RO125155B1

RO125155B1 - Submerged electric propeller for robots and submarine vehicles

Info

Publication number: RO125155B1
Application number: ROA200800541A
Authority: RO
Inventors: Mihail Predescu; Octavian Robu
Original assignee: Mihail Predescu; Octavian Robu
Priority date: 2008-07-14
Filing date: 2008-07-14
Publication date: 2010-04-30
Also published as: RO125155A2

Description

Invenția se referă la un propulsor electric submersibil, destinat roboților submarini și vehiculelor submarine care funcționează la adâncimi variabile.The invention relates to a submersible electric propeller, intended for underwater robots and underwater vehicles operating at variable depths.

Sunt cunoscute soluțiile constructive de realizare a propulsoarelor electrice pentru roboți submarini și a vehiculelor submarine, compuse din motor electric, elice de propulsie și electronica de putere, în unele variante, pentru controlul turației și al regimurilor de funcționare ale propulsorului. Motorul electric de acționare poate fi de tip asincron, de curent continuu sau sincron, cu magneți permanenți. în toate aceste construcții, carcasa motorului de acționare este etanșată cu simeringuri sau cu alte soluții constructive de izolare a interiorului propulsorului de mediul în care funcționează, apa, în cele mai multe situații. în aceste construcții, în carcasă este aer sau ulei, lagărele fiind bine izolate de mediu. Dezavantajele acestor soluții constructive provin din construcția bucșelor și a simeringurilor de etanșare, și de la faptul că este necesară întreținerea lor periodică. Echilibrul presiunilor exterioară și interioară, din carcasa propulsorului, fiind realizat de o pernă de aer sau printr-o altă metodă. Carcasa, elicea și celelalte elemente de structură, în soluțiile practicate până în prezent, sunt realizate din metal, oțel sau aluminiu, care trebuie protejate cu vopsea sau cu un alt strat protector, realizat chimic sau electrochimie, pentru a se conferi rezistență la coroziune. Un alt dezavantaj al construcțiilor cunoscute este faptul că electronica de control este în interiorul vehiculul, pentru care răcirea trebuie să fie asigurată cu soluții clasice de disipare a căldurii produse în timpul funcționării.There are known constructive solutions for the production of electric propellers for underwater robots and underwater vehicles, consisting of electric motor, propulsion propeller and power electronics, in some variants, for controlling the speed and operating regimes of the propeller. The electric drive motor can be asynchronous, direct current or synchronous, with permanent magnets. In all these constructions, the drive motor housing is sealed with seals or other constructive insulation solutions for the interior of the engine in the environment in which water operates in most situations. In these constructions, in the housing there is air or oil, the bearings being well insulated from the environment. The disadvantages of these constructive solutions come from the construction of bushings and seals, and from the fact that their periodic maintenance is necessary. The balance of the external and internal pressures, from the casing of the engine, being achieved by an air pillow or by another method. The housing, propeller and other structural elements, in the solutions practiced so far, are made of metal, steel or aluminum, which must be protected with paint or another protective layer, made chemically or electrochemically, to confer corrosion resistance. Another disadvantage of the known constructions is that the control electronics are inside the vehicle, for which the cooling has to be provided with classic solutions of heat dissipation produced during operation.

Se cunoaște, de asemenea, conform brevetului US 3791331, un motor electric suspendat, pentru acționarea unor ambarcațiuni plutitoare. Motorul electric suspendat, conform brevetului menționat, este un motor electric submersibil, de curent continuu, la care rotorul și inclusiv periile care transmit curentul de acționare către rotor sunt sub tensiune și în contact cu apa, fapt pentru care între perii apare o rezistență electrică în paralel cu rotorul, care deviază o parte din curentul de lucru, a cărui valoare este în funcție de salinitatea apei și de tensiunea de alimentare. Motorul electric suspendat are mai multe părți componente cu rol activ în funcționarea motorului, care sunt supuse coroziunii, fiind în contact direct cu apa. Controlul turației motorului electric suspendat este de tip potențiometric, a cărui precizie nu este satisfăcătoare pentru a putea fi utilizat în cadrul unor aplicații la roboții submarini.It is also known according to US patent 3791331, a suspended electric motor, to operate floating boats. The suspended electric motor, according to the aforementioned patent, is a submersible, direct current electric motor, in which the rotor and including the brushes that transmit the drive current to the rotor are under voltage and in contact with water, for which there is an electrical resistance between the brushes. parallel to the rotor, which deflects part of the working current, whose value is depending on the salinity of the water and the supply voltage. The suspended electric motor has several components that play an active role in the engine's operation, which are subject to corrosion, being in direct contact with water. The speed control of the suspended electric motor is of potentiometric type, whose accuracy is not satisfactory for use in submarine robot applications.

