Электрическая машина Советский патент 1982 года по МПК H02K1/22 H02K9/04 

(54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА

I

Изобретение относится к электро- машиностроению.

По основному авт.св. 838920 известна электрическая машина, содержащая корпус со статором и вал со свободно сидящим на нем через подшипники ротором, причем вал установлен с возможностью продольного перемещения относительно статора, а на торце ротора установлен вентилятор 1 .

Недостатком известной электрической машины является большой ток намагничивания, особенно в крайнем смещенном положении ротора относи- тельно статора, и наличие осевой электромагнитной силы, действующей

на ротор.

Цель изобретения - повышение энергетических и эксплуатационных показателей и повышение надежности машины.

Поставленная цель достигается за

счет того,что на прилив короткозамыкающего кольца обмотки ротора со стороны, противоположной вентилятору, установлено шихтованное ферромагнитное кольцо, внешний диаметр которого равен диаметру ротора, а аксиальная длина - величине максимольного продольного перемещения всша.

На чертеже изображена предлагаемая электрическая мгиаина, продольный разрез.

В корпусе 1 запрессован статор 2 с обмотками 3. Ротор 4 через подшипники 5 и б установлен на вгшу 7. Короткоз иФ11Кси ицие кольца В н -9 обмот10ки ротора 4 выполнены с приливами 10 и 11. На приливе 10 жестко установлено шихтованное ферромагнитное кольцо 12, внешний диаметр которого равен диаметру ротора 4, а максимальная

15 длина равна величине максимгшьного продольного хода вала 7. На приливе 11 закреплен осевой вентилятор 13 Вал 7 установлен с возможностью продольного перемещения и имеет с кор20пусом 1 резьбовое соединение,

Электрическая машина работает следующим образом.

После подачи напряжения на обмотке 3 статора 2 ротор 4 приходит во

25 вращение. Если радиальные плоскости симметрии ротора 4 и статора 2 совпадсцот, то частота вращения ротора 4 будет максимально возможной, а следовательно, производительность венти30лятора также будет максимальной. При смещении вала 7 в продольном направлении ротор 4 начинает выходить, а ферромагнитное кольцо 12, входить в расточку статора 2 и вели чина магнитного потока пронизывающего роуор 4, уменьшится, тем самым уменьшится частота вращения ротора 4 и, соответственно, производительность вентилятора 13. При этом, по скольку ферромагнитное кольцо 12 вошло в расточку статора 2, величи на магнитного сопротивления магнитному потоку остается практически не изменной, т.е. намагничивающий ток также остается постоянным и не увеличивается при любых положениях ротора 4 относительно статора 2. Таким образом, в предлагаемой электрической машине при продольных перемещениях вала величина магнитно го потока между статором и ротором остается практически неизменной за счет наличия ферромагнитного кольца играквдего роль дополнительного пасс ного ярма для замыкания потока и имеющего внешний диаметр, равный диаметру ротора. Тем санным, намагничивающий ток машины также остается неизменным и не увеличивается даже в крайнем смещенном положении ротора, поскольку аксиальная длина ферромагнитного кольца равна максимальной величине продольного п ремещения вала.Одновременно феррома нитное кольцо играет роль бандажа д прилива 10 короткозамыкаюсдего кольц 8, за счет чего радиальная толмина этого прилива, являющегося подашпниковой опорой, по условиям механической прочности не лимитируется. Это особенно важно в малогабаритны с машинах для обеспечения необходимой высоты ферромагнитного кольца с цепью исключения насыщения последнего. Кроме того, в предлагаемой конструкции при продольных смещениях вала на ротор не действует осевая электромагнитная сила, за счет чего умен шаются механические потери в подшипниках и повышается их срок службы. Уменьшгиотся также усилия, необходимые для продольных перемещений вала, что улучшает условия регулирования. В результате перечис-. ленных качеств энергетические и эксплуатационные показатели машины улучшаются, например возрастает коэффициент полезного действия, уменьшаются потребляемая мощность и перегрев мёцаины, улучшаются условия регулирования, а также повышается надежность конструкции за счет повышения надежности подшипниковых опор и устранения аксиальных нагрузок на подшипники. Формула изобретения Электрическая машина по авт.ев, 838920, отличающаяся тем, что, с целью повышения энергетических и эксплуатационных показателей, а также надежности, она снабжена шихтованным ферромагнитным кольцом, жестко установленным на короткозамыкакицем кольце обмотки ротора со стороны, противоположной вентилятору . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР №838920, кл. Н 02 К 9/04, 1979.