Униполярная трансмиссия Советский патент 1982 года по МПК H02K51/00 

Изобретение касается электрических униполярных трансмисаий, представляющих собой систему генератор - двигатель, одноименные детали которых якори либо магнитоороводы скреплены между собой и вращаются как одно целое со скоростью, меньшей, чем нескрепленные гаасти трансмиссии. Для такого типа трансмиссии и предназначается предлагаемое уст)ройство для подачи жидкого металла и обесяечения его циркуляции через контакты, чло необходимо для охлаж дения как контактов, так и всей трансмиссии.

Сложность подачи и обеспечения ци ркуляции жидкого металла и, следовательно, отвод тепла от контактов униполярных трансмиссий, в которых существуют весьма значительные гидравл1ические и электрические потери, является одннм из главных недостатков транамиссий.

Цель .изобретения - создание простого, надежного и кампактиого устройства, обеспечивающего подачу и циркуляцию жидкого металла в униполярной трансмиссии.

Эта цель достигается тем, что на вращающихся с различными угловыми скоростями магнитопроводе и якоре генератора униполярной трансмиссии установлены две ступени заборных элементов, выходные

кромки поверхностей которых направлены BCTiperaHo относительным скоростям соответственно якоря или магнитопровода и расположены на большем радиусе, чем выходные. При этом заборные элементы первой ступени скреплены с вращающимся магнитопроводом генератора и их входные кромки размещены в полосши с жидким металлом, ограниченной кожухом, а

заборные элементы второй ступени скреплены с якорем и их входные кромки расположены на д)иа1мет|ре 1меньшем, чем кромкн элементов первой ступени.

Для обеспечения гюдачи жидкого металла через все контакты трансмиссии между контактами в якорях и компенсационных обмотках выполнены каналы.

Такое устройство позволяет обеспечить циркуляцию жидкого металла из внешнего

кожуха униполярной трансмиссии к контактам, откуда он под действием центробежных сил подается к кожуху, который рассеи1вает тепло в окружающую среду. На фиг. 1 изображена униполярная

трансмиссия с предлагаемым устройством

для подачи жидкого металла к конт1актам; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Предлагаемое устройство установлено

в униполярной трансмиссии -двойного вращеиия, представляющей собой систему генератор-двигатель на униполярных машинах, якори которых скреплены и вращаются как одно целое. Вхюдной вал 1 трансмисаии скреплен с магнитопроводом 2 генер/атора, иа коггором установлено кольцо 3 с заборными элем внтами 4. Ступица 5 вращается приводным двигателем со скоростью, меньшей, чем .входиой вал, и скреплена с жожухом 6, а последний через ДН1СК 7 и фигурный цилиндр 8, имеющий заборные элементы 9, скреплен с якорем 10 генераггора и якорем 11 двипателя. Кольцо 3 имеет расточку 12, а фигурный цилиндр 8 установлен таким образом, что образует с ротором траисмиосии камеру 13. Отверстия 14 служат для лодачи жидкого -металла к контактам 15 и 16, а каналы 17 и 18 для подачи -к контактам 19 н 20. В магнитопроводах трансмиссии имеются каналы 21 и 22 для отвода жидкого металла к кожуху 6 трансмиссии.

Вследствие того, что окружная скорость вращения забориого элемента 4 выше, чем жидкого металла в кожухе 6 и что вход-вое отверстие его направлено -навстречу относительной скорости, жидкий -металл, находящийся IB кожухе, образует во входном сечени-и заборного элемента 4 гидродинамическое давление и металл -поступает по заборному элементу в расточку 12 кольца 3. В расточке 12 металл в-следствие трения о стенки кольца 3 приобретает более высокую скорость и входит во входное отверстие заборного элемента 9. Образовавшееся при этом, .аналогично как -и в первом заборном элементе 4, гидродинамическое давление -подает металл в камеру 13, откуда под действием центробежной силы через отверстия 14 к контактам 15 и 16, а от

них через каналы 17 и 18 к контактам 19 к 20. В последних имеются .каналы 21 и 22, через которые жидкий металл возвращается обратно в кожух.

Указанная циркуляция жидкого металла помимо поддержания заданного уров«я в .контактах -обеспечивает передачу тепла, выделяемого в ма-Шине кожуху 6, откуда оно передается в окружающую среду.

Формула изобретения

1.Униполярная трансмиссия с устройством для подачи ж-идкого металла к токосъемнымн контактам с помощью заборных элементов, содержащая генератор и двигатель со скрепленными между собой якорями, расположенными в зазорах вращающихся магпитопроводов, помещенных в кожух, отл и ч а ющ а яся тем, что, с целью повышения надежности конструкции, устройство для л-одачи жидкого металла содержит две ступени заборных элементов, входные кромки которых расположены на большем радиусе, чем выходные, при этом заборные элементы первой -ступени скреплены с вращающимся магнитопроводом генератора и их входные -кромки размещены в -полости с жидким металлом, ограниченной кожухом, а заборные элементы второй ступени скреплены с якорем и нх входные кромки расположены яа диаметре, меньшем, чем элементы первой ступени.

2.Униполярная трансмиссия ло п. 1, отличающаяся тем, что, с целью пода-ч;и металла через все -контакты трансмиссии, между контактами в якорях выполнены жаналы. 1 l. /e .. 5 JSItW LL 11 22