SU758421A1

SU758421A1 - Motor-vibrator with rolling rotor

Info

Publication number: SU758421A1
Application number: SU782627609A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Александрович Бут
Original assignee: Московский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1978-05-04
Filing date: 1978-05-04
Publication date: 1980-08-23

Description

(54) ДВИГАТЕЛЬ-ВИБРАТОР С КАТЯЩИМСЯ РОТОРОМ(54) VIBRATOR ENGINE WITH ROLLING ROTOR

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл создани вибраций с произвольной заданной направлeннdcтью дл технологических, испытательных и других установок.The invention relates to electrical engineering and can be used to create vibrations with an arbitrary predetermined direction for process, test and other installations.

Известен двигатель-вибратор с кат щимс ротором 1.Known motor-vibrator with a roll rotor 1.

Такой двигатель-вибратор с кат щимс ротором не позвол ет создавать вибрации с произвольной заданной направленностью.Such a motor-vibrator with a rolling rotor does not allow creating vibrations with an arbitrary given directionality.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому вл етс двигатель-вибратор с кат щимс ротором, содержащий статор, закрепленный неподвижно в корпусе элемент обкатывани и многофазную систему обмоток 2.The closest technical solution to the present invention is a vibrating motor with a rolling rotor, comprising a stator, a rolling element fixedly mounted in the housing, and a multiphase winding system 2.

Недостатками двигател -вибратора вл етс сложносность конструкции и ограниченна направленность создаваемых им вибраций .The disadvantages of a motor-vibrator are the complexity of the design and the limited directionality of the vibrations created by it.

Цель изобретени - создание вибраций с произвольной заданной направленностью.The purpose of the invention is to create vibrations with an arbitrary predetermined directionality.

Это достигаетс тем, что в двигателе-вибраторе с кат щимс ротором, содержащем статор, элемент обкатывани , закрепленный неподвижно в корпусе, и многофазную систему обмоток, ротор и поверхность элементаThis is achieved by the fact that in a motor vibrator with a rolling rotor containing a stator, a rolling element fixed stationary in the housing, and a multiphase winding system, the rotor and the surface of the element

обкатывани выполнены сферическими, а система обмоток на статоре содержит три многофазные обмотки с взаимно ортогональными ос ми, причем элемент обкатывани размещен внутри расточки статора. J На фиг. 1 приведен общий вид предлагаемого двигател -вибратора с кат щимс ротором (при сн том переднем щите корпуса); на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид сверху на фиг. 1 (при сн том верхнем щите корпуса); на фиг. 4 - общий видthe rolling is made spherical, and the system of windings on the stator contains three multiphase windings with mutually orthogonal axes, the rolling element being placed inside the bore of the stator. J In FIG. Figure 1 shows a general view of the proposed motor-vibrator with a rolling rotor (with the housing front panel removed); in fig. 2, section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a top view of FIG. 1 (with the case removed from the top shield); in fig. 4 - general view

10 двигател в аксонометрии.10 engine in axonometry.

. Статор двигател содержит щесть дуговых щихтованных сердечников 1-6, расположенных симметрично попарно (1-2, 3-А, 5-6) в трех взаимно перпендикул рных плоскост х . Число дуговых сердечников на ста15 торе может быть и брльще. На внутренних расточках сердечников размещаютс распределенные многофазные обмотки 7 с лобовыми част ми 8 (все обмотки идентичны между собой). Кажда пара симметричных дуговых сердечников эквивалентна одному одноосному статору. Сердечники креп тс к наружному разборному корпусу 9. Внутри дуговых сердечников на статоре закреплен неподвижно полый сферический тонкостенный элемент 10 обкатывани . Внутри элемента 10 обкатывани размещаетс шаровой ферромагнитный ротор 11, диаметр которого меньше диаметра поверхности элемента обкатывани .. The stator of the engine contains the gap of shielded cores 1-6 located symmetrically in pairs (1-2, 3-A, 5-6) in three mutually perpendicular planes. The number of arc cores on the motor 15 may be more. Distributed multiphase windings 7 with front parts 8 are placed on internal core bores (all windings are identical to each other). Each pair of symmetrical arc cores is equivalent to one uniaxial stator. The cores are fixed to the outer collapsible housing 9. Inside the arc cores, a fixedly hollow spherical thin-walled running-in element 10 is fixed to the stator. Inside the rolling element 10 a spherical ferromagnetic rotor 11 is placed, the diameter of which is smaller than the diameter of the surface of the rolling element.

