RU2000131996A - ELECTRIC MOTOR WITH PLANETARY CYCLOIDAL REDUCER - Google Patents

ELECTRIC MOTOR WITH PLANETARY CYCLOIDAL REDUCER

Info

Publication number
RU2000131996A
RU2000131996A RU2000131996/09A RU2000131996A RU2000131996A RU 2000131996 A RU2000131996 A RU 2000131996A RU 2000131996/09 A RU2000131996/09 A RU 2000131996/09A RU 2000131996 A RU2000131996 A RU 2000131996A RU 2000131996 A RU2000131996 A RU 2000131996A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
electric motor
magnetic
stator
grooves
Prior art date
Application number
RU2000131996/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2206805C2 (en
Inventor
Николай Евгеньевич Соловцов
Анатолий Федорович Яковлев
Original Assignee
Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого
Filing date
Publication date
Application filed by Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого filed Critical Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого
Priority to RU2000131996A priority Critical patent/RU2206805C2/en
Priority claimed from RU2000131996A external-priority patent/RU2206805C2/en
Publication of RU2000131996A publication Critical patent/RU2000131996A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2206805C2 publication Critical patent/RU2206805C2/en

Links

Claims (11)

1. Электромотор с планетарным циклоидальным редуктором содержащий корпус 1 с крышкой 2, электромотор, редуктор, закрепленный на валу электромотора и через подшипники редуктора передающий вращение на выходной вал 11, отличающийся тем, что он по фиг. 1 выполнен прецизионным, магнитопроводящий ротор 7 которого выполняет роль сателлита и выполнен в виде пружины, сваренной в общую конструкцию, образующую тор, магнитопровод 8 электромотора имеет по всей боковой периферии круговые пазы, повторяющие круговой профиль витков пружины (ротора 7), и выполняющий функцию одного из колес (неподвижного) планетарного циклоидального редуктора, функцию другого колеса (подвижного) планетарного циклоидального редуктора выполняет постоянный магнит с круговыми пазами 9, повторяющими круговой профиль витков пружины; таким образом, в электромоторе совмещены функции редуктора и электромотора, поскольку рабочий магнитный поток передается со статора на постоянный магнит 10 выходного вала (1) через непосредственный контакт магнитопроводящего зацепления статора и ротора, повышая тем самым энергетические характеристики электромотора на выходе.1. An electric motor with a planetary cycloidal gearbox comprising a housing 1 with a cover 2, an electric motor, a gearbox mounted on an electric motor shaft and transmitting rotation to the output shaft 11 through the gearbox bearings, characterized in that it is shown in FIG. 1 is made precision, the magnetically conductive rotor 7 of which acts as a satellite and is made in the form of a spring welded into a common structure forming a torus, the magnetic circuit 8 of the electric motor has circular grooves along the entire lateral periphery that repeat the circular profile of the coil of the spring (rotor 7), and performs the function of one of the wheels of a (stationary) planetary cycloidal gearbox, the function of another wheel (mobile) of a planetary cycloidal gearbox is performed by a permanent magnet with circular grooves 9 repeating the circular profile of the turn o spring; Thus, the functions of a reducer and an electric motor are combined in the electric motor, since the working magnetic flux is transmitted from the stator to the permanent magnet 10 of the output shaft (1) through the direct contact of the magnetically conducting engagement of the stator and rotor, thereby increasing the energy characteristics of the output motor. 2. Электромотор с планетарным циклоидальным редуктором, содержащий корпус 1 с крышкой 2, электромотор, редуктор, закрепленный на валу электромотора и через подшипники редуктора передающий вращение на выходной вал, отличающийся тем, что он (по фиг. 2) выполнен прецизионным, магнитопроводящий ротор 7 которого выполняет роль сателлита, и выполнен в виде пружины, сваренной в общую конструкцию, образующую тор, магнитопровод 8 электромотора имеет по всей боковой периферии круговые пазы, повторяющие круговой профиль витков пружины (ротора 7), и выполняющий функцию одного из колес (неподвижного) планетарного циклоидального редуктора, функцию другого колеса планетарного циклоидального редуктора выполняет электромагнит, имеющий магнитопровод 8' с круговыми пазами, повторяющими круговой профиль витков пружины; таким образом, электромотор при обкатывании пружины (ротора 7) по круговым пазам магнитопровода 8 и по круговым пазам магнитопровода