PL218489B1 - Wirnik silnika synchronicznego z magnesami trwałymi - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest wirnik silnika synchronicznego z magnesami trwałymi, przeznaczony do napędu urządzeń przemysłowych a zwłaszcza pomp, wentylatorów, suwnic, wirówek oraz przenośników taśmowych.

Znany z opisu patentowego nr US6844652 wirnik silnika synchronicznego z magnesami trwałymi ma kształtowane pole magnetyczne nierównomierną szczeliną powietrzną, między wirnikiem a stojanem, wynikającą z niecylindrycznego kształtu wirnika. Na każdej podziałce biegunowej powierzchnia zewnętrzna wirnika ma kształt promienia mniejszego od średnicy zewnętrznej wirnika, którego oś przesunięta jest w kierunku zewnętrznym w stosunku do osi wirnika. Na każdej podziałce biegunowej umieszczone są magnesy trwałe, które mają kształt płaskowników i usytuowane są dłuższym bokiem prostopadle do promienia. W wirniku wykonane są żłobki, w których umieszczone jest klatkowe uzwojenie rozruchowe.

Istota dwubiegowego silnika, według wynalazku polega na tym, że powierzchnia zewnętrzna wirnika na długości każdej podziałki biegunowej jest wypukła i ma kształt półelipsy, po obwodzie której wzdłuż zewnętrznej krawędzi wirnika, rozmieszczone są równomiernie żłobki, natomiast wzdłuż przeciwległego obwodu półelipsy umieszczone są magnesy trwałe, przy czym większa oś elipsy jest równa podziałce biegunowej i jest prostopadła do maksymalnej średnicy zewnętrznej wirnika.

Korzystnie, elipsa jest symetryczna, a jej środek leży na obwodzie okręgu, którego promień jest równy różnicy połowy maksymalnej średnicy wirnika i jednej siódmej podziałki biegunowej.

Korzystnie, stosunek większej osi elipsy do mniejszej osi elipsy jest równy 3,5.

Korzystnym jest również to, że wzdłuż obwodu półelipsy umieszczone są magnesy trwałe, ułożone symetrycznie w kształcie rozwartej litery U, z których dolny magnes trwały ułożony jest na dolnej krawędzi elipsy równolegle do jej większej osi i prostopadle do maksymalnej średnicy zewnętrznej wirnika, a dwa pozostałe magnesy trwałe pierwszymi końcami dotykają dolnego magnesu trwałego, a ich oś leży na osi skrajnych żłobków podziałki biegunowej.

Silnik synchroniczny z wirnikiem z magnesami trwałymi, według wynalazku, ma lepsze parametry techniczne, a w porównaniu ze znanymi rozwiązaniami, charakteryzuje się większym współczynnikiem sprawności, większą mocą uzyskiwaną z jednostki masy, mniejszym odkształceniem napięcia zasilającego.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania uwidoczniony jest na rysunku, który przedstawia przekrój poprzeczny wirnika silnika synchronicznego z magnesami trwałymi.

Wirnik silnika synchronicznego z magnesami trwałymi ma osiem biegunów o podziałce biegunowej τ. Powierzchnia zewnętrzna wirnika na długości każdej podziałki biegunowej τjest wypukła i ma kształt półelipsy, po obwodzie której wzdłuż zewnętrznej krawędzi wirnika, rozmieszczone są równomiernie żłobki, po 7 na każdej podziałce biegunowej τ, w których umieszczone są pręty uzwojenia rozruchowego, natomiast wzdłuż przeciwległego obwodu półelipsy umieszczone są magnesy trwałe M. Większa oś elipsy jest równa podziałce biegunowej τ i jest prostopadła do maksymalnej średnicy zewnętrznej wirnika Dz. Ponadto elipsa jest symetryczna, a jej środek leży na obwodzie okręgu, którego promień Re jest równy różnicy połowy maksymalnej średnicy wirnika Dz i jednej siódmej podziałki biegunowej τ oraz wynosi Re = 1/2Dz-1/7n Stosunek większej osi elipsy do mniejszej osi elipsy jest równy 3,5. Wzdłuż obwodu półelipsy umieszczone są magnesy trwałe M, ułożone symetrycznie w kształcie rozwartej litery U, z których dolny magnes trwały M ułożony jest na dolnej krawędzi elipsy równolegle do jej większej osi i prostopadle do maksymalnej średnicy zewnętrznej wirnika Dz, a dwa pozostałe magnesy trwałe M pierwszymi końcami dotykają dolnego magnesu trwałego M, a ich oś leży na osi skrajnych żłobków podziałki biegunowej τ.

Claims (4)

1. Wirnik silnika synchronicznego z magnesami trwałymi z ukształtowanym polem magnetycznym nierównomierną szczeliną na podziałce biegunowej, ma na obwodzie równomiernie rozmieszczone żłobki, w których umieszczone jest rozruchowe uzwojenie klatkowe, znamienny tym, że powierzchnia zewnętrzna wirnika na długości każdej podziałki biegunowej (τ) jest wypukła i ma kształt półelipsy, po obwodzie której wzdłuż zewnętrznej krawędzi wirnika, rozmieszczone są równomiernie żłobki, natomiast wzdłuż przeciwległego obwodu półelipsy umieszczone są magnesy trwałe (M), przy czym więkPL 218 489 B1 sza oś elipsy jest równa podziałce biegunowej (τ) i jest prostopadła do maksymalnej średnicy zewnętrznej wirnika (Dz).

2. Wirnik według zastrz. 1, znamienny tym, że elipsa jest symetryczna, a jej środek leży na obwodzie okręgu, którego promień (Re) jest równy różnicy (1/2Dz-1/7^ połowy maksymalnej średnicy wirnika (Dz) i jednej siódmej podziałki biegunowej (τ).

3. Wirnik według zastrz. 1, znamienny tym, że stosunek większej osi elipsy do mniejszej osi elipsy jest równy 3,5.

4. Wirnik według zastrz. 1, znamienny tym, że wzdłuż obwodu półelipsy umieszczone są magnesy trwałe (M), ułożone symetrycznie w kształcie rozwartej litery U, z których dolny magnes trwały (M) ułożony jest na dolnej krawędzi elipsy równolegle do jej większej osi i prostopadle do maksymalnej średnicy zewnętrznej wirnika (Dz), a dwa pozostałe magnesy trwałe (M) pierwszymi końcami dotykają dolnego magnesu trwałego (M), a ich oś leży na osi skrajnych żłobków podziałki biegunowej (τ).