RU133662U1

RU133662U1 - CONTACTLESS MOTOR

Info

Publication number: RU133662U1
Application number: RU2013118803/07U
Authority: RU
Inventors: Жанна Александровна Ген; Георгий Анатольевич Пархоменко; Юрий Валентинович Писаревский; Владимир Борисович Фурсов
Original assignee: Жанна Александровна Ген; Георгий Анатольевич Пархоменко; Юрий Валентинович Писаревский; Владимир Борисович Фурсов
Priority date: 2013-04-23
Filing date: 2013-04-23
Publication date: 2013-10-20

Abstract

1. Бесконтактный электродвигатель, включающий установленный в корпусе на валу в подшипниках двойной ротор, состоящий из наружного в виде ферромагнитного стакана и внутреннего в виде ферромагнитного цилиндра с постоянным магнитом на внешней поверхности, и размещенный между частями ротора цилиндрический немагнитный беспазовый статор с обмоткой, закрепленной одним концом на корпусе, отличающийся тем, что внутренний ротор выполнен в виде цилиндра, охватывающего вал, и, отделенного от стакана наружного ротора с образованием фланца в донной части и возможностью размещения на нем подшипника с опорным фланцем свободного конца статора, при этом другой конец статора закреплен на опорном фланце подшипника на валу.2. Электродвигатель по п.1, отличающийся тем, что наружный ротор дополнительно закреплен в корпусе на подшипнике со стороны открытого торца.3. Электродвигатель по п.1, отличающийся тем, что постоянный магнит дополнительно размещен на внутренней поверхности ферромагнитного стакана наружного ротора.1. A non-contact electric motor, including a double rotor mounted in a housing on a shaft in bearings, consisting of an outer in the form of a ferromagnetic cup and an inner in the form of a ferromagnetic cylinder with a permanent magnet on the outer surface, and a cylindrical non-magnetic non-magnetic stator with one winding fixed between one part of the rotor end on the housing, characterized in that the inner rotor is made in the form of a cylinder, covering the shaft, and separated from the glass of the outer rotor with the formation of a flange in the bottom parts and the possibility of placing a bearing on it with a support flange of the free end of the stator, while the other end of the stator is mounted on the bearing support flange on the shaft. 2. The electric motor according to claim 1, characterized in that the outer rotor is additionally fixed in the housing on a bearing from the side of the open end. The electric motor according to claim 1, characterized in that the permanent magnet is additionally placed on the inner surface of the ferromagnetic cup of the outer rotor.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам с бесконтактной коммутацией, осуществляемой с помощью полупроводниковых элементов, и может быть использовано в высокоскоростных электродвигателях постоянного тока для малогабаритных электроприводов, например в приборостроении, стоматологической технике, электроинструменте при повышенных требованиях к энергетическим показателям и динамическим характеристикам при разгоне и торможении.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely to electrical machines with non-contact switching, carried out using semiconductor elements, and can be used in high-speed DC motors for small-sized electric drives, for example, in instrumentation, dental technology, power tools with increased requirements for energy performance and dynamic performance during acceleration and braking.

Известен бесконтактный электродвигатель, включающий полый цилиндрический немагнитный беспазовый статор с обмоткой, который размещен между частями составного ротора. Наружная часть ротора выполнена в виде ферромагнитного стакана, внутренняя часть - в виде цилиндрического постоянного магнита, зафиксированного на валу в подшипниках. Последние размещены в оперных втулках концов статора. Техническим результатом, достигаемым при использовании данного изобретения, является повышение точности позиционирования оси ротора и повышение надежности предлагаемого бесконтактного электродвигателя при одновременном упрощении его конструкции и технологии изготовления, а также снижении веса, уменьшении габаритов и затрат на изготовление (описание к патенту 2424611, H02K 21/14 (2006.01) H02K 5/16 (2006.01) H02K 1/27 (2006.01) опубликовано 20.07.2011).A non-contact electric motor is known, including a hollow cylindrical non-magnetic baseless stator with a winding, which is placed between the parts of the composite rotor. The outer part of the rotor is made in the form of a ferromagnetic cup, the inner part is in the form of a cylindrical permanent magnet fixed on the shaft in bearings. The latter are placed in the opera bushings of the ends of the stator. The technical result achieved by using the present invention is to increase the accuracy of positioning the rotor axis and increase the reliability of the proposed non-contact electric motor while simplifying its design and manufacturing technology, as well as reducing weight, reducing dimensions and manufacturing costs (description of patent 2424611, H02K 21 / 14 (2006.01) H02K 5/16 (2006.01) H02K 1/27 (2006.01) published on 07.20.2011).

