Przedmiotem wynalazku jest silnik elektryczny pradu przemiennego, przeznaczony do napedu urzadzen w przemysle wlókienniczym, elektrotechnicznym, narzedziowym oraz w robotyce.Z ksiazki: R. Richter - "Elektrische Maschinen", Springer, 1936 znane sa silniki pradu przemiennego, skladajace sie ze stojana oraz dwóch wirników znajdujacych sie wewnatrz tego stojana. Jeden wirnik zwany wirnikiem posrednim ma ksztalt ulozyskowanego obrotowo cylindra i jest zbudowany z miekkiego materialu magnetycznego. W pobocznicy zewnetrznej i wewnetrznej tego wirnika znajduja sie zlobki, w których sa umieszczone prety aluminiowe, polaczone na obydwu koncach za pomoca pierscieni. Wewnatrz pierwszego wirnika znajduje sie drugi wirnik, który ma ksztalt walca i jest zamocowany na wale ulozyskowanym obrotowo. Na pobocznicy drugiego wirnika sa wykonane zlobki, w których jest umieszczone uzwojenie, a konce tego uzwojenia sa polaczone z pierscieniami slizgowymi na wale wirnika. Osie obydwu wirników pokrywaja sie ze soba oraz z osia podluzna rdzenia stojana.Z opisu patentowego RFN nr 2 740 117 znany jest trójwirnikowy silnik, którego wspólny dla wszystkich wirników stojan sklada sie z ferromagnetycznej obudowy, w której usytuowane sa magnesy trwale. Poszczególne wirniki sa zasilane poprzez komutatory i pracuja jako silniki pradu stalego.Z opisu patentowego RFN nr 2 925 670 znanyjest silnik, którego stojan wykonany z materialu magnetycznego ma wykonane otwory z gniazdami, w których zamocowane sa magnesy trwale. W otworach znajduja sie wirniki komutatorowe. Silnik pracuje jako silnik pradu stalego, przy czym kazdy z wirników pracuje niezaleznie.Ze zgloszenia nr P.241 528 oraz z opisu patentowego PRL nr 133 761 znanyjest silnik elektry¬ czny komutatorowy dwuwirnikowy, skladajacy sie z dzielonego rdzenia magnetycznego, którego oddzielne czesci sa zamocowane w gniazdach niemagnetycznej ramy. Zródlem pola magnety¬ cznego sa magnesy trwale, wlaczone w obwód magnetyczny stojana lub dwie cewki uzwojenia wzbudzenia, obejmujace jarzma rdzenia stojana. Silnik ten moze pracowac jako silnik pradu stalego lub komutatorowy silnik szeregowy pradu przemiennego.Wynalazek dotyczy silnika elektrycznego pradu przemiennego, skladajacego sie z wirników i stojana.2 145 641 Istota pierwszego wariantu wynalazku polega na tym, ze jednoczesciowy rdzen stojana silnika jest wyposazony w wielofazowe uzwojenie, rozlozone na wewnetrznej powierzchni rdzenia, który obejmuje co najmniej trzy bezkomutatorowe wirniki.Istota drugiego wariantu wynalazku polega na tym, ze silnik ma co najmniej trzy bezkomuta¬ torowe wirniki, usytuowane na zewnatrz wspólnego rdzenia stojana. Stojan jest wyposazony w wielofazowe uzwojenie, rozlozone na zewnetrznej powierzchni rdzenia.Dzieki zastosowaniu wirników bezkomutatorowych wyeliminowano koniecznosc zasilania wirników przez uklad szczotka-komutator, co zwieksza niezawodnosc silnika i jego zywotnosc.Silnik wedlug wynalazku umozliwia uzyskanie synchronicznego biegu poszczególnych wirników, niezaleznie od róznic w ich obciazeniu.- Zaleta silnika wedlug wynalazku jest takze mozliwosc zastosowania do urzadzen wymagaja¬ cych równoczesnego napedu obrotowego dwóch lub wiekszej liczby walków, szpul, wrzecion itp. bez stosowania przekladni mechanicznych.Przedmiot wynalazku jest objasniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia silnik z trzema wirnikami wewnatrz stojana w przekroju poprzecznym, fig. 2- w przekroju wzdluznym, fig. 3 - silnik z czterema wirnikami na zewnatrz stojana w przekroju poprzecznym, fig. 4- w przekroju wzdluznym, a fig. 5- silnik z dziesiecioma wirnikami, rozmie¬ szczonymi w dwóch równoleglych rzedach.Przyklad I. Silnik elektryczny pradu przemiennego, który przedstawiaja fig. 1 i fig. 2 sklada sie ze stojana, który stanowi cylindryczny rdzen 1 wykonany z blach magnetycznych miekkich. W zlobkach rdzenia 1 jest umieszczone trójfazowe uzwojenie 2. Wewnatrzstojana sa umieszczone trzy bezkomutatorowe