în construcția propulsoarelor inundate, conform invenției, se înlătură dezavantajele de mai sus, prin aceea că bobinajul motorului, rotorul motorului electric, traductoarele de poziție și rotație, precum și un sistem electronic de comandă și control se înglobează în material compozit, de tip epoxy, armat cu fibră de sticlă; elementele de structură, carcasă, scuturi, elice, duet pentru elice sunt realizate tot din materiale compozite, de același tip, iar lagărele sunt din plastic cu inserție de bronz; carcasa are găuri străpunse pentru ca apa să pătrundă în interiorul carcasei, realizând răcirea bună a bobinajului statorului și a electronicii de putere, precum și asigurarea ungerii lagărelor și echilibrarea presiunilor din interiorul și exteriorul carcasei motorului; propulsorul electric este realizat cu un motor electric sincron, cu magneți permanenți, o elice cu două sau mai multe pale, având diametrul butucului egal cu diametrul carcasei, un duet pentru creșterea performanțelor și realizarea protecției elicei și un sistem electronic de putere, pentru controlul cuplului, al turației motorului și, implicit, al elicei, al sensului de rotație și al frânării; pentru bucla de control a turației motorului, realizată de circuitul electronic de putere, este nevoie să se plaseze traductoare Hali, care sesizează schimbarea sensului câmpului magnetic al rotorului față de un sistem de referință al unghiului de rotație al rotorului, în raport cu înfășurările statorului; traductoarele Hali sunt înglobate tot în material compozit, rășină armată cu fibră de sticlă, realizând un corp cilindric, de diametrul rotorului, fixat de unul din scuturile motorului, traductoarele Hali fiind distribuite pe suprafațaIn the construction of the flooded propellers, according to the invention, the above disadvantages are eliminated, in that the winding of the motor, the electric motor rotor, the position and rotation transducers, as well as an electronic control and control system are included in composite material, of epoxy type, reinforced with fiberglass; the elements of structure, housing, shields, propellers, propeller duet are also made of composite materials, of the same type, and the bearings are made of plastic with a bronze insert; the housing has perforated holes for water to penetrate inside the housing, achieving good cooling of the stator winding and power electronics, as well as ensuring the bearing lubrication and balancing the pressures inside and outside the engine housing; the electric propeller is made with a synchronous electric motor, with permanent magnets, a propeller with two or more blades, having the diameter of the hub equal to the diameter of the casing, a duet for increasing performance and achieving the protection of the propeller and an electronic power system, for torque control. , the engine speed and, implicitly, the propeller, the direction of rotation and the braking; for the motor speed control loop, realized by the electronic power circuit, it is necessary to place Hali transducers, which notify the change of the direction of the magnetic field of the rotor with respect to a reference system of the rotation angle of the rotor, in relation to the stator windings; The Hali transducers are also embedded in composite material, resin reinforced with fiberglass, making a cylindrical body, the diameter of the rotor, fixed by one of the engine shields, the Hali transducers being distributed on the surface