электромагнита 8' механически или под воздействием электромагнита 8' (в сборе с другими его элементами) наводит в обмотках 6 магнитопровода 5 (статора) ЭДС, т. е. работает как генератор ЭДС с увеличением КПД и меньшими потерями за счет увеличения индукции ЭДС в магнитопроводящем зацеплении статора и роторе, обмотки 6, 6' имеют 3 пары полюсов и коммутируются через ШР. 2. An electric motor with a planetary cycloidal reducer, comprising a housing 1 with a cover 2, an electric motor, a reducer mounted on the shaft of the electric motor and transmitting rotation to the output shaft through the bearings of the reducer, characterized in that it (in Fig. 2) is made of a precision, magnetic rotor 7 which acts as a satellite, and is made in the form of a spring welded into a common structure forming a torus, the magnetic circuit 8 of the electric motor has circular grooves all over the lateral periphery that repeat the circular profile of the coil of the spring (rotor 7), and which takes on the function of one of the wheels of the (stationary) planetary cycloidal gearbox, the function of the other wheel of the planetary cycloidal gearbox is performed by an electromagnet having a magnetic circuit 8 'with circular grooves repeating the circular profile of the spring turns; Thus, when the spring (rotor 7) is run in the circular grooves of the magnetic circuit 8 and the circular grooves of the magnetic circuit 8 'mechanically or under the influence of the electromagnet 8' (complete with its other elements) induces EMF in the windings 6 of the magnetic circuit 5 (stator), i.e., it works as an EMF generator with increased efficiency and lower losses due to increased EMF induction in the magnetically conductive meshing of the stator and rotor, windings 6, 6 'have 3 pairs of poles and are switched via SR. 3. Электромотор с планетарным циклоидальным редуктором, содержащий корпус 1 с крышкой 2, электромотор, редуктор, закрепленный на валу электромотора и через подшипники редуктора передающий вращение на выходной вал, отличающийся тем, что он (по фиг. 3) выполнен прецизионным, магнитопроводящий ротор которого выполняет роль сателлита и выполнен в виде магнитопроводящих шаров 15, соединенный в общую конструкцию сферическими пазами магнитопровода 8, представляющего одно из колес планетарного циклоидального редуктора, функции другого колеса планетарного циклоидального редуктора представлены магнитопроводом электромагнита 8' со сферическими пазами (повторяющими профиль шаров); таким образом, при вращении входного вала 12 происходит вращение наклонного кругового желоба 16 с регулируемой диафрагмой 17, вращение желоба преобразуется в возвратно-поступательные перемещения магнитопроводящих шаров 15, собранных в общую конструкцию сферами магнитопроводов 8 и 8' и обеспечивающим перемещение шаров только вдоль оси 00 без вращения их вокруг оси 00; при возвратно-поступательном перемещении магнитопроводящих шаров в обмотках 6 и 6' индуктируется ЭДС, и электромотор работает в режиме генератора и большим КПД и меньшими магнитными потерями за счет увеличением индукции ЭДС в магнитопроводящем зацеплении статора и ротора. 3. An electric motor with a planetary cycloidal reducer, comprising a housing 1 with a cover 2, an electric motor, a reducer mounted on the shaft of the electric motor and transmitting rotation to the output shaft through the bearings of the reducer, characterized in that it (in Fig. 3) is made precision, whose magnetically conducting rotor is acts as a satellite and is made in the form of magnetically conducting balls 15, connected to the general structure by spherical grooves of the magnetic circuit 8, representing one of the wheels of a planetary cycloidal gearbox, the functions of the other wheel are plan an etar cycloidal gearbox is represented by an 8 'magnetic circuit with spherical grooves (repeating the profile of balls); Thus, when the input shaft 12 is rotated, the inclined circular groove 16 is rotated with an adjustable diaphragm 17, the rotation of the groove is converted into reciprocating movements of the magnetically conducting balls 15, assembled into a common structure by the spheres of the magnetic circuits 8 and 8 'and ensuring the movement of the balls only along axis 00 without their rotation around axis 00; upon reciprocating movement of the magnetically conducting balls in the windings 6 and 6 ', an EMF is induced, and the electric motor operates in the generator mode and has a large efficiency and lower magnetic losses due to an increase in the EMF induction in the magnetically conductive engagement of the stator and rotor. 