RU2035826C1 - Asynchronous motor with open magnetic circuit - Google Patents

Asynchronous motor with open magnetic circuit Download PDF

Info

Publication number
RU2035826C1
RU2035826C1 SU5032823A RU2035826C1 RU 2035826 C1 RU2035826 C1 RU 2035826C1 SU 5032823 A SU5032823 A SU 5032823A RU 2035826 C1 RU2035826 C1 RU 2035826C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinder
rods
core
winding
secondary winding
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Соломин
Т.В. Щурская
А.В. Соломин
Original Assignee
Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта filed Critical Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта
Priority to SU5032823 priority Critical patent/RU2035826C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2035826C1 publication Critical patent/RU2035826C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

FIELD: robotics. SUBSTANCE: asynchronous motor has field structure composed of core 1 and polyphase winding 2 and secondary element incorporating core 3 in which slots insulated conductive rods are dropped shorted on one side by common bus 4 and on other side by cylinder 5 mounted for turning about its axis. Cylinder 5 includes conductive and insulation parts, it is attached to secondary element with the aid of supports 6 and is provided with handle 7. Rotational speed of motor is smoothly controlled by closing two or more rods of secondary winding with conductive part of cylinder 5 having irregular section over length of circumference i.e. by changing resistance of secondary winding. EFFECT: expanded application field for drives of rectilinear and reciprocating motions. 2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к электромашиностроению. The invention relates to electrical engineering.

Известен асинхронный двигатель с разомкнутым магнитопроводом [1] содержащий индуктор, состоящий из сердечника и многофазной обмотки, и вторичный элемент, включающий сердечник и короткозамкнутую обмотку. Known asynchronous motor with an open magnetic circuit [1] containing an inductor consisting of a core and a multiphase winding, and a secondary element including a core and a short-circuited winding.

Данный двигатель имеет ограниченный диапазон регулирования скорости. This engine has a limited range of speed control.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому является асинхронный двигатель с разомкнутым магнитопроводом [2] содержащий индуктор, состоящий из сердечника и многофазной обмотки, и вторичный элемент, включающий сердечник, в пазах которого размещены друг под другом, образуя вертикальный ряд, по меньшей мере два стержня вторичной обмотки, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой стороны цилиндром, установленным с возможностью поворота вокруг своей оси, причем цилиндр содержит электропроводящую часть, внешний радиус которой равен радиусу цилиндра, и изоляционную часть, дополняющую электропроводящую в сечении до круга и жестко скрепленную с ней. Этот двигатель выбран в качестве прототипа. Closest in technical essence to the claimed one is an asynchronous motor with an open magnetic circuit [2] containing an inductor consisting of a core and a multiphase winding, and a secondary element including a core, in the grooves of which are placed under each other, forming a vertical row of at least two secondary winding rods, closed on one side by a common busbar, and on the other hand by a cylinder mounted to rotate around its axis, and the cylinder contains an electrically conductive part, an external radius which is equal to the radius of the cylinder, and an insulating portion that is complementary to the electroconductive sectional circle and is rigidly bonded to it. This engine is selected as a prototype.

Ограниченный диапазон регулирования скорости недостаток прототипа. The limited range of speed regulation is the disadvantage of the prototype.

Расширение пределов регулирования скорости двигателя цель изобретения. The extension of the limits of engine speed control is the purpose of the invention.