RO 125155 Β1 laterală a corpului cilindric, la extremitatea vecină cu rotorul motorului; statorul motorului 1 electric, împreună cu bobinajul de pe stator, se înglobează în material compozit, realizânduse un corp cilindric cu gaură cilindrică, în care este plasat rotorul motorului; rotorul este 3 alcătuit dintr-o piesă din oțel de slabă calitate, la periferia căruia se lipesc magneți de formă prismatică sau sub formă de calotă cilindrică, fiind de lungimea rotorului și fiind magnetizați 5 pe direcție perpendiculară pe suprafața care se află în contact cu miezul magnetic al rotorului; magneții se poziționează, astfel încât, doi magneți vecini au polaritate inversă, 7 numărul lor fiind par și egal cu numărul de poli ai înfășurării de pe stator; lungimea rotorului este mai mare decât lungimea statorului, cu o distanța care depinde de sensibilitatea 9 traductoarelor Hali, pentru a crește câmpul de scăpări la capetele magneților; acest câmp trebuie să fie suficient de mare pentru ca traductoarele Hali să sesizeze schimbarea de sens 11 a câmpului magnetic, la rotirea rotorului în funcționare și pentru a sesiza corect poziția unghiulară a acestuia; tot ansamblul rotor se montează pe un ax din oțel inoxidabil, pentru 13 a rezista la coroziune în contact cu mediul, apa, în care funcționează; rotorul, împreună cu magneții, se înglobează în rășină epoxidică, pentru a proteja de coroziune miezul rotorului 15 și magneții, dacă s-ar afla în contact direct cu apa. Carcasa, scuturile motorului, piesa intermediară pentru încorporarea electronicii de putere, duetul și capacul sau calota de 17 protecție din partea anterioară sunt realizate din material compozit, epoxy, armat cu fibră de sticlă. Propulsorul are o elice montată pe ax, într-un duet, butucul acesteia fiind de diametrul 19 carcasei motorului, pentru a minimiza rezistența hidrodinamică.RO 125155 Β1 lateral of the cylindrical body, at the end near the motor rotor; the stator of the electric motor 1, together with the winding on the stator, is embedded in a composite material, having made a cylindrical body with a cylindrical hole, in which the motor rotor is placed; the rotor is 3 made of a piece of poor quality steel, on the periphery of which magnets of prismatic or cylindrical shape are glued, being the length of the rotor and being magnetized 5 in a direction perpendicular to the surface that is in contact with the core magnetic rotor; the magnets are positioned so that two neighboring magnets have reverse polarity, 7 their number being even and equal to the number of poles of the stator winding; the length of the rotor is greater than the length of the stator, with a distance depending on the sensitivity of the 9 Hali transducers, to increase the field of escape at the ends of the magnets; this field must be large enough for the Hali transducers to sense the change of direction 11 of the magnetic field, when rotating the rotor in operation and to correctly notice its angular position; the whole rotor assembly is mounted on a stainless steel shaft, to withstand corrosion in contact with the environment, the water in which it operates; the rotor, together with the magnets, is embedded in epoxy resin to protect against corrosion from the core of the rotor 15 and the magnets, if in direct contact with water. The housing, the engine shields, the intermediate part for incorporating the power electronics, the duet and the cap or cap of 17 protection from the front are made of composite material, epoxy, reinforced with fiberglass. The propeller has a propeller mounted on a shaft, in a duet, its hub being the diameter of the engine housing 19, to minimize hydrodynamic resistance.

Circuitul electronic de putere are rolul de a sintetiza tensiunile de comandă ale 21 înfășurării polifazate de pe stator, în funcție de valoarea prescrisă primită din exterior prin cablul de alimentare și semnalele primite de la senzorii Hali, care sesizează poziția rotorului 23 față de stator. Acest circuit electronic de putere are două funcțiuni ; realizarea turației prescrise a elicei și realizarea unui cuplu prescris la axul motorului, în funcție de regimul de 25 lucru dorit.The electronic power circuit has the role of synthesizing the control voltages of the 21 multiphase winding on the stator, depending on the prescribed value received from the outside through the power cord and the signals received from the Hali sensors, which notify the position of the rotor 23 relative to the stator. This electronic power circuit has two functions; performing the prescribed propeller speed and performing a prescribed torque at the motor shaft, depending on the desired 25 speed regime.

Avantajele invenției constau în: simplitatea construcției, echilibrarea presiunilor 27 interioară motorului și exterioară, la orice adâncime, în timpul funcționării, întrucât aceasta se realizează implicit, nu este nevoie de etanșări, ungerea lagărelor se face cu apa din 29 mediul în care funcționează, construcția este rezistentă la coroziune și electronica de control al mișcării este înglobată în structura motorului de acționare, răcirea bobinajului și a 31 electronicii este foarte bună, permițând astfel niveluri de putere mai mari ale motorului și greutate diminuată a propulsorului. 33The advantages of the invention consist in: the simplicity of the construction, the balancing of the pressures 27 inside the motor and outside, at any depth, during the operation, since this is done implicitly, there is no need for seals, the lubrication of the bearings is done with water from the 29 environment in which it works, the construction it is corrosion resistant and motion control electronics are incorporated into the drive motor structure, cooling of the winding and 31 electronics is very good, thus allowing higher engine power levels and decreased propeller weight. 33