4. Электромотор с ПЦР по п. 3 выполнен (по фиг. 4) с магнитопроводом 8' со сферическими пазами в виде постоянного магнита 14' вместо электромагнита 8' (по фиг. 3), что позволяет использовать предлагаемую конструкцию генераторов для эффективного ее внедрения в генераторы автомобильной мото и велосипедной техники, в водяные и ветроэлектрические низкоскоростные установки, снабжающие электроэнергией войсковые части и геологические экспедиции. 4. An electric motor with PCR according to claim 3 is made (according to FIG. 4) with a magnetic circuit 8 'with spherical grooves in the form of a permanent magnet 14' instead of an electromagnet 8 '(according to Fig. 3), which makes it possible to use the proposed design of generators for its effective implementation to generators of automobile moto and bicycle equipment, to water and wind electric low-speed installations, supplying military units and geological expeditions with electricity. 5. Электромотор с ПЦР по п. 1 выполнен с совмещением магнитных и механических функций при замене скоростного вращении ротора на низкоскоростные обкатывания магнитопроводящего ротора 7 по магнитопроводящим пазам магнитопроводов 8, 8' статора, что позволяет увеличить ресурс работы конструкции за счет отказа от быстроходных подшипников, снизить вес конструкции в 2, 3 раза, снизить стоимость ее производства и эксплуатации. 5. An electric motor with PCR according to claim 1 is made with a combination of magnetic and mechanical functions when replacing the high-speed rotation of the rotor with low-speed rolling around the magnetically conducting rotor 7 along the magnetic-conducting grooves of the stator magnetic circuits 8, 8 ', which allows to increase the life of the structure due to the rejection of high-speed bearings, reduce the weight of the structure by 2, 3 times, reduce the cost of its production and operation. 6. Электромотор с ПЦР по п. 1 с ротором 7 в виде тора выполнен сплошным или сборным по оригинальной технологии на специальной оправке с таким расчетом, что число витков левой части ротора Zf, взаимодействующего с круговыми пазами магнитопровода 8 статора Zв, на единицу больше Zв (1-я ступень редукции iI), а число витков правой части ротора Zq может на единицу отличаться от числа витков левой части ротора Zf и также на единицу отличаться от числа круговых пазов постоянных магнитов Za (II-я ступень редукции iII); тем самым на порядок и выше расширяется диапазон передаточных отношений:
iобщ= iI•iII,
передаточные отношения могут иметь целые и дробные значения.
6. The PCR electric motor according to claim 1 with the rotor 7 in the form of a torus is made solid or prefabricated according to the original technology on a special mandrel so that the number of turns of the left part of the rotor Zf interacting with the circular grooves of the stator magnetic circuit 8 of the stator is Z one more than Z (1st stage of reduction i I ), and the number of turns of the right side of the rotor Zq can differ by one from the number of turns of the left side of the rotor Zf and also by one can differ from the number of circular grooves of permanent magnets Za (2nd stage of reduction i II ); thereby expanding the range of gear ratios by an order of magnitude and higher:
i total = i I • i II ,
gear ratios can have integer and fractional values.
7. Электромотор с ПЦР по пп. 1 и 2, выполненный при равенстве числа пазов магнитопровода статора Zв витков ротора Zf, Zq и круговых пазов постоянного магнита Zа, (Zв≡Zf≡Zq≡Za), работоспособен и эффективен, поскольку с меньшими потерями преобразует низкоскоростные источники энергии (ветра, воды, солнца и т. д. ) в колебательные возвратно-поступательные движения витков ротора (без вращения) необходимые для получения ЭДС индукции в обмотках статора с лучшими энергетическими характеристиками, и обмотки ротора не имеют скользящих контактов. 7. The electric motor with PCR according to paragraphs. 1 and 2, performed when the number of grooves of the stator magnetic circuit Z in the turns of the rotor Zf, Zq and circular grooves of the permanent magnet Zа (Zв≡Zf≡Zq≡Za) are equal, it is efficient and effective, since it converts low-speed energy sources (wind, water, with less losses) , sun, etc.) into the oscillatory reciprocating motion of the rotor turns (without rotation) necessary to obtain the induction EMF in the stator windings with the best energy characteristics, and the rotor windings do not have sliding contacts. 