Однофазный электродвигатель индукторного типа Советский патент 1975 года по МПК H02K19/06 

1

Изобретение относится к электрическим машинам индукторного типа.

Известны однофазные электродвигатели индукторного типа с возбуждением от постоянных магнитов, в которых для создания пускового момента применены фиксирующие (пусковые) полюсные выступы, имеющие при разнополярном питании зубцы с шагом, в два раза меньщим зубцового шага ротора, а при однополяриом питании с одной обмоткой - две зоны зубцов: одна зона сзубцовым шагом, в два раза меньшим, а другая - равным зубцовому шагу ротора.

Целью изобретения является улучшение использования объема и упрощение конструкции двигателя. Поставленная цель достигается тем, что фиксирующий полюс располагается на общем магнитопроводе с основыми полюсами. Для уменьшения момента от потоков реакции якоря указанный фиксирующий полюс располагается между основными полюсами одной полярности.

На чертеже изображен предложенный электродвигатель.

Статор двигателя имеет полюса 1-6, в пазах между которыми располагается обмотка управления, состоящая из двух секций 7 и 8. Магнитная система двигателя возбуждается постоянными магнитами 9 и 10. Ротор выполнен в виде зубчатого цилиндра из магнитомягкого материала. Основные полюса 1-4 имеют шаг зубцов, равный шагу зубцов ротора, а фиксирующие полюса 5 и 6 в два раза меньший. Зубцы на полюсах статора имеют фазовые сдвиги относительно друг друга. При отключенной обмотке управления на ротор двигателя действует фиксирующий момент.

Первая гармоника фиксирующего момента

равна нулю, так как зубцы полюсов 1 и 4, а также 2 и 3 имеют фазовый сдвиг 180 эл.град. При включении обмотки управления создается активная составляющая момента от взаимодействия потока постоянных магнитов и

М. д. с. якоря.

Наличие двух гармоник в кривой синхронизирующего момента обеспечивает увеличение щирины зоны момента одного знака по сравнению с шириной зоны момента другого знака в пределах одного углового деления ротора. Изменение нолярности управляющего импульса приводит к сдвигу составляющей момента от постоянных магнитов и м. д. с. якоря на 180 эл. град, и обеспечению таким образом непрерывного вращающего момента одного знака.

Для обеспечения работы двигателя при однополярном управлении фиксирующие полюса 5 и 6 должны иметь две зубчатые зоны, одна - с зубцовым шагом, равным зубцовому

3

шагу ротора, а другая -с зубцовым шагом, в два раза меньшим зубцового шага ротора.

При подаче импульсов в обмотку управления ротор отрабатывает часть оборота под действием результируюш,его момента. После прекращения импульса в паузе ротор отрабатывает часть оборота под действием фиксирующего момента, имеющего благодаря наличию двух гармоник расширенную зону синхронизирующего момента одного знака. Таким образом, в обоих случаях обеспечивается однонаправлеппое вращение ротора.

Предлагаемая конструкция магнитной цепи двигателя повыщает использование активных материалов, так как использованная в нем обмотка имеет диаметральный шаг, что при одинаковом числе витков обеспечивает удвоение переменной составляющей потокосцепления по сравнению с обмотками, расположенными на ярме статора. Выполнение же обмоток в виде отдельных секций, укладываемых в пазы статора, упрощает конструкцию самого двигателя и благодаря этому технологию его изготовления.

4

Расположение фиксирующего полюса между двумя основными полюсами одной полярности снижает паразитные моменты от потоков реакции якоря, так как эти потоки- от каждой секции в фиксирующем полюсе направлены встречно и практически компенсируют друг друга.

Потоки реакции якоря показаны на чертеже линиями а и б.

Предмет изобретения

Однофазный электродвигатель индукторного типа, возбуждаемый от постоянных магнитов, содержащий безобмоточный ротор и статор, выполненный с основными и фиксирующими полюсами и обмоткой управления, отличающийся тем, что, с целью улучщения использования активных материалов и повышения технологичности, фиксирующие полюса выполнены на общем с основными полюсами магнитопроводе и расположены между ними.