БЕСКОНТАКТНЫЙ СОВМЕЩЕННЫЙ СЕЛЬСИН-ДВИГАТЕЛЬ(МОТОСИН) Советский патент 1970 года по МПК H02K24/00 

Известны бесконтактные совмещенные сельсины-двигатели (мотосины), используемые в сельсинных системах в качестве нриемников с усилением момента. В известных двигателях такого тина имеются два статора, один из которых является новоротным, и полый ротор, связанный с поворотным статором через редуктор.

Некоторым недостатком известн лх мотосинов является наличие значительного воздушного зазора на пути рабочего потока, что снижает их энергетические показатели (синхронизирующий момент, отношение потребляемой мощиости к максимальному синхронизирующему моменту и т. д.).

С целью улучшения энергетических показателей мотосииов и ювышепия иадежности с предложенном сельсине-двигателе ротор выполнен ферромагнитным с кольцеобразными короткозамкнутыми витками, а поворотный статор - в виде полого когтеобразного индуктора с неподвижной кольцевой обмоткой. Ротор выполнен нолым, а статоры могут располагаться вдоль оси ротора, имеющего длпну, соответствующую сумме их длин или же концентрично но обеим сторонам ротора.

ный разрез бесконтактного мотосина с концентричным расположением статоров.

Мотоснн, изображенный на фиг. 1, состоит из шихтованного ферромагнитного ротора /

с короткозамкнутыми витками 2, неподвижного статора 3 с распределеннной обмоткой 4 поворотного статора, выполненного в виде полого когтеобразного индуктора и состоящего из двух частей: неподвижной и иодвижной. Неподвижная часть статора вынолнеиа из соединенных нродольными магнитопроводами 5 двух тороидов 6 в иромел утке между которыми размещеиа кольцевая обмотка 7. Подвижная часть представляет собой магиитный

коммутатор с магнитными участками S, шихтованными вдоль оси мотосина, и немагнитными 5. По обеим сторонам подвижной части установлены шнхтовапные тороиды 10, отделенные воздушными зазорами от тороидов 6.

Подвижная часть статора связана с ротором / через редуктор //.

Однофазная кольцевая обмотка 7 возбужден пя через фазосдвигающш конденсатор

5 подключена к питаюп ей сети, а трехфазная распределенная обмотка 4 статора - к обмотке синхроннзацип сельсина-датчика. Результирующая иамагничивающая сила обмоток определяется в пространстве угловым поПри несовпадении в пространстве оси потока возбуждения мотосина, определяемого в пространстве угловым положением подвижной части статора, намагничивающей силе обмоток 4 синхронизации, т. е. ири рассогласовании между датчиком и приемником, возникает взаимодействие токов, созданных в короткозамкнутых витках ротора одним потоком со вторым потоком, сдвинутым в пространстве и имеющим временный сдвиг в отношении первого потока. Такое взаимодействие потоков эквивалентно действию вращающегося поля в зазоре мотоснна, заставляющего вращаться ротор 1 мотосина до тех пор, пока связанная с последним, например, через планетарный или другой редуктор // подвижная часть статора не примет такого положения, при котором намагничивающие силы обмоток синхронизации и возбуждения мотосина совпадут. Аксиально ламелированный пакет из листов магнитной стали с перемеииым по длине сечением позволяет бесконтактным путем вводить поток в зону короткозамкиутого ротора и установить его ось в требуемом положении для образования в последнем э.д.с., тока, и, в конечном счете, вращающего момента. На фиг. 2 иредставлен бесконтактный мотосип с концентричным расположением статоров, где короткозамкнутый ротор / выиолиен полым, а статоры расположены концентричио по обеим его сторонам. Кинематическая связь между ротором и подвижным статором осуществляется с помощью понижающего редуктора, планетарного или другого типа. Принции работы бесконтактного мотосииа, представленного на фиг. 2, аналогичен принципу действия бесконтактного мотосина, изображенного на фиг. 1 и описанного выше. При установке нескольких (например, трех) бесконтактных поворотных коммутирующих устройств вдоль наружной (по фиг. 1) или внутренней (но фиг. 2) поверхности ротора можно получить и бесконтактный дифференциальцый мотосин. Описанные мотосины имеют следующие лреимуи1.ества перед известными конструкциями:1.Малый воздущный зазор на пути магнитного потока (коротко-замкнутые стержни или витки могут располагаться в пазах), что значительно улучщает энергетические свойства мотосина; 2.Технологичность выполнения цилиндрической обмотки возбуждения; 3.Наличие в ферромагнитном роторе кольцеобразных короткозамкнутых витков у конструкции по фиг. 2 обеспечивает высокие энергетические свойства мотосина за счет «переноса короткозамкнутыми витками тока, образованного в роторе потоком возбуждения, в зону действия потока синхронизации; 4.Возможность получения конструкции дифференциального мотосипа простым объединением смещенных друг относительно друга трех однофазных систем при одиой обычной трехфазной. Предлол енные бесконтактные мотосины могут найти применение в приборах дистанционного контроля параметров, например, в нефтяной промышленности и. других отраслях. Предмет изобретения 1. Бесконтактный совмещенный сельсиидвигатель, содержащий два статора, один из которых иоворотный, и короткозамкнутый ротор, связанный с поворотным статором через понижающий редуктор, отличающийся тем, что, с целью повыщения энергетических показателей, короткозамкнутый ротор выполнен в виде щихтованного ферромагнитного пакета с отдельными короткозамкнутыми витками, расположенными в радиальных плоскостях, а поворотный статор - в виде полого когтеобразного индуктора с неподвижной кольцевой обмоткой, 2. Сельсин-двигатель но и. 1, отличающийся тем, что статоры расположены вдоль оси ротора, имеюпгего длину, соответствующую сумме их длин. 3. Сельсин-двигатель по п. 1, отличающийся тем, что ротор выполнен полым, а статоры расположены концентрично цо обеим его сторонам.