Двигатель-вибратор работает следующим образо.м.The motor-vibrator works as follows.

Обмотки статора запитываютс переменным током таким образом, что создаетс магнитное поле,-вращающеес вокруг оси, нормальной к заданной плоскости виб,раций . Благодар магнитному т жению ротор 11 обкатывает элемент 10 с синхронной скоростью. Смещение центра т жести ротора приводит к возникновению вибрационных колебаний статора в заданном направлении.The stator windings are powered by alternating current in such a way that a magnetic field is created, rotating around the axis, normal to the given plane of the vibrations, of the walkie-talkie. Due to the magnetic tension, the rotor 11 rolls in the element 10 at a synchronous speed. The displacement of the center of gravity of the rotor leads to the appearance of vibrational oscillations of the stator in a given direction.

Элемент 10 обкатывани изготавливаетс из непровод щего материала и состоит из двух симметричных полусфер, которые могут скрепл тьс болтами, склеиватьс или свариватьс . В качестве материала дл изготовлени эле.мента 10 обкатьвани может использоватьс лита высокопрочна пластмасса , металл с высоким удельным сопротивлением , керамика и т.д.The rolling element 10 is made of non-conductive material and consists of two symmetrical hemispheres that can be bolted, glued or welded. As the material for the manufacture of the element 10 coating, cast high-strength plastic, high resistivity metal, ceramics, etc. can be used.

Ротор 1 1 может иметь износостойкое покрытие , это покрытие можно нанести и на внутреннюю поверхность элемента 10 обкатывани . Если на роторе 11 имеетс покрытие с высокой электропроводностью, то оно может выполн ть роль короткозамкнутой обмотки, с помощью которой создаетс дополнительный момент. Материалы наружного сло ротора 11 и внутренней поверхности элемента 10 обкатывани подбираютс так, что между ними за счет коэффициента трени скольжени создаетс необходимое сцепление, преп тствующее вращению ротора с проскальзыванием по поверхности обкатывани .The rotor 1 1 can have a wear-resistant coating, this coating can be applied to the inner surface of the rolling element 10. If a rotor with a high electrical conductivity is present on the rotor 11, then it can act as a short-circuited winding, which creates an additional moment. The materials of the outer layer of the rotor 11 and the inner surface of the rolling element 10 are selected so that between them, due to the coefficient of friction, a necessary adhesion is created that prevents rotation of the rotor with slipping over the rolling surface.

10ten

Возможно использование полого щарового ротора.It is possible to use a hollow globular rotor.

При ограниченной длительности работы двигател ротор выполн етс со сплошной стенкой из низкоуглеродистой стали. Статор и ротор могут изготавливатьс из феррита . При использовании обмоток с интенсивным охлаждением возможно выполнение двигател -вибратора без стального магнитопровода на статоре.With a limited duration of engine operation, the rotor is made with a solid wall of low carbon steel. The stator and rotor can be made from ferrite. When using windings with intensive cooling, it is possible to run a motor-vibrator without a steel magnetic core on the stator.

Применение предлагаемого двигател -вибратора в установках, требующих создани вибрационных колебаний в произвольном направлении , позволит заменить систему нескольких взаимно ортогональных двигателей вибраторов известного типа одним агрегатом , что приведет к снижению стоимости электромеханического вибрационного устройства примерно на 20-30% , и уменьшению габаритов вибропривода в 1,5-2 раза.The use of the proposed motor-vibrator in installations requiring the creation of vibration oscillations in an arbitrary direction will replace the system of several mutually orthogonal motors of vibrators of a known type with one unit, which will reduce the cost of the electromechanical vibration device by about 20-30%, and reduce the dimensions of the vibrating drive in , 5-2 times.

Claims

1. USSR author's certificate number 119921, cl. H 02 K 41/06, 1959.

2. USSR author's certificate number 150163, cl. H 02 K 41/06, 1962.

1