Электрическая индукторная машина Советский патент 1992 года по МПК H02K19/20 

Изобретение относится к бесконтактным электрическим машинам и может быть использовано для электроснабжения транспортных и авиационных средств а также при осуществлении технологических процессов

Известна синхронная электрическая машина, содержащая полый зубчатый цилиндрический статор консольный ротор неподвижную кольцевую обмотку

Недостатком известной машины является значительная удельная масса (масса отнесенная к выходной мощности) Поэтому областью рационального использования такой машины является информационно-измерительная техника и гптребитепи малой мощности

Известна также индукторная машина с двумя зубчатыми пакетами статора и якорной обмоткой, полюсами ротора, размещенными между пакетами, неподвижной кольцевой обмоткой возбуждения

Недостатком данной машины является недостаточно хорошие мэссогабаритные показатели обусловленные значительной массой обмотки возбуждения из-за большой длины обмоточного провода

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является электрическая индукторная машина, содержащая статор с магнитопро- водом, выполненным в виде наружного и внутреннего цилиндрических зубчатых паXIСП 00 XI 00 N

кетов якоря, скрепленных между собой посредством неподвижных наружного и внутреннего цилиндров и бокового магнито- проводящего фильтра, якорной обмоткой, размещенной на обоих пакетах, неподвижной кольцевой обмоткой возбуждения, и безобмоточный консольный ротор с магнитопроводя- щими полюсами, размещенными между пакетами якоря и лобовыми частями якорной обмотки.

Недостатком указанной индукторной машины является то, что обмотка возбуждения своей наружной поверхностью примыкает к внутренней поверхности наружного цилиндра. При этом значительно увеличены длина обмоточного провода обмотки возбуждения и осевая длина магнитопровода в целом. Отмеченные недостатки свидетельствуют о недостаточно хороших массогаба- ритных показателях известной машины.

Цель изобретения -улучшение массога- баритных показателей машины.

Поставленная цель достигается тем, что в электрической индукторной машине, содержащей статор с магнитопроводом, выполненным в виде наружного и внутреннего цилиндрических зубчатых пакетов якоря, скрепленных между собой посредством неподвижных наружного и внутреннего цилиндров и бокового магнитопроводящего фланца, якорной обмоткой, размещенной на обоих пакетах, неподвижной кольцевой обмоткой возбуждения, и безобмоточный консольный ротор с магнитопроводящмми полюсами, размещенными между пакетами якоря и лобовыми частями якорной обмотки, кольцевая обмотка возбуждения размещена в расточке между неподвижным внутренним цилиндром и внутренней поверхностью лобовых частей якорной обмотки внутреннего пакета, причем диаметр поверхности внутреннего цилиндра на стыке с внутренним пакетом статора больше внутреннего диаметра обмотки возбуждения.

На чертеже представлена электрическая индукторная машина, продольный разрез, где 1 - статор, 2 - ротор, 3 - наружный пакет, 4 - внутренний пакет якоря, 5 - наружный магнитопроводящий цилиндр, 6 - внутренний магнитопроводящий цилиндр, 7 - боковой магнитопроводящий фланец, 8 - лобовая часть якорной обмотки наружного пакета якоря, 9 - лобовая часть якорной обмотки внутреннего пакета якоря, 10- вал, 11 - полюса ротора, 12 - обмотка возбуждения; 13 -ярмо внутреннего пакета якоря, 14, 15 - воздушные зазоры,

Электрическая индукторная машина содержит статор 1 и ротор 2. Магнитопровод

статора имеет два цилиндрических зубчатых пакета 3 и 4 якоря, Пакет 4 расположен внутри пакета 3 и связан с ним посредством наружного и внутреннего магнитопроводящих цилиндров соответственно 5 и 6, соеди- ненных боковым магнитопроводящим фланцем 7. На пакетах 3 и 4 размещена якорная обмотка с лобовыми частями соответственно 8 и 9. Ротор 2 установлен на валу

10 и содержит полюса 11 одноименной полярности, размещенные между пакетами 3 и 4, а также лобовыми частями 8 и 9 якорной обмотки, Кольцевая обмотка возбуждения 12 расположена в расточке между неподвижным внутренним цилиндром 6 и внутренней поверхностью лобовых частей 9 якорной обмотки внутреннего пакета 4 якоря. Причем диаметр поверхности внутреннего цилиндра 6 на стыке с внутренним

пакетом 4 статора 1 больше внутреннего диаметра обмотки возбуждения 12. Ярмо 13 внутреннего пакета 4 и обмотка возбуждения 12 обращенными одна к другой торцовыми поверхностями могут иметь минимальное пространство. Пакеты 3 и 4 якоря отделены от полюсов 11 ротора 2 воздушными зазорами 14 и 15.

Индукторная машина в генераторном режиме работает следующим образом.

При питании обмотки возбуждения 12 постоянным током возникает магнитное поле, линии которого проходят по внутреннему цилиндру 5, боковому фланцу 7, наружному цилиндру 5, наружному пакету 3

якоря, пронизывают воздушный зазор 14, попадают в полюса 11 ротора 2, откуда через воздушный зазор 15 проходят по внутреннему пакету 4 якоря, замыкаясь на цилиндре 6. При вращении ротора 2 за счет

изменения величины магнитного потока в якорной обмотке наводится ЭДС.

Положительный эффект при использовании предложенной машины заключается в укорочении провода обмотки аозбуждения и увеличении магнитной проводимости стыковой поверхности внутреннего пакета якоря и внутреннего цилиндра, вследствие чего потребуется меньшая ЭДС возбуждения дня проведения заданного магнитного

потока. Отмеченные достоинства обусловливают улучшенные массогабаритные показатели машины,

Формула изобретения

Электрическая индукторная машина, содержащая статор с магнитопроводом, выполненным в виде наружного и внутреннего цилиндрических зубчатых пакетов якоря, скрепленных между собой посредством неподвижных наружного и внутреннего цилиндров и бокового магнитопроводящего фланца, якорной обмоткой, размещенной на обоих пакетах, неподвижной кольцевой обмоткой возбуждения, и безобмоточный консольный ротор с магнитопроводящими полюсами, размещенными между пакетами якоря и лобовыми частями якорной обмотки, отличающаяся тем, что, с целью

улучшения массогабаритных показателей, кольцевая обмотка возбуждения размещена в расточке между неподвижным внутренним цилиндром и внутренней поверхностью лобовых частей якорной обмотки внутреннего пакета, причем диаметр поверхности внутреннего цилиндра на стыке с внутренним пакетом статора больше внутреннего диаметра обмотки возбуждения,

Использование для электроснабжения транспортных и авиационных объектов, при осуществлении технологических процессов Сущность изобретения: электрическая индукторная машина содержит статор с наружным и внутренним зубчатыми пакетами, наружным и внутренним цилиндрами, боковым фланцем, обмотками якоря, обмоткой возбуждения и ротор с магиитопроводящи- ми полюсами Обмотка возбуждения расположена между внутренним цилиндром и внутренней поверхностью лобовых частей якорной обмотки Диаметр поверхности внутреннего цилиндра на стыке с внутренним пакетом статора больше внутреннего диаметра обмотки возбуждения Изобретение уменьшает габариты и массу машины 1 ил

#

15

10

Редактор И.Касарда

Техред М.Моргентал

Заказ 3008ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

8

Корректор Н.Гунько