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu fig.1 --5, care reprezintă: 35The following is an example of an embodiment of the invention, in connection with FIGS. 1-5, which represents:

- fig. 1, vedere laterală cu secțiune prin propulsor;FIG. 1, side view with propeller section;

- fig. 2, vedere dinspre elice din direcția A-A; 37FIG. 2, view from propellers from the A-A direction; 37

- fig. 3, vedere în planul de secțiune B-B, pentru detaliul privind montarea senzorilor de poziție a rotorului; 39FIG. 3, view in section plane B-B, for the detail regarding the mounting of the rotor position sensors; 39

- fig. 4, detaliu de poziționare a senzorilor față de rotor și ax;FIG. 4, detail of positioning of the sensors with respect to the rotor and shaft;

- fig. 5, vedere în planul de secțiune C-C pentru detaliul de montare a magneților pe 41 rotor.FIG. 5, view in section plan C-C for details of mounting the magnets on 41 rotors.

Conform invenției, propulsorul electric submersibil, destinat roboților submarini și 43 vehiculelor submarine, este alcătuit dintr-un motor sincron, cu magneți permanenți, motor sincron prevăzut cu un stator 2 și un rotor 14, protecția la exterior a motorului realizându-se 45 cu o carcasă 1, de formă cilindrică, realizată dintr-un material compozit, epoxy, armat cu fibră de sticlă, statorul 2 al motorului fiind realizat din tablă silicioasă laminată la rece, pe care este 47According to the invention, the submersible electric propeller, intended for submarine robots and 43 submarine vehicles, is composed of a synchronous motor, with permanent magnets, a synchronous motor provided with a stator 2 and a rotor 14, the external protection of the motor being realized 45 with a casing 1, cylindrical in shape, made of a composite material, epoxy, fiberglass reinforced, the stator 2 of the engine being made of cold rolled silicon sheet, which is 47

RO 125155 Β1 dispusă o înfășurare 3, polifazată. Tot statorul 2, cu capetele înfășurării 3, se înglobează în material compozit 4 și 4’, de același tip ce cel al carcasei 1, după introducerea acestuia în carcasa 1, realizând astfel un bloc compact. Rotorul 14 al motorului sincron este realizat dintr-un miez magnetic 22 din oțel moale, pe care se lipesc niște magneți 18 de formă prismatică sau realizați sub formă de calotă cilindrică, care sunt magnetizați perpendicular pe suprafața de lipire de miezul magnetic 22 al rotorului 14. Numărul de magneți 18 este egal cu numărul de poli ai înfășurării 3 a statorului 2, fiecare doi magneți 18 vecini având polaritatea magnetică opusă. Lungimea rotorului 14 este mai mare decât lungimea statorului 2, diferența între lungimea miezului magnetic al statorului 2 și lungimea rotorului 14 este d, fiind calculată în funcție de sensibilitatea unor traductoare Hali 13, care sesizează poziția rotorului 14, în raport cu statorul 2 și este necesară pentru mărirea câmpului de scăpări produs de magneții 18 dispuși pe rotorul 14, astfel încât, senzorii de tip traductoare Hali 13 să poată sesiza corect poziția instantanee a rotorului 14, față de înfășurarea 3 a statoruluiEN 125155 Β1, a 3-phase winding 3 is disposed. Also the stator 2, with the ends of the winding 3, is embedded in composite material 4 and 4 ', of the same type as the one of the housing 1, after its introduction into the housing 1, thus creating a compact block. The rotor 14 of the synchronous motor is made of a magnetic core 22 made of soft steel, on which some prismatic shaped magnets 18 are glued or made in the form of a cylindrical cap, which are magnetized perpendicular to the bonding surface of the magnetic core 22 of the rotor 14 The number of magnets 18 is equal to the number of poles of the coil 3 of stator 2, each two magnets 18 neighbors having the opposite magnetic polarity. The length of the rotor 14 is greater than the length of the stator 2, the difference between the length of the magnetic core of the stator 2 and the length of the rotor 14 is d, being calculated according to the sensitivity of some Hali 13 transducers, which senses the position of the rotor 14, in relation to the stator 2 and is necessary to enlarge the escape field produced by the magnets 18 disposed on the rotor 14 so that the Hali transducer sensors 13 can correctly detect the instantaneous position of the rotor 14, relative to the winding 3 of the stator

