Электродвигатель Советский патент 1991 года по МПК H02N11/00 

Изобретение относится к электрическим машинам особых типов и может быть использовано при создании средств автоматики и в приборостроении.

На фиг. 1 показан двигатель, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 - фрагмент двигателя при запитанных электродах; на фиг. 4 - электрическая схема питания электродов двигателя.

Электродвигатель (фиг. 1-4) содержит статор 1 и ротор 2. Статор 1 выполнен на диэлектрической основе, на которой установлены (или нанесены) секторные проводниковые электроды 3, разделенные диэлектрическими промежутками. Электроды 3 подключаются к фазовращающему устройству 4 (фиг. 4). В качестве фазовращающего устройства 4 можно применять распределители, многофазные генераторы или трехфазную сеть. Ротор 2 выполнен на жесткой круговой немагнитной основе 5 (в виде, например, цилиндра), на которую нанесен кольцевой слой проводника 6. Основа 5 с проводником 6 заключена в гибкую диэлектрическую оболочку 7, которая может соединяться с валом ротора 2 без возможности вращения вокруг оси вала (гибкую оболочку 7 можно прикрепить к валу ротора 2 либо непосредственно, либо через твердую основу 5, в последнем случае гибкая оболочка 7 скрепляется с торцов с твердой основой 5, которая жестко соединена с валом ротора 2). Внутри ротора 2 между твердой основой 5 с проводником 6 и гибкой диэлектрической оболочкой 7 помещена электрореологическая жидкость 8.

( 00

00

о ю

В электродвигателе используются в основном легкие и технологические диэлектрики (полимеры, пластмассы, резины), применение металлов весьма ограничено (электроды 3 и слой проводника 6). Такое исполнение электродвигателя позволяет добиться небольших веса и габаритов.

Гибкую диэлектрическую оболочку 7 выполняют из резины или эластичных полимеров. Оболочка 7 может быть гладкой, шерохватой или рифленой.

Электродвигатель работает следующим образом.

При подаче питания на электроды 3 в электродвигателе создается электрическое поле. Вследствие поочередного питания электродов 3 от распределительного устройства 4 электрическое поле двигателя носит бегущий или вращающийся характер. Так, например, можно создавать бегущие многополярные поля путем запитки одновременно по два, четыре, шесть, восемь и т.д. электродов 3 (фиг. 1,3), можно одновременно подсоединять один электрод 3 к плюсу, а другой (соседний) электрод 3 - к минусу источника напряжения. Электрическое поле возникает между одним электродом 3 и слоем проводника 6 (фиг. 1, 3), а также между другим электродом 3 и тем же слоем проводника 6. Можно запитывать и большие серии электродов 3, продвигая фазу источника питания по окружности статора 1. При возникновении электрического поля между слоем проводника 6 ротора 2 и запитываемыми электродами 3 (фиг, 3) электрореологическая жидкость 8 в данном месте, т.е. под запитываемыми электродами 3, начинает вспухать и давить на гибкую оболочку 7. Возникает пучность гибкого ротора 2 (фиг. 3), который сцепляется с круговым статором 1 (или его электродами 3). Вследствие бегущего характера электрического поля пучность гибкого ротора 2 также движется. Возникает волновое сцепление гибкого ротора 2 (его оболочки 7) с расточкой

статора. Ротор 2 приобретает низкоскоростное вроащение с большим моментом.

Изменяя частоту коммутации распределителя устройства 4, можно изменять и скорость медленного вращения. Возможность

регулировки скорости вращения ротора путем изменения частоты устройства 4 является одним из преимуществ данного двигателя. Если с помощью устройства 4 изменить направление вращения поля, то

электродвигатель войдет в реверс.

Жидкость 8 находится внутри ротора 2. что обеспечивает электродвигателю достаточную герметичность (жидкость 8 герметизирована оболочкой 7).

Формула изобретения

Электродвигатель, содержащий ротор и диэлектрический статор, на котором установлены секторные проводниковые электроды, разделенные диэлектрическими

промежутками, а также электрореологическую жидкость, отличающийся тем, что, с целью повышения вращающего момента, устойчивости вращения на малых оборотах, надежности регулировки скорости вращения и улучшения герметичности двигателя, ротор выполнен в виде жесткой круговой основы с нанесенным на нее слоем проводника, поверх которого надета гибкая диэлектрическая оболочка, соединенная с

валом двигателя без возможности вращения оболочки относительно вала, при этом электрореологическая жидкость помещена между слоем проводника на роторе и гибкой диэлектрической оболочкой, а электроды

0 статора соединены с фазовращающим устройством.

Изобретение относится к двигателям специальных типов. Электродвигатель содержит установленный на валу рогор, а также диэлектрический статор, на котором установлены секторные проводниковые электроды, разделенные диэлектрическими промежутками. Ротор выполнен в виде жесткой круговой основы с нанесенным на нее слоем проводника, поверх которого надета гибкая диэлектрическая оболочка, соединенная с валом ротора без возможности вращения оболочки относительно вала. Между слоем проводника на твердой круговой основе ротора и гибкой оболочкой помещена электрореологическая жидкость, при этом электроды статора соединены с фазов- ращающим устройством. Устройство обеспечивает устойчивую работу на малых оборотах, высокий момент, надежную регулировку скорости вращения, высокую герметичность и может быть использовано в производстве средств автоматики и в приборостроении. 1 п.п. ф-лы, 4 ил.

8

Фиг.З

Фиг. 7

Ј

h-J

фиг. Ч