ с отношением длины активной части к диаметру 1.

Таким образом, предлагаемый тахогене5 ратор по сравнению с известным более прост в изготовлении и имеет больше выходное напряжение.

Формула изобретения

1. Синхронный тахогенератор, содержа- 0 щи и статор с 2р-полюсной симметричной m-фазной сосредоточенной обмоткой с диаметральным шагом и 2р-полюсный ротор, выполненный или из чередующихся радиальных полюсов, из магнитомягкого материала и постоянных магнитов, расположенных между полюсами и намагниченных в тангенциальном направлении, или из постоянных магнитов, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и повышения выходного напря- 0 жения тахогенератора, он снабжен 4р дополнительными постоянными магнитами, намагниченными аксиально и расположенными с торца по краям каждого полюса с прилеганием к ним поверхностями одноименной с ними полярности. 5 2. Тахогенератор по п. 1, отличающийся тем, что дополнительные магниты установлены с возможностью перемещения и фиксации.

А - А (поверни/по) / 2

Изобретение относится к электромашиностроению. Целью изобретения является упрощение технологии изготовления и повышение выходного напряжения. Тахогенератор содержит статор 1 с шихтованным магнитопроводом 2 и m-фазной обмоткой 3 с диаметральным шагом 4 ротор 4 с полюсами 6 и постоянными магнитами 7, намагниченными в тангенциальном направлении. С торца полюсов 6 по их краям установлены 4р дополнительных магнитов 8 с аксиальным направлением намагниченности Полярность поверхностей прилегания магнитов 8 одноименна полярности полюсов 6. Магниты 8 могут быть установлены подвижно с возможностью перемещения в аксиальном и тангенциальном направлениях Такое выполнение тахогенератора позволяет отказаться от точной и сложной обработки полюсов 6, что упрощает технологию. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Фиг. 2