Вентильный электродвигатель Советский патент 1991 года по МПК H02K29/08 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам малой мощности, и может быть использовано в бесконтактных.приводах лентопротяжных механизмов.

Цель изобретения - увеличение электромагнитной мощности.

На фиг.1 представлен вентильный электродвигатель, продолный разрез; нафиг.2 - конструкция ротора; на фиг.З - сечение А-А на фиг.1.

Вентильный электродвигатель содержит зубчатый статор 1 с обмоткой 2 якоря, ротор 3, магниточувствительный элемент 4 датчика положения ротора, подшипниковый щит 5, подшипник 6.

Ротор 3 на торцовых поверхностях имеет радиальные пазы 7. которые образуют радиально-смещенные полюсные системы, дополнительное намагничивание которых создает магнитные участки 8, причем по- лгосность участков по наружной поверхности цилиндрического магнита совпадает с полюсностью основных полюсов ротора 3. Образованные на торцовой поверхности ротора полюса в виде аксиальных выступов 9 выполняют удлиненными с учетом перекрытия лобовой части обмотки 2 якоря, По наружному диаметру лобовые части снабжают экраном 10 цилиндрической формы с радиальными зубцами 11 на торце по числу зубцов статора, при этом экран выполняют из магнитомягкого материала,

Установку экрана производят со стороны лобовых частей обмотки якоря до соприкосновения цилиндрической части экрана со спинкой статора 12. Со стороны расточки статора лобовые части обмотки якоря снабжают магнитопроводящими пластинами 13 в количестве, равном числу зубцов статора, которые контактируют с головками зубцов 14 и перекрывают половину длины лобовой части обмотки. При выполнении осевой длины постоянных магнитов ротора, равной длине обмотки статора по лобовым частям, магнитный поток постоянных магнитов увеличивается и с помощью магнито- проводящих пластин 13 концентрируется в рабочий зазор.

Магнитная система, включающая в себя магнитопроводящие пластины 13, зубцы 14 статора, спинку статора 12, цилиндрическую часть экрана 10 и радиальные зубцы 11, составляет минимальное магнитное сопротивление магнитному потоку магнитным участкам 8, намагниченным аксиально. Магнитный поток, создаваемый лобовой частью обмотки при протекании в ней тока, замыкаясь по оговоренной магнитной цепи, будет взаимодействовать с потоками

магнитных участков 8, создавая дополнительную электромагнитную мощность. Таким образом, образованная магнитная система, охватывающая лобовые части обмотки, концентрирует потоки рассеяния лобовых частей обмотки, которые, взаимодействуя с потоками магнитных участков, намагниченных аксиально и расположен- -ных на торцах магнита, создают дополни0 тельную электромагнитную мощность эл ектро д ви гате л я.

Вентильный электродвигатель работает следующим образом.

При включении соответствующей фазы

5 обмотки якоря 2 на напряжение питания посредством, например, датчика положения ротора ток, протекая в лобовой части, создает дополнительный вращающий момент, обусловленный взаимодействием то0 ка и магнитного потока магнитного участка, который суммируется с вращающим моментом, создаваемым взаимодействием тока фазы и потока основных полюсов ротора 3, вследствие чего ротор 3 приходит во враще5 ние. Последовательное переключение фаз обмотки 2 якоря статора 1 обеспечивает вращение ротора 3.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет создать

0 вентильный электродвигатель малой мощности с возбуждением от постоянных магнитов с повышенной по сравнению с существующими вентильными электродвигателями электромагнитной мощностью без

5 увеличения габаритов. Кроме того, цилиндрический экран с радиальными зубцами на торце используют для экранирования переменных полей рассеяния лобовых частей вентильного электродвигателя.

0 Формула изобретения

Вентильный электродвигатель, содержащий цилиндрический ротор, выполненный из постоянного магнита, на котором нанесены радиальные основные полюса,

5 статор с обмоткой якоря, подключенной к выходу полупроводникового коммутатора, управляющие цепи ключей которого связаны с выходами магниточувствительных элементов датчика положения ротора,

0 сигнальные элементы которого выполнены в виде аксиальных вьилупов на торцовой поверхности ротора, расположенных напротив лобовых частей обмотки со сдвигом друг относительно друга в дкружном на5 правлении и намагниченных аномально, о т- личающийся тем, что. с целью увеличения электромагнитной мощноогги, второй торец ротора снабжен ai- иальны ми выступами, аналогичными выступам на первом торце, электродвигатель снабжен экраном

цилиндрической формы с радиальными зубцами на торце и магнитопроводящими пластинами, число радиальных зубцов равно числу зубцов статора, экран выполнен из магнитопроводящего материала и установлен со стороны лобовых частей обмотки так,

что цилиндрическая часть экрана соединена со спинкой статора, по внутреннему диаметру лобовые части снабжены магнитопроводящими пластинами, число которых равно числу зубцов статора, длина равна половине длины лобовой части обмотки.

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к электрическим машинам малой мощности - вентильным двигателям. Целью изобретения является повышение электромагнитной мощности без увеличения габаритов машины. Вентильный электродвигатель содержит зубчатый статор 1 с обмоткой 2 якоря, ротор 3, Ь имаым тся ти енча 3, 7 магниточувствительный элемент датчика 4 положения ротора, подшипниковый щит 5, подшипник 6, радиальные пазы на торцовых поверхностях ротора, магнитные участки, полюса 9 ротора, экрсн 10 цилиндрической формы с радиальными зубцами 11 на торце по числу зубцов статора. По внутреннему диаметру лобовые части обмотки якоря снабжены магнитопроводящими пластинами, установленными со стороны зубцов статора и перекрывающими половину длины лобовой части якорной обмотки. Магнитные участки, магнитопроводящие пластины 13, зубцы статора и цилиндрическая часть экрана 10 с радиальными зубцами 11 образуют замкнутую магнитную систему, уменьшается магнитное сопротивление магнитному потоку, что позволяет повысить электромагнитную мощность. 3 ил. .4 V Г ю 5 сл с

8

w

ДА

ю

13

Фиг.З