Цель достигается тем, что в асинхронном двигателе с разомкнутым магнитопроводом, содержащем индуктор, состоящий из сердечника и многофазной обмотки, и вторичный элемент, включающий сердечник, в пазах которого размещены друг под другом, образуя вертикальный ряд, по меньшей мере два стержня вторичной обмотки, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой стороны цилиндром, установленным с возможностью поворота вокруг своей оси, причем цилиндр содержит электропроводящую часть, внешний радиус которой равен радиусу цилиндра, и изоляционную часть, дополняющую электропроводящую до круга в сечении и жестко скрепленную с ней, согласно изобретению радиальная толщина электропроводящей части выполнена плавно изменяющейся от нуля до величины, равной толщине шины, замыкающей стержни вторичной обмотки с противоположной цилиндру стороны. The goal is achieved by the fact that in an asynchronous motor with an open magnetic circuit containing an inductor consisting of a core and a multiphase winding, and a secondary element comprising a core, in the grooves of which are placed under each other, forming a vertical row, at least two rods of the secondary winding, closed on the one hand, a common tire, and on the other hand, a cylinder mounted to rotate around its axis, and the cylinder contains an electrically conductive part, the outer radius of which is equal to the radius of the cylinder, and insulating According to the invention, the radial thickness of the electrically conductive part is made smoothly changing from zero to a value equal to the thickness of the tire closing the secondary winding rods from the opposite side of the cylinder.

Цель достигается также тем, что в каждом пазу сердечника вторичного элемента размещен по меньшей мере еще один вертикальный ряд стержней вторичной обмотки. The goal is also achieved by the fact that in each groove of the core of the secondary element is placed at least one more vertical row of rods of the secondary winding.

Выполнение радиальной толщины электропроводящей части цилиндра плавно изменяющейся от нуля до величины, равной толщине шины, замыкающей стержни вторичной обмотки с противоположной цилиндру стороны, размещение в каждом пазу сердечника вторичного элемента по меньшей мере еще одного вертикального ряда стержней вторичной обмотки составляют новизну технического решения. The implementation of the radial thickness of the electrically conductive part of the cylinder smoothly changing from zero to a value equal to the thickness of the tire that closes the secondary winding rods on the opposite side of the cylinder, the placement of at least one more vertical row of secondary winding rods in each groove of the core of the secondary constitute the novelty of the technical solution.

Сходных решений в области линейных асинхронных двигателей в смежных областях техники не обнаружено. Это позволяет утверждать, что заявляемый двигатель обладает существенными отличиями. Similar solutions in the field of linear induction motors in related fields of technology were not found. This suggests that the inventive engine has significant differences.

На фиг. 1 изображен двигатель, общий вид; на фиг. 2-5 показана обмотка вторичного элемента при различных положениях замыкающего цилиндра. In FIG. 1 shows an engine, a general view; in FIG. 2-5 show the winding of the secondary element at different positions of the closing cylinder.

Асинхронный двигатель с разомкнутым магнитопроводом (фиг. 1) содержит индуктор, состоящий из сердечника 1 и многофазной обмотки 2, и вторичный элемент, включающий сердечник 3, в пазах которого размещены друг под другом, образуя вертикальный ряд, по меньшей мере два стержня вторичной обмотки (на фиг. 1 не показаны), замкнутые с одной стороны общей шиной 4, а с другой стороны цилиндром 5, установленным с возможностью поворота вокруг своей оси, причем цилиндр содержит электропроводящую часть, внешний радиус которой равен радиусу цилиндра, и изоляционную часть, дополняющую электропроводящую в сечении до круга и жестко скрепленную с ней. Цилиндр 5 закреплен на стойке 6 и снабжен, например, рукояткой 7 для поворота. Привод поворота цилиндра может быть механическим, электрическим, гидравлическим или пневматическим. An asynchronous motor with an open magnetic circuit (Fig. 1) contains an inductor consisting of a core 1 and a multiphase winding 2, and a secondary element including a core 3, in the grooves of which are placed under each other, forming a vertical row of at least two rods of the secondary winding ( in Fig. 1), closed on one side by a common bus 4, and on the other hand by a cylinder 5 mounted for rotation around its axis, the cylinder comprising an electrically conductive part whose outer radius is equal to the radius of the cylinder, and insulation part, complementing the electrically conductive in section to the circle and rigidly bonded to it. The cylinder 5 is mounted on the rack 6 and is equipped, for example, with a handle 7 for rotation. The cylinder turning drive may be mechanical, electrical, hydraulic or pneumatic.

