RU1772874C

RU1772874C - Induction motor

Info

Publication number: RU1772874C
Application number: SU904792088A
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Соломин; Александр Дмитриевич Попов; Евгений Сергеевич Филь; Виктор Федорович Бедрак
Original assignee: Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта
Priority date: 1990-02-14
Filing date: 1990-02-14
Publication date: 1992-10-30

Abstract

Использование: электродвигатели переменного тока в системах автоматики и робототехники с вращательно-поступательным движением ротора. Сущность изобретени : асинхронный электродвигатель содержит статор с вновыраженными полюсами с экранирующими витками, массивный ротор с возможностью аксиального перемещени . 3 ил.Usage: AC motors in automation systems and robotics with rotational-translational motion of the rotor. SUMMARY OF THE INVENTION: An asynchronous electric motor comprises a stator with distinctive poles with shielding coils, a massive rotor with axial movement. 3 ill.

Description

Изобретение относитс к области электротехники , а более точно к асинхронным двигател м малой мощности, и предназна- чено дл использовани в автоматических системах и робототехнике.The invention relates to the field of electrical engineering, and more particularly to low-power induction motors, and is intended for use in automatic systems and robotics.

Известен асинхронный двигатель, содержащий статор, по крайней мере, с трем сердечниками, соосно расположенными в ферромагнитном корпусе, в каждом из которых размещена однофазна обмотка (1).A known induction motor containing a stator with at least three cores coaxially located in a ferromagnetic casing, in each of which a single-phase winding is placed (1).

В качестве прототипа выбран асинхронный двигатель, содержащий статор, по крайней мере, с трем сердечниками, соосно расположенными в ферромагнитном корпусе , в каждом из которых размещена однофазна обмотка, соединенна в трехфазную систему, и короткозамкнутый ротор (2).An asynchronous motor containing a stator with at least three cores coaxially located in a ferromagnetic housing, each of which has a single-phase winding connected to a three-phase system, and a squirrel-cage rotor (2) is selected as a prototype.

Данный асинхронный двигатель обладает ограниченными функциональными возможност ми , т.к. его ротор совершает только вращательное движение. Это- недостаток прототипа.This induction motor has limited functionality, as its rotor performs only rotational motion. This is the disadvantage of the prototype.

Целью изобретени вл етс t эсшире- ние функциональных возможностей двигател за счет получени вращательно-посту- пательного движени .The aim of the invention is to enhance the functionality of the engine by producing rotational-translational motion.

Поставленна цель достигаетс тем, что в асинхронном двигателе, содержащем статор , по крайней мере, с трем сердечниками , соосно расположенными в ферромагнитном корпусе, в каждом из которых размещена однофазна обмотка, соеди- ненна в трехфазную систему, и короткозамкнутый ротор, согласно изобретению сердечники статора выполнены вно- полюсными с экранирующими витками, сердечник ротора массивным, а ротор установлен в опорах с возможностью аксиального перемещени .This goal is achieved in that in an induction motor containing a stator with at least three cores coaxially arranged in a ferromagnetic casing, each of which has a single-phase winding connected to a three-phase system, and a short-circuited rotor, according to the invention, stator cores they are made pole-wise with shielding coils, the rotor core is massive, and the rotor is mounted in supports with the possibility of axial movement.

На фиг. 1 изображен асинхронный двигатель (поперечное сечение); на фиг. 2 - продольное сечение двигател по А-А; на фиг. 3 - схема соединени обмоток двигател .In FIG. 1 shows an induction motor (cross section); in FIG. 2 - longitudinal section of the engine along AA; in FIG. 3 is a connection diagram of motor windings.

Асинхронный двигатель (фиг. 1) содержит статор 1 с вновыраженными полюсами 2, которые частично экранированы коротко- замкнутыми витками 3. На полюсах 2 расположены катушки однофазной обмотки 4. Ротор двигател состоит из массивного сер (ЛThe induction motor (Fig. 1) contains a stator 1 with distinctive poles 2, which are partially shielded by short-circuited turns 3. At the poles 2 there are single-phase winding coils 4. The rotor of the motor consists of massive sulfur (L

СWITH

&&

XIXi

X Ю 00X U 00

22

дечника 5, на котором размещен электропровод щий цилиндр 6. Продольный разрез асинхронного двигател по А-А (фиг. 2) показывает соосное расположение полюсов 2. Остальные обозначени соответствуют фиг. 1. Схема подключени однофазных обмоток двигател к источнику трехфазного напр жени представлена на фиг. 3.counter 5, on which an electrically conductive cylinder is placed 6. A longitudinal section of an induction motor along A-A (Fig. 2) shows the coaxial arrangement of the poles 2. The remaining symbols correspond to Figs. 1. A circuit for connecting single-phase motor windings to a three-phase voltage source is shown in FIG. 3.

Асинхронный двигатель работает следующим образом.An induction motor operates as follows.

При подключении однофазных обмоток 4 к источнику трехфазного напр жени возбуждаетс бегущее магнитное поле, создаваемое всей системой катушек двигател . Это поле перемещаетс в аксиальном на- правлении. Кроме того, в пределах каждого статора, полюсы которых содержат экранирующие витки, возбуждаетс вращающеес эллиптическое магнитное поле. Тегущее и вращающиес эллиптические магнитные пол пересекают электропровод щую часть ротора и навод т в ней электродвижущие силы, вызывающие протекание в роторе вихревых токов. Вихревые токи вступают во взаимодействие с магнитными пол ми. В результате взаимодействи бегущего магнитного пол с поперечными составл ющими вихревых токов ротора создаетс т говое (аксиальное) усилие, перемещающее ро- тор в осевом направлении, а при взаимодействии вращающихс полей с продольными составл ющими токов ротора создаютс вращающие моменты, привод щие ротор во вращение. В результате сложени т гового усили и вращающих моментов ротор будет совершать вращательно-поступа- тельное движение,When single-phase windings 4 are connected to a three-phase voltage source, a traveling magnetic field is generated, generated by the entire system of motor coils. This field moves in the axial direction. In addition, a rotating elliptical magnetic field is excited within each stator whose poles contain shielding coils. Tagging and rotating elliptical magnetic fields intersect the electrically conductive part of the rotor and induce electromotive forces in it, causing eddy currents to flow in the rotor. Eddy currents interact with magnetic fields. As a result of the interaction of the traveling magnetic field with the transverse components of the eddy currents of the rotor, a traction (axial) force is created that moves the rotor in the axial direction, and when the rotating fields interact with the longitudinal components of the rotor currents, torques are created that cause the rotor to rotate. As a result of the addition of the pulling force and the torques, the rotor will perform a rotational-translational motion,

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION An asynchronous electric motor comprising a stator with at least three cores coaxially arranged in a ferromagnetic housing, each of which has a single-phase winding, the windings being connected in a three-phase system, a squirrel-cage rotor, characterized in that, in order to expand the functionality due to to obtain rotational-translational motion, the stator cores are made pole-shaped with shielding coils, the rotor core is massive, and the rotor is mounted in supports with possible axial axial movement.

/

fe /

Jj

f

X

r tf

.Ql i

, r

Jj.pk

-

/

4

1Y

W82iil

Fig.d