2. Rotorul 14 se montează, presat, pe un ax 19, realizat din oțel inoxidabil. Rotorul 14 și magneții 18 sunt înglobați, înainte de montare, în material compozit, de tipul menționat. Senzorii, de tip traductoare Hali 13, cu rol de sesizare a poziției instantanee a rotorului 14, față de înfășurarea 3 a statorului 2, se montează cât mai aproape de miezul magnetic 22 al rotorului 14, având suprafața sensibilă în poziție tangentă la suprafața exterioară a magneților 18. Senzorii de poziție, realizați cu traductoarele Hali 13, sunt lipiți pe un circuit imprimat 21, de formă toroidală. Tot ansamblul de senzori de poziție, cu traductoarele Hali 13, și cablajul circuitului imprimat 21 se toarnă în material compozit, de tipul celui menționat, sub forma unui bloc cilindric 5, prevăzut cu gaură centrală, de diametru mai mare decât axul 19 al rotorului 14. Ansamblul, astfel obținut prin turnare în material compozit, și având diametrul aproximativ egal cu diametrul rotorului 14 al motorului sincron, se atașează, prin lipire, de un scut 6 cu care este prevăzut motorul propulsorului, un scut 6’ fiind, de asemeena, prevăzut în opoziție cu scutul 6. Scuturile motorului 6 și 6’ sunt realizate din același material compozit, turnat, de tipul menționat. Pe scuturile motorului 6 și 6’ sunt dispuse lagărele 11 și 11’ pentru susținerea axului 19, realizate din material plastic, cu inserție de bronz. Prin scutul 6, pe care este lipit sistemul de senzori de poziție cu traductoare Hali 13, se scot niște conductoare de semnal 20, care realizează legătura electrică cu senzorii de poziție cu traductoare Hali 13 și, respectiv, cu capetele înfășurărilor 3, care sunt conectate la un circuit electronic de putere 7. Circuitul electronic de putere 7 este realizat pe un cablaj circular și este înglobat în același material compozit, de tipul menționat, realizânduse o piesă în formă de disc, de diametrul carcasei 1 și al scutului 6, care se montează, prin lipire, de scutul 6 prin care ies conductoarele de semnal 20 aferente traductoarelor Hali 13 și, respectiv, înfășurării 3 a statorului 2. Peste piesa discoidală menționată, care înglobează circuitul electronic de putere 7, se montează, prin lipire, o calotă 8, eliptică, de protecție, realizată din același material compozit, calota 8, de protecție, fiind prevăzută cu găuri 10 pentru a permite inundarea acesteia, precum și cu un orificiu pentru scoaterea unui cablu 9, de alimentare și comandă a propulsorului. Carcasa 1 este prevăzută, de asemenea, cu găuri străpunse 12 și 12’ pentru a permite apei să intre în interiorul motorului de acționare, precum și cu un orificiu de trecere, prin care se realizează trecerea cablului 9 de alimentare și semnal, care face legătura între înfășurările 3 ale statorului 2, traductoarele Hali 13 și circuitul electronicde putere 7. Găurile 10 aferente calotei 8, de protecție, și găurile 12 și 12’, aferente carcasei 1, au rolul de a permite apei, din mediul în care funcționează propulsorul,2. The rotor 14 is mounted, pressed, on a shaft 19, made of stainless steel. The rotor 14 and the magnets 18 are included, before installation, in composite material, of the mentioned type. Sensors, type Hali 13, with the role of sensing the instantaneous position of the rotor 14, with respect to the winding 3 of the stator 2, are mounted as close as possible to the magnetic core 22 of the rotor 14, having the sensitive surface in tangent position to the outer surface of the rotor. magnets 18. The position sensors, made with the Hali 13 transducers, are glued to a toroidal-shaped circuit board 21. The whole assembly of position sensors, with the Hali transducers 13, and the wiring of the printed circuit 21 is poured into composite material, of the type mentioned, in the form of a cylindrical block 5, provided with a central hole, larger than the axis 19 of the rotor 14. The assembly, thus obtained by casting in composite material, and having a diameter approximately equal to the diameter of the rotor 14 of the synchronous motor, is attached, by soldering, to a shield 6 with which the engine of the propeller is provided, a shield 6 'being also, provided in opposition with shield 6. The shields of the motor 6 and 6 'are made of the same composite material, molded, of the mentioned type. On the shields of the engine 6 and 6 'are bearings 11 and 11' for supporting the shaft 19, made of plastic material, with bronze insert. By means of the shield 6, on which the system of position sensors with Hali 13 transducers is attached, there are removed some signal conductors 20, which make the electrical connection with the position sensors with Hali 13 transducers and, respectively, with the ends of the windings 3, which are connected to an electronic power circuit 7. The electronic power circuit 7 is made on a circular wiring harness and is embedded in the same composite material, of the aforementioned type, having been made a disc-shaped part, the diameter of the housing 1 and the shield 6, which are it mounts, by soldering, the shield 6 through which the signal conductors 20 for the Hali 13 transducers and respectively the winding 3 of the stator 2 come out. Above said discoidal piece, which includes the power electronic circuit 7, a cap is mounted by soldering 8, elliptical, of protection, made of the same composite material, cap 8, of protection, being provided with holes 10 to allow the flooding of the latter, as well as with an opening for removing a cable 9, for supply and control of the thruster. The housing 1 is also provided with holes 12 and 12 'to allow the water to enter the drive motor, as well as with a passage opening through which the passage of the supply and signal cable 9 is connected, which makes the connection between the windings 3 of the stator 2, the Hali 13 transducers and the power electronic circuit 7. The holes 10 for the cap 8, for protection, and the holes 12 and 12 ', for the housing 1, have the role of allowing water, from the environment in which the engine operates,

