Индукционная система синхронной передачи угла поворота Советский патент 1936 года по МПК G08C19/06 

Предлагаемое изобретение касается устройства индукционной системы синхронной передачи угла поворота, снабженной на передатчике и приемнике одинаковыми машинами с трехфазной первичной системой в виде расположенных по окружности на отдельных сердечниках катушек с осями, параллельными оси вращения, и вторичной однофазной системой.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают в двух проекциях предлагаемую систему; фиг, 3 - то же в несколько иной форме выполнения. В предлагаемой системе катушки 7, 2 и 5 (фиг. 1) индуктора, неподвижно установленные коаксиально с подвижной системой, питаются от сети трехфазного тока. Соединение катушек может быть звездой и треугольником, причем фазы тока в катушках должны чередоваться в соответствии с номерами (/, 2, 3} катушек на чертеже. Число этих катушек может быть любое, кратное трем, но предпочтительнее - четное. Полюса неподвижных катушек индуктора 1, 2 VI 3 прикреплены к сердечникам 5 (фиг. 2 и 3).

Неподвижная катушка 4 якоря соединяется через канал связи с такой же катушкой второй системы (приемной).

С целью устранения трущихся контактов в качестве ротора применен магнитопровод, средняя цилиндрическая часть которого окружена неподвижной вторичной обмоткой 4.

Магнитопровод снабжен по обоим концам полюсными наконечниками 7 (фиг. 1, 2 и 3), имеющими ширину, примерно равную ширине полюсного наконечника 8 магнитной системы отдельной фазы, и взятыми числом, равным числу полюсов системы (на чертеже изображена двухполюсная система).

Значительно облегченная подвижная часть (и в передатчике и в приемнике) может быть установлена на камнях с кратером или с отверстиями, чем достигается минимальное трение в опорах. Если применить пермаллой или иной сплав с большой магнитной проницаемостью для подвижных сердечников, томожно получить весьма высокий вращающий момент двигателей при малых габаритах.

Действие системы протекает следующим образом.

Пусть подвижная система посторонним воздействием приведена в положение, указанное на чертеже. В пространстве между полюсами 8 существует синхронно вращающееся магнитное поле, но поток, проходящий по подвижной системе через полюсы 7 и сердечник 6, создается током катушек первой фазы. Следовательно, э. д. с., индуктируемая в катушке 4, смещена на четверть периода относительно тока первой фазы потоки рассеяния, образуемые катушки 2 и 5, также частично замыкаются через подвижную систему, но геометрически складываясь с частью потока фазы /, взаимно уничтожаются.

Если подвижная система приемника находится в таком же положении, как система передатчика, а катушки 4 приемника и передатчика включены навстречу, то индуктируемые в этих катушках э. д. с., совпадающие по фазе и действующие в противоположные стороны, не создают в катушках 4 уравнительных токов. При этом подвижная система , находится под действием двух вращающих моментов синхронного и асинхронного.

Синхронный момент может увлечь систему лишь в том случае, если будет сообщена скорость/ близкая к синхронной скорости вращающегося поля. При неподвижном роторе влияние синхронного момента ничтожно. Асинхронный момент может быть сведен к весьма малой величине, если принять меры борьбы с токами Фуко в подвижной системе- Пусть под действием вращающих моментов система отклонилась от указанного выше положения. Тогда поток, сцепленный с катушкой, составит геометрическую сумму частей потока / фазы и потока одной из смежных фаз.

Очевидно, э. д. с. в катущках приемника и датчика разойдутся по, фазе и возникнут уравнительные токи, создающие устанавливающий момент, под действием которого подвижная система приемника возвратится в положение, отвечающее равновесию э. д. с. в катушках.

Предлагаемая система может быть выполнена так, как это изображено на фиг. 3.

С целью удобства извлечения ротора полюсные наконечники на роторе выполнены на его одной стороне.

На статоре же на стороне, противоположной указанной, расположен диск 10 из магнитного материала, охватывающий сердечник ротора.

Форма выполнения, согласно фиг. 3, допускает выполнение без разборки всей системы.

Недостатком является некоторое уменьшение вращающего момента.

Предлагаемая система может быть выполнена в комбинации с обычной

индукционной машиной, например, таким образом, что передатчиком служит устройство, согласно настоящему предложению, а приемником является обычный сельсин или наоборот.

Указанную систему можно использовать в качестве фазометра. Включение системы в сеть может быть выполнено и со стороны однофазных обмоток. В таком случае вторичными обмотками будут являться трехфазные обмотки, соединенные между собой обычным образом.

Предмет изобретения.

1.Индукционная система синхронной передачи угла поворота, снабженная на передатчике и приемнике одинаковыми машинами с трехфазной первичной системой в виде расположенных по окружности на отдельных сердечниках катущек с осями, параллельными оси вращения, и вторичной однофазной системой, отличающаяся тем, что, с целью устранения труш,ихся контактов, в качестве ротора применен магнитопровод, средняя цилиндрическая часть которого окружена неподвижной вторичной обмоткой и который снабжен по обоим концам полюсными наконечниками, имеющими ширину, примерно равную ширине полюсного наконечника магнитной системы отдельной фазы, и взятыми числом, равным числу полюсов системы.

2.Форма выполнения системы по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью удобства извлечения ротора, полюсные наконечники нэ роторе выполнены на его одной стороне, в то время как на статоре на стороне, противоположной указанной, расположен диск 10 из магнитного материала, охватывающий сердечник ротора.

3.Применение одной из машин системы по - пп. 1 и 2 в комбинации с обычной индукционной машиной.

4.Применение системы по пп. 1 и 2 в качестве фазометра.

5.Применение в системе по п. 1 в качестве первичной части - однофазных обмоток системы, а в качестве вторичной- трехфазных, соединенных между собою обычным образом.

СЗЭиг, 1

Сриг. 2