Недостатком известного технического решения является отсутствие корпуса.A disadvantage of the known technical solution is the lack of a housing.

Известен бесконтактный электродвигатель, который содержит размещенные в корпусе полый цилиндрический статор в виде неферромагнитного цилиндра, сформированного из медных m-фазных обмоток беспазовой конструкции наружную относительно статора часть полого цилиндрического ротора с постоянными магнитами, расположенными со стороны внутренней цилиндрической поверхности этой части ротора и образующими магнитную систему с радиальным зазором над обмотками статора. Внутренняя относительно статора часть полого цилиндрического ротора с радиальным зазором под обмотками статора, установлена двумя своими основаниями на валу двигателя и составляет единое целое с наружной частью. Выполнены наружная и внутренняя части ротора из ферромагнитного материала, (описание к патенту RU 2374743 H02K 21/12 (2006.01), H02K 21/22 (2006.01) H02K 16/02 (2006.01)).A non-contact electric motor is known, which comprises a hollow cylindrical stator located in the housing in the form of a non-ferromagnetic cylinder formed of copper m-phase windings of a baseless design, an external part of the hollow cylindrical rotor with permanent magnets located on the inner cylindrical surface of this part of the rotor and forming a magnetic system with a radial clearance above the stator windings. The inner part of the hollow cylindrical rotor relative to the stator with a radial clearance under the stator windings, is installed with its two bases on the motor shaft and is integral with the outer part. The outer and inner parts of the rotor are made of ferromagnetic material, (description of patent RU 2374743 H02K 21/12 (2006.01), H02K 21/22 (2006.01) H02K 16/02 (2006.01)).

Недостатком известного двигателя является сложность конструкции ротора и консольное крепление обмотки статора.A disadvantage of the known engine is the complexity of the rotor design and cantilever mounting of the stator winding.

Задача полезной модели - упрощение конструкции и технологии изготовления, повышение надежности бесконтактного синхронного двигателя с одним статором и двумя роторами с достижением технического результата, выражающегося в повышении точности позиционирования оси ротора и обмотки статора.The objective of the utility model is to simplify the design and manufacturing technology, increase the reliability of a non-contact synchronous motor with one stator and two rotors with the achievement of a technical result, which is expressed in increasing the accuracy of positioning of the rotor axis and stator winding.

Технический результат достигается тем, что в бесконтактном электродвигатель, включающем установленный в корпусе на валу в подшипниках двойной ротор, состоящий из наружного в виде ферромагнитного стакана и внутреннего в виде ферромагнитного цилиндра с постоянным магнитом на внешней поверхности, и размещенный между частями ротора цилиндрический немагнитный беспазовый статор с обмоткой, закрепленной одним концом на корпусе, внутренний ротор выполнен в виде цилиндра, охватывающего вал, и, отделенного от стакана наружного ротора с образованием фланца в донной части и возможностью размещения на нем подшипника с опорным фланцем свободного конца статора, при этом другой конец статора закреплен на опорном фланце подшипника на валу. При этом наружный ротор дополнительно закреплен в корпусе на подшипнике со стороны открытого торца.The technical result is achieved by the fact that in a non-contact electric motor including a double rotor mounted in a housing on a shaft in bearings, consisting of an external in the form of a ferromagnetic cup and an internal in the form of a ferromagnetic cylinder with a permanent magnet on the outer surface, and a cylindrical non-magnetic non-phase stator located between the parts of the rotor with a winding fixed at one end to the housing, the inner rotor is made in the form of a cylinder covering the shaft, and separated from the glass of the outer rotor with an image aniem flange at the bottom and on the possibility of accommodating the bearing therein with a supporting flange free end of the stator, while the other end is secured to the stator flange of the supporting bearing on the shaft. In this case, the outer rotor is additionally fixed in the housing on the bearing from the side of the open end.