8. Электоромотор с ПЦР по пп. 1-3, выполненный со сферическим профилем магнитопроводов статора (вогнутый) и ротора (выпуклый) по фиг. 1-4, позволяет сконцентрировать магнитную индукцию в магнитном зацеплении (Ва), в 2-3 большую, чем в воздушном зазоре (Во), этому способствует и увеличение контактирующих рабочих поверхностей сферических профилей магнитопроводов статора и ротора (фиг. 3, 4), эффект достигается и в устранении концентрации напряжении, снижении инерционности, потерь на трение при повышении контактной прочности [12] , надежности, ресурса и КПД генератора. 8. Electromotor with PCR for PP. 1-3, made with a spherical profile of the stator magnetic cores (concave) and rotor (convex) of FIG. 1-4, allows you to concentrate the magnetic induction in the magnetic mesh (Ba), 2-3 greater than in the air gap (In), this contributes to the increase in the contacting working surfaces of the spherical profiles of the magnetic circuits of the stator and rotor (Fig. 3, 4), the effect is also achieved in eliminating stress concentration, reducing inertia, friction losses with increasing contact strength [12], reliability, resource and generator efficiency. 9. Электромотор с ПЦР по пп. 1-3 выполнен с использованием в генераторе деформации растяжения магнитных полей (в обычных генераторах используется деформация среза), что обеспечивает значительное увеличение ЭДС на выходе с меньшими потерями. 9. An electric motor with PCR for PP. 1-3 is made using magnetic field tensile strain generator (shear deformation is used in conventional generators), which provides a significant increase in the EMF at the output with less loss. 10. Электромотор с ПЦР по пп. 1-3 выполнен как генератор (фиг. 3, 4) и отличается выполнением магнитопроводящего ротора из отдельных магнитопроводящих шаров и представленным единой конструкцией за счет постоянного их размещения в сферических пазах статора и постоянных магнитов (фиг. 4) и перемещающихся в пазах для создания ЭДС, вращающимся с наклоном круговым желобом 16, наклон которого - α при необходимости регулируется "на ходу" регулируемой диафрагмой 17, тем самым происходит редукция низкоскоростного кругового вращения желоба в скоростные перемещения магнитопроводящих шаров в сферических пазах статора по его "железу" (число шаров ротора, равно числу пазов статора), обеспечивая тем самым лучшую силовую деформацию (растяжения) магнитных потоков и получение большей ЭДС на выходе с лучшей энергетикой. 10. An electric motor with PCR for PP. 1-3 is designed as a generator (Fig. 3, 4) and is distinguished by the implementation of a magnetically conductive rotor from separate magnetically conducting balls and presented by a single design due to their constant placement in the spherical grooves of the stator and permanent magnets (Fig. 4) and moving in the grooves to create an EMF rotating with an inclination of the circular groove 16, the inclination of which - α, if necessary, is regulated "on the fly" by an adjustable diaphragm 17, thereby reducing the low-speed circular rotation of the groove to high-speed movements of the magnetically conducting x spherical balls in the stator slots in its "iron" (the number of rotor balls equals the number of stator slots), thereby providing better power deformation (expansion) of magnetic flux and obtaining a greater electromotive force output with better energy. 11. Электромотор с ПЦР по пп. 1-3 выполнен так, что магнитопроводящий ротор и магнитопроводящие шары могут быть изготовлены как сплошными (из АРМКО и постоянных магнитов), так и шихтованными из магнитной электротехнической листовой стали или изготовлены прессованием из магнитной проволоки 49КФ ⌀ ≈ 0,1 мм, а также с использованием композитных магнитных материалов, магнитного порошка. При шихтованной технологии изготовления магнитопроводов используются тонкостенные разделительные магнитопроводящие оболочки, повторяющие профиль магнитопроводов статора и ротора, магнитопроводящих шаров. 11. An electric motor with PCR for PP. 1-3, it is made so that the magnetically conductive rotor and magnetically conductive balls can be made both solid (from ARMCO and permanent magnets), and burdened from magnetic electrical sheet steel, or made by extrusion from magnetic wire 49KF ⌀ ≈ 0.1 mm, as well as using composite magnetic materials, magnetic powder. With the lined technology for the manufacture of magnetic cores, thin-walled dividing magnetic conductive shells are used that repeat the profile of the stator and rotor magnetic cores, magnetically conducting balls.
RU2000131996A 2000-12-21 2000-12-21 Electric drive with cycloid planetary reduction gear RU2206805C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000131996A RU2206805C2 (en) 2000-12-21 2000-12-21 Electric drive with cycloid planetary reduction gear