RO 125155 Β1 să pătrundă în interiorul carcasei 1, pentru echilibrarea presiunilor și răcirea circuitului elec- 1 tronic de putere 7, respectiv, a bobinajului statorului 2, reprezentat de înfășurarea 3, menționată. în partea opusă calotei 8 se montează, prin lipire, pe carcasa 1, un duet 17, cilindric, 3 de forma unei coji cu aspect cilindric. Pe axul 19 al motorului se montează o elice 16 realizată din material compozit de tipul menționat, elicea 16 fiind prevăzută cu un butuc 15 5 și având două sau mai multe pale. Diametrul butucului 15 al elicei 16 este aproximativ egal cu diametrul carcasei 1 a propulsorului, pentru micșorarea rezistenței hidrodinamice a 7 propulsorului.EN 125155 Β1 penetrates inside the housing 1, for balancing the pressures and cooling the electronic power circuit 1, respectively, of the stator winding 2, represented by the winding 3, mentioned. In the opposite side of the cap 8, a cylindrical duet 17, 3, of a cylindrical-shaped shell, is mounted on the housing 1 by gluing. A propeller 16 made of composite material of the mentioned type is mounted on the shaft 19 of the motor, the propeller 16 being provided with a hub 15 5 and having two or more blades. The diameter of the hub 16 of the propeller 16 is approximately equal to the diameter of the casing 1 of the propellant, to decrease the hydrodynamic resistance of the propellant 7.

Circuitul electronic de putere 7 are funcția de a sintetiza tensiunile de alimentare ale 9 înfășurării 3, polifazate, astfel încât turația elicei 16, sesizată de senzorii de poziție cu traductoare Hali 13, să fie cea prescrisă prin comanda primită din exterior de circuitul 11 electronic de putere 7, prin cablul 9, de alimentare și control. O altă funcție a circuitului electronic de putere 7 este legată de faptul că se poate prescrie un cuplu la axul 19 al 13 motorului, prin comandă transmisă din exterior, prin cablul 9, de comandă și semnal, circuitul electronic de putere 7 realizând sintetizarea tensiunilor de comandă ale înfășurării 3, 15 polifazate, pentru realizarea, la axul 19 al motorului, a cuplului prescris.The electronic power circuit 7 has the function of synthesizing the supply voltages of the coil 9, 3, so that the propeller speed 16, sensed by the position sensors with Hali 13 transducers, is that prescribed by the command received externally by the electronic circuit 11. power 7, via cable 9, power supply and control. Another function of the electronic power circuit 7 is related to the fact that a torque can be prescribed on the axis 19 of the motor 13, by external transmission control, by the cable 9, control and signal, the electronic power circuit 7 synthesizing the voltages. control of the winding 3, 15 multi-phase, for achieving, at the axis 19 of the motor, the prescribed torque.

