Синхронный редукторный электродвигатель Советский патент 1982 года по МПК H02K19/06 

(54) СИНХРОННЫЙ РЕДУКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

1

Изобретет$е относгггся к электрическим машинам малой мощности, а именно к синхронным микродвигателям с электро магнитной редукцией скорости. Они позволяют получить низкие скорости вращения без применения механических редукторов.

Известны синхронные редукторные электродвигатели, содержащие зубчатый статор с обмоткой, безобмоточный зуб- ,д чатый ротор, кольцевой аксиально намагниченный постоянный магнит, установленный на ояном из ферромагнитных подшипниковых ШИТОВ с конусообразным ферромагнитным кольцом с зубцами на внут- jj ренней поверхности, а часть ротора размешена внутри кольца 1

Недостатком такого двигателя является малая равномерность мгновенной часто ты вращения.

Наиболее близкими к предлагаемому . являются синхронные редукторные электродвигатели, содержашЗйе корпус, зубчатый статор г обмоткой, безобмоточный .зубчатый ротор, ферромагнитные подш1Ш1да ковые ншты, на которых установлены ферромагнитные кощсные кольца с зубцазчси по внутренней поверхности, поверхноспз ротора расположены внутри капец, на одном из качец установлена кольцевая обмотка, подключенная к источнику однополярных импульсов, и шит, на котором установлено это кольцо oi-делен от корпуса немагнитной прокладкой Г2 .

Недостатком такой конструкции злектродвигатачя является низкая )ектиБностъ повышения равномерности мгновенной частоты врашения, так как дe mфирукшхнй реакгнвный момент возникает только в дискретном количестве точек за оборот, равном количеству зубцов на роторе.

Цепь изобретения - повышение равномерности мгновенной частоты враше101я.

Указанная цель достигается тем, что второй подшшшнковый шит отделен от корпуса немагнитной прокладкой, оси зубцов второго кольца смещены относительно осей зубцов первого кольца на попоБКну зубцового деления, на втором кольце установлена дополнительная кольцевая обмотка, подключенная к второму источншсу однополярных импульсов, сдвинутых во времени относительно кмпуль сов первого источншса на половину периода.. На чертеже представлен редукционный электродвигатель, продольный разрез. Электродвигатель содержит зубчатый статор 1 с распределенной трехфазной обмоткой 2 переменного тока, зубчатый ротор 3, два подшипниковых щита 4 и 5, изготовленных из ферромагнитного матери ла, -два конусообразных ферромагнитных кольца 6 и 7, имеюишх зубчатую внутрен нюю поверхность, двеобмотки, 8 и 9 cia билизации к немагнитшле прокладм 10 и 11, На наружной поверхности ротора 3 и внутренней поверхности колец 6 и 7 вы-. полнено одиншювре число зубцов (не по1сазаны). Ось зубцов конусообразного кол ца 6 смешена относительно оси зубцов конусообразного коатьца 7 на половину зубцового деления Электродвкгатель работает следующим образом. Мгновенная частота вршдещш редуктор кого электродвигателя является переменной величиной. Для устранения отклонез-ш мгновешгой частоты вращения от синхронной и повышени. равномерности мгновенной частоты вращеш-тя двигателя иснояь зуются обмотки 8 и О стабтшизахши, литаемые однополярными импульсами с частотой равной двойной частоте питания обмотки 2 статора 1 и сдвинутыми во времени относительно друг друга на половину периода. Магнитные потоки стабилизации проходят соответственно по конусообразным кольцам 6 и 7, на внутрештох поверхностях которых выполнены зубцы, ротору о, и замыкаютси через воздущный зазор по щитам 4 и 5 соотвс тственно. Нёмапштные проютадки 1О и 11 служат для разделешгя пути прохождения основного магнитного rsстока (не показан), создаваемого обмоткой 2 переменного тока и магш1ТШ)1Х потоков обмоток 8 и 9 стаб1Щ11зашш. При отсутствю отклонешш мгновенной частоты зра цения от синхрО1Шой угол сдвига мезвду осями зубцов ротора 3 и кольца G равоН пулю и, следогзательно, между ними но возгагклет реактигзного момента. При наличии отклонешш мгновенной частоты вращения от сннхро1щой происходит рассогласование между осями зубцов кольца 6 и ротора 3 в результате чего возникает реактивный момент, создaвae ый магнитным потоком обмотки 8 стабилизации, стремящейся уменьшить угол рассогласования и, следовательно, уменьшить величину отклонения мгновенной частоты вращения от синхронной. В следутющий момент времени при перемещеш-ш ротора 3 на половину зубцового деления и при наличии отклонения мгновенной частоты вращения от синхронной происходит рассогласованное между осями зубцов кольца 7 и ротора 3, .возникает реактивный момент, создавае- . мым магнитным потоком обмотки 9 ста-бйпизации, стрем5ццейся уменьшить угол рассогласования и, следовательно, уменьшить величину отклонения глгновенной частоты вращения от синхронной. Для обеспечения постоя1шой стабилизации внутри оборота и шyльcы напряжения питания обмоток 8 и 9 должны иметь временной сдвиг на половину периода, а пери од TI следования этих импульсов должен иметь величш у, равную 1 и-11, If где Tgg - время одного оборота ротора. Таким образом, частота питaIiИя одно- пол5фных импульсов обмоток 8 и 9 стабилизации равна удвоенной частоте пита1Й1Я обмотки 2 nepsMeiffloro тока. Пpeдrtaгae IЫЙ синхронный редукторный электродвигатель позволяет повысить равномерность мгновенной частоты вращения, так как обеспечивает демпфирующий реактивный момент в большем числе точек за один оборот ротора 3. Форм, ула изобре тения Синхронный редукторнь1й электродвигатель, содержаЗдий корпус, зубчатый статор с обмоткой, безобмоточкый зубчатый .ротор, ферромагнитные подшипниковые шиты, на которых установлены ферромагнитные конусные кольца с зубцами по внутре1шей поверхности, части поверхности ротора расположены внутри колец, на одном из колец установлена кольцевая обмотка, подключенная к источнику однополярных импульсов, и пшт, на котором установлено это кольцо, отделен от корпуса немагнитной прокладкой, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности мгновенной частоты вращения двигателя, второй подшипниковый цщт отделен от корпуса немагнитной прокладкой, оси зубцов второго кольца смещены относительно осей зуб-цов первого кольца на половину зубцового деления, навтором кольце установлена дополнительная кольцевая обмотка, подключенная «.к второму источнику рдноff

псвтярных импульсов, сдвинутых во времени относительно импульсов nepteoro ис-i точника на половину периода.

Источники информации, . принятые во внимание при экспертпзе

№ 718115, кл. Н 02 К 19/О6, 198О.

Н 716716, кл, Н 02 К 19/О6, 1980.

г 3 fo

lllli-iilll