Торцевой магнитоэлектрический моментный двигатель Советский патент 1992 года по МПК H02K26/00 

Ы k

А6 7

Юиг1

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к магнитоэлектрическим моментным двигателям. Такие двигатели широко используются в электромеханических и автоматических системах управления.

Целью изобретения является повышение технологичности конструкции и расширения функциональных возможностей двигателя.

На фиг.1 представлен моментный двигатель, продольный разрез; на фмг.2-тоже, поперечный разрез.

Двигатель содержит корпус немагнитный 1, катушки обмотки статора 2, тороидальный магнитопровод статора 3, крышка боковая немагнитная 4, немагнитный обод диска ротора 5, постоянный магнит 6, магнитопровод ротора 7, вал неподвижный 8, кольцо регулировочное 9, крышка упорная 10, подшипник 11, полый вал рабочий 12.

На неподвижный вал 8 устанавливается левый тороидальный магнитопровод 3 с предварительно уложенными в его пазах катушками обмотки статора 2 и фиксируется (например, винтами) относительно вала 8 и немагнитного корпуса 1. Аналогично устанавливается правый тороидальный магнитопровод статора 3 с правой катушечной обмоткой 2 и фиксируется на валу 8 и в корпусе 1 в требуемом положении относи- тельно левого статора.

Далее на левый конец вала 8 устанавливается левое регулировочное кольцо 9, насаживается подшипник 11, запрессованный на левый полый рабочий вал 12, на котором закреплен немагнитный обод диска ротора 5 с магнитами. 6 и магнитопроводом 7. Закрепив левую крышку упорную 10, проверяют щупами величину левого торцевого рабочего воздушного зазора и на корпусе 1 закрепляют левую боковую немагнитную крышку 4.

Аналогично на правом конце вала 8 устанавливают правое регулировочное кольцо 9, подшипник 11с правым немагнитным ободом диска ротора 5, магнитами 6 и маг- нитопроводрм 7. Далее, закрепив правую упорную крышку 10, проверяют щупами величину правого торцевого зазора и на корпусе 1 устанавливают правую немагнитную боковую крышку 4.

о Принцип действия предложенного двигателя аналогичен принятому в качестве прототипа моментному двигателю торцового исполнения и заключается в следующем.

Постоянный магнит б левого диска ротора создает осевой рабочий магнитный поток, который проходит через торцевой

рабочий зазор и через зубцовую зону левого статора попадает в тороидальный магнитопровод 3 левого статор и проходя вдоль него через зубец и второй рабочий зазор

левого статора попадает на магнит противоположной полярности того же (левого) диска ротора и замыкается по магнитопроводу 7 левого ротора на исходный постоянный магнит 6.

0 Путь рабочего магнитного потока правого диска ротора аналогичен (см. фиг.1, 2). Пропуская ток по обмоткам катушечного типа 2 статоров создаем электромагнитные моменты левого и правого дисков ротора,

5 которые могут совпадать или отличаться как по величине, так и по направлению. Это приводит к тому, что выходные полые валы 12 ММТ механически независимые один от другого будут вращаться с требуемой часто0 той. Для работы двигателя в режиме вентильного двигателя необходимо иметь два датчика положения ротора контролирующих положения правого и левого дисков ротора.

5. При настройке двигателя с целью получения идентичных рабочих характеристик возможно взаимное перемещение левого и правого статоров и их фиксация относительно корпуса, например, за счет винтов. Для

0 настройки торцевых зазоров необходимо согласовать размеры регулировочных колец с допусками на линейные размеры остальных сопрягаемых деталей.

Наличие двух дисков ротора, вращаю5 щихся независимо и встречно друг относительно д руга, приводит к улучшению теплового состояния двигателя за счет увеличения коэффициента теплоотдачи. Формула изобретения

0 1. Торцевой магнитоэлектрический моментный двигатель, содержащий два статора с тороидальными магнитопроводами и катушечными обмотками, дисковый ротор с постоянными магнитами с осевой намагни5 ченностью и чередующейся полярностью, подшипники с внешними и внутренними кольцами и вал ротора, при этом один из статоров жестко укреплен в корпусе, отличающийся тем, что, с целью повышения

0 технологичности конструкции и расширения функциональных возможностей двигателя, он снабжен вторым дисковым ротором с валом, аналогичным первому ротору, неподвижной полой осью со ступицей и регу5 лировочными кольцами, при этом роторы расположены соосно и установлены с возможностью взаимного вращения, валы роторов выполнены полыми и размещены на внешних кольцах подшипников, которые с двух концов надеты на неподвижную полую

ось, первый из статоров неподвижно укреплен на ступице полой оси, а второй статор установлен с возможностью разворота относительно первого, регулировочные кольца размещены на неподвижной оси между торцевыми поверхностями ступицы и внутренними кольцами подшипников.

2. Двигатель поп.Ч.отличающий- с я тем, что, с целью улучшения электромагнитных и тепловых характеристик, тороидальные магнитопроводы выполнены с трапецеидальными зубцами и ярмом, причем высота ярма превышает высоту зубцов на две высоты обмотки статора.

Использование: в электромеханических и автоматических системах управления. Сущность изобретения: торцевой магнитоэлектрический моментный двигатель содержит корпус немагнитный 1, катушки обмотки статора 2, тороидальный магнито- провод статора 3, крышку боковую немагнитную 4, немагнитный обод диска ротора 5, постоянный магнит 6, магнитопровод ротора 7, вал неподвижный 8, кольцо регулировочное 9, крышку упорную 10, подшипник 11, полый вал 12. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

/1-А

6

3 в б-Б