Кроме того, постоянный магнит может быть дополнительно размещен на внутренней поверхности ферромагнитного стакана наружного ротора.In addition, the permanent magnet can be additionally placed on the inner surface of the ferromagnetic cup of the outer rotor.

На фиг.1 изображена конструкция бесконтактного электродвигателя с постоянным магнитом на внутреннем роторе; на фиг.2 изображена конструкция бесконтактного электродвигателя с постоянными магнитами на внутреннем и наружных частях ротора.In Fig.1 shows the design of a contactless motor with a permanent magnet on the inner rotor; figure 2 shows the design of a contactless motor with permanent magnets on the inner and outer parts of the rotor.

Электродвигатель содержит установленный в корпусе 1 на валу 2 в подшипниках 3, 4 двойной ротор, состоящий из наружного 5 в виде ферромагнитного стакана и внутреннего 6 в виде ферромагнитного цилиндра с постоянным магнитом 7 на внешней поверхности. Внутренний 6 ротор выполнен в виде цилиндра, охватывающего вал 2, и, отделенного от стакана наружного 5 ротора с образованием фланца 8 в донной части и с возможностью размещения на нем подшипника 9 с опорным фланцем 10.The electric motor contains a double rotor installed in the housing 1 on the shaft 2 in bearings 3, 4, consisting of an outer 5 in the form of a ferromagnetic cup and an inner 6 in the form of a ferromagnetic cylinder with a permanent magnet 7 on the outer surface. The inner 6 rotor is made in the form of a cylinder, covering the shaft 2, and separated from the glass of the outer 5 rotor with the formation of a flange 8 in the bottom and with the possibility of placing a bearing 9 on it with a support flange 10.

Между частями 5,6 ротора размещен цилиндрический немагнитный беспазовый статор с обмоткой 11, закрепленной одним концом в корпусе 1 на опорном фланце 12 подшипника 4, другим на опорном фланце 10 подшипника 9.Between parts of the rotor 5.6, a cylindrical non-magnetic baseless stator with a winding 11 is mounted, fixed at one end in the housing 1 on the support flange 12 of the bearing 4, the other on the support flange 10 of the bearing 9.

При этом наружный 5 ротор дополнительно закреплен в корпусе 1 на подшипнике 13 со стороны открытого торца.In this case, the outer 5 rotor is additionally fixed in the housing 1 on the bearing 13 from the side of the open end.

Постоянный магнит 14 может быть размещен на внутренней поверхности ферромагнитного стакана наружного 5 ротора.The permanent magnet 14 can be placed on the inner surface of the ferromagnetic cup of the outer 5 rotor.

Работа электродвигателя осуществляется при поступлении на обмотку 11 статора питающих напряжений.The operation of the electric motor is carried out upon receipt of the supply voltage to the stator winding 11.

Claims

1. A non-contact electric motor, including a double rotor mounted in a housing on a shaft in bearings, consisting of an outer in the form of a ferromagnetic cup and an inner in the form of a ferromagnetic cylinder with a permanent magnet on the outer surface, and a cylindrical non-magnetic non-magnetic stator with one winding fixed between one part of the rotor end on the housing, characterized in that the inner rotor is made in the form of a cylinder, covering the shaft, and separated from the glass of the outer rotor with the formation of a flange in the bottom parts and the possibility of placing on it a bearing with a support flange of the free end of the stator, while the other end of the stator is mounted on the support flange of the bearing on the shaft.

2. The electric motor according to claim 1, characterized in that the outer rotor is additionally fixed in the housing on a bearing from the side of the open end.

3. The electric motor according to claim 1, characterized in that the permanent magnet is additionally placed on the inner surface of the ferromagnetic cup of the outer rotor.