Aceeași construcție se folosește pentru realizarea propulsoarelor pentru vehicule 17 plutitoare, la care propulsorul este în apă, în timpul funcționării normale.The same construction is used to make the propulsors for 17 floating vehicles, where the propeller is in water, during normal operation.

Claims

1. Submersible electric propeller, intended for underwater robots and underwater vehicles, operating flooded with submerged water, characterized in that it is made of a synchronous electric motor, with permanent magnets, equipped with a stator (2) and a rotor (14), motor in which the stator (2) having a polyphase winding (3), is mounted, together with it, in a housing (1) made of composite material, and which is embedded, by casting, In a composite material (4 and 4 '), permanent magnets (18) of prismatic or cylindrical shape are mounted on the rotor (14), glued longitudinally to a rotor core (22) made of soft steel, having the axis of magnetization perpendicular to the bonding surface, the rotor core (22) and the rotor assembly (14) with magnets (18) being cast in composite material and mounted on a shaft (19) made of stainless steel, the housing (1) together with shields (6 and 6 ') and a cap (8) of protection, ellipsoidal in shape, being made, by casting, of composite material and being pierced by holes (10.12 and 12') to penetrate the water from the environment. work, inside, two bearings (11 and 1 fiind) being provided for supporting the shaft (19) of the rotor (14), bearings (11 and 1 din) made of bronze insert plastic material and assembled by gluing on the shields (6 and 6 ' ), an electronic power circuit (7), molded into composite material, creating a discoidal shape of the diameter of the housing (1) of the motor and of the shields (6 and 6 '), which are mounted, by gluing or fixing with studs, on a shield (6) disposed towards the front of the propeller where there are provided signal conductors (20), which carry out the electrical connection of the winding (3) of the stator (2) and of Hali transducers (13), which notices the position of the rotor (14) , the protective cap (8) being mont either by sticking to the disc-shaped part in which the electronic power circuit (7), cap (8) is incorporated, through which a power supply and signal cable (9) comes out, and in which holes (10) for flooding are practiced to said cap (8), a propeller (16) provided with a hub (15) and two or more blades, made of composite material, being fixed on the shaft (19) of the rotor (14), in the opposite side of the cap (8) of protection, with the hub (15) about the diameter equal to the diameter of the housing (1) of the engine, a cylindrical duet (17), which is mounted, by soldering, of the housing (1) of the engine, thus being provided so that the propeller (16) to rotate inside it.

2. Propeller according to claim 1, characterized in that it comprises position sensors made with Hali transducers (13), for detecting the position of the rotor (14) in relation to the winding (3) of the stator (2) of the motor, which is mounted by soldering, on a printed circuit board (21), of a toroidal shape, so that the sensitive surface of the Hali transducers (13) is tangent to the outer, cylindrical surface of the rotor (14), outside of it and positioned as close to the front surface. of the rotor (14), on the part related to the electronic power circuit (7), the whole assembly of Hali transducers (13) being embedded in composite material, making a cylindrical block (5), having a central hole, larger in diameter than the shaft. (19) of the rotor (14), the outer diameter of the molded assembly having a diameter approximately equal to the diameter of the rotor (14) of the synchronous motor, the position sensor assembly with Hali transducers (13), molded in composite material, being attached to the shield (6), on the side of the electronic power circuit (7) of the motor, concentric over the bearing (11) of the shaft (19) of the rotor (14), the rotor (14) ) being made of a length greater than that of the stator core (2), having the role of amplifying the field of frontal clearance of the magnets (18) arranged on the rotor (14), so that the Hali transducers (13) allow reading, in a correctly, the change of direction of the magnetic field produced by the magnets (18) of the rotor (14), during its rotation.