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000131996A RU2206805C2 (en) 2000-12-21 2000-12-21 Electric drive with cycloid planetary reduction gear

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000131996A true RU2000131996A (en) 2002-12-20
RU2206805C2 RU2206805C2 (en) 2003-06-20

Family

ID=29209191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000131996A RU2206805C2 (en) 2000-12-21 2000-12-21 Electric drive with cycloid planetary reduction gear

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2206805C2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452883C2 (en) * 2008-11-27 2012-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого Multi-purpose system of electric drives on basis of planetary cycloidal reduction gear - mke pcsr
RU2506685C2 (en) * 2011-06-16 2014-02-10 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ Power converter based on planetary cyclo gear box (pcpcgb)
CN103994184B (en) * 2014-03-26 2017-05-31 重庆大学 Enclosed type cycloid precision speed reduction device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2005562B1 (en) Generator and magnetic flux conducting unit
US8288916B2 (en) Composite electromechanical machines with uniform magnets
US5783894A (en) Method and apparatus for generating electrical energy
US20110018383A1 (en) Permanent-magnet switched-flux machine
KR20100086581A (en) Electric generator improved in power generation efficiency and rottary power
US20080048530A1 (en) Electric generator
EP3726711A1 (en) Brushless motor-generator
KR101732255B1 (en) Generator
US20240171056A1 (en) Electric circulatory leverage drive method and apparatus
Oprea et al. Design and testing of a four-sided permanent magnet linear generator prototype
RU2000131996A (en) ELECTRIC MOTOR WITH PLANETARY CYCLOIDAL REDUCER
RU2005139844A (en) ELECTRIC MACHINE (OPTIONS)
CN111327169A (en) Direct current motor
WO2003017451A1 (en) Magneto-electric machine of linear type
RU2206805C2 (en) Electric drive with cycloid planetary reduction gear
RU2716489C2 (en) Electromechanical converter
CN212086042U (en) Excitation generator
JP6572421B2 (en) Axial type magnetic geared electric
US5909076A (en) Magnetic commutation alternator, method of manufacture thereof and wireless infrastructure employing the same
CN108462368B (en) Double-stator integrated magnetic planetary gear composite motor for electric automobile
US20230093955A1 (en) Biokinetic energy collection apparatus and fabrication method thereof
RU2006100348A (en) ELECTRIC MACHINE (OPTIONS)
CN107659109B (en) Linear stepping motor
WO2016072834A2 (en) Energy convertor
CN1241309C (en) Focused transverse magnetic field motor