wirniki 3, które maja ksztalt walców o osiach równoleglych. Wirniki 3 wyko¬ nane z materialu magnetycznie twardego sa namagnesowane trwale. Wirniki 3 sa zamocowane na wspólosiowych walkach 4, ulozyskowanych za pomoca lozysk 5, znajdujacych sie w obudowie 6 silnika. Przemienne napiecie trójfazowe, zasilajace uzwojenie 2 wytwarza wirujacy strumien mag¬ netyczny. Strumien ten sprzega sie ze strumieniem magnetycznym, wytwarzanym przez bieguny N-S magnesów trwalych wirników 3, powodujac ich synchroniczny obrót w tym samym kierunku.Zmiana kierunku wirowania wirnikówodbywa sie poprzez zmiane kolejnosci faz napiecia zasilaja¬ cego uzwojenie 2.Przyklad II. Silnik elektryczny pradu przemiennego, który przedstawiaja fig. 3 i fig. 4 ma cztery klatkowe bezkomutatorowe wirniki 3, które sa rozmieszczone na zewnatrz rdzenia 1 stojana.Rdzen 1 wykonany z miekkiego magnetycznie zelaza ma postac graniastoslupa o podstawie czworoboku z cylindrycznymi wycieciami wzdluz krawedzi bocznych. Cylindryczne wglebienia pelnia role biegunów. Na wystajacych powierzchniach bocznych rdzenia 1 zamocowane sa cewki dwufazowego uzwojenia 2. Wirniki 3, które maja osie wzajemnie równolegle, sa zamocowane na walkach 4, ulozyskowanych obrotowo na lozyskach 5, umieszczonych w obudowie 6. Miedzy wirnikami 3 znajduja sie ferromagnetyczne nabiegunniki 7, które zmniejszaja reluktancje obwodu magnetycznego. Rdzen 1 jest zamocowany do obudowy silnika poprzez trzpienie 8.Dzialanie silnika jest analogiczne jak znanych silników indukcyjnych klatkowych. Dwufa¬ zowe uzwojenie 2 zasilane pradem przemiennym wytwarza wirujacy strumien magnetyczny, który sprzegajac sie z klatkami wirników 3 wytwarza moment obrotowy. Kierunek momentu obroto¬ wego jest taki sam dla wszystkich czterech wirników 3.Przyklad III. Silnik elektryczny pradu przemiennego, który przedstawia fig. 5 sklada sie ze stojana, który stanowi rdzen 1 i uzwojenie 2 oraz z dziesieciu wirników 3, rozmieszczonych w dwóch rzedach, po piec wirników 3 w kazdym rzedzie. Rdzen 1 wykonany w postaci pakietu blach z miekkiego magnetycznie zelaza posiada dwa równolegle otwory, w których umieszczone sa w dwóch rzedach wirniki 3. Na powierzchniach wewnetrznych otworów rdzenia 1 sa wykonane zlobki, w których umieszczone jest trójfazowe uzwojenie 2. Kazdy wirnik 3 jest zamontowany obrotowo na ulozyskowanym walku 4. Uzwojenie 2 zasilane napieciem przemiennym wytwarza biegnace pole magnetyczne. Wartosci predkosci przesuwania sie magnetycznego strumienia po obydwu stronach jednego rzedu pieciu wirników 3 sa jednakowe, natomiast kierunki przesuwania sa przeciwne. W obszarach zajetych przez wirniki 3 powstaja wirujace pola magnetyczne, które wspóldzialajac z klatkami wirników wytwarzaja momenty obrotowe. Momenty obrotowe wirni¬ ków 3, znajdujacych sie w jednym rzedzie maja taki sam kierunek, natomiast kierunki momentów145641 3 w poszczególnych rzedach moga byc dowolnie zmieniane poprzez zmiane kolejnosci faz napiecia zasilajacego. Liczba rzedów wirników 3 oraz liczba wirników 3 w poszczególnych rzedach moze byc dowolna. Mozliwe jest wyposazenie silnika w wirniki z magnesami trwalymi, zamiast klatko¬ wych wirników, co pozwala na uzyskiwanie ich synchronicznego biegu. Istnieje takze mozliwosc dostosowania uzwojenia 2 do zasilania napieciem jedno lub dwufazowym.Zastrzezenia patentowe 1. Silnik elektryczny pradu przemiennego, posiadajacy wirniki we wspólnym stojanie, zna¬ mienny tym, zejednoczesciowy rdzen (1) stojana silnika jest wyposazony w wielofazowe uzwojenie (2), rozlozone na wewnetrznej powierzchni rdzenia (1), który obejmuje co najmniej trzy bezkomu- tatorowe wirniki (3). 2. Silnik elektryczny pradu przemiennego, posiadajacy stojan i wirniki, znamienny tym, ze ma co najmniej trzy bezkomutatorowe wirniki (3), usytuowane na zewnatrz wspólnego rdzenia (1) stojana, który jest wyposazony w wielofazowe uzwojenie (2), rozlozone na zewnetrznej powierzchni rdzenia (1).145 641 Fig. 3145641 Fig. 4 Fig. 5 PL