На фиг. 2 электропроводящие стержни 8 вторичной обмотки замкнуты с одной стороны шиной 4, а другой стороной примыкают к цилиндру 5, состоящему из электропроводящей 9 и изоляционной 10 частей. На фиг. 2 все стержни 8 вторичной обмотки разомкнуты, так как соприкасаются только с изоляционной частью 10 цилиндра 5. На фиг. 3 замкнуты только нижние стержни 8 "тонкой" стороной электропроводящей части 9 цилиндра 5. На фиг. 4 все стержни 8 вторичной обмотки замкнуты электропроводящей частью 9 цилиндра 5, причем разные (по высоте) стержни замкнуты участками части 9 с разным сечением и, следовательно, с разными электрическими сопротивлениями. На фиг. 5 показаны полностью замкнутые стержни 8 электропроводящей частью 9 цилиндра 5, причем сечение замыкающих участков по высоте вторичной обмотки одинаково и равно сечению шины 4. In FIG. 2 the conductive rods 8 of the secondary winding are closed on one side by a bus 4, and the other side is adjacent to a cylinder 5, consisting of an electrically conductive 9 and an insulating 10 parts. In FIG. 2, all the rods 8 of the secondary winding are open, since they are in contact only with the insulating part 10 of the cylinder 5. In FIG. 3, only the lower rods 8 are closed on the “thin” side of the electrically conductive part 9 of cylinder 5. In FIG. 4, all the rods 8 of the secondary winding are closed by the electrically conductive part 9 of the cylinder 5, and the different (in height) rods are closed by parts of the part 9 with different cross sections and, therefore, with different electrical resistances. In FIG. 5 shows fully closed rods 8 of the electrically conductive part 9 of the cylinder 5, and the cross section of the closing sections along the height of the secondary winding is the same and equal to the cross section of the tire 4.

Двигатель работает следующим образом. The engine operates as follows.

При подключении обмотки 2 индуктора к источнику трехфазного напряжения возбуждается бегущее магнитное поле, пересекающее стержни вторичной обмотки и наводящее в них ЭДС. При замыкании только нижних стержней (фиг. 3) в них текут токи, взаимодействующие с бегущим магнитным полем. В результате создается механическое (пусковое) усилие, под действием которого индуктор начинает перемещаться. Величина пускового усилия выше, чем при полном закорачивании всех стержней (фиг. 5). При этом одновременно уменьшается величина пускового тока двигателя. Замыкая по два или более стержней вторичной обмотки электропроводящей частью цилиндра, имеющей по окружности неравномерное сечение и переменное, следовательно, активное сопротивление, плавно регулируют скорость линейного перемещения двигателя. В номинальном режиме работы машины все стержни вторичной обмотки замкнуты "толстой" стороной электропроводящей части цилиндра (фиг. 5). В этом случае двигатель работает с предельно высоким для него КПД. Аналогично работает двигатель с несколькими вертикальными рядами стержней, размещенных в каждом пазу сердечника вторичного элемента. When the inductor winding 2 is connected to a three-phase voltage source, a traveling magnetic field is excited, crossing the secondary winding rods and inducing EMF into them. When only the lower rods are closed (Fig. 3), currents flow in them, interacting with a traveling magnetic field. As a result, a mechanical (starting) force is created, under the action of which the inductor begins to move. The magnitude of the starting force is higher than with the complete shorting of all the rods (Fig. 5). At the same time, the starting current of the motor decreases. Closing along two or more rods of the secondary winding with the electrically conductive part of the cylinder, which has a non-uniform cross section around the circumference and a variable, therefore, active resistance, smoothly regulates the speed of linear movement of the engine. In the nominal mode of operation of the machine, all the rods of the secondary winding are closed by the "thick" side of the electrically conductive part of the cylinder (Fig. 5). In this case, the engine operates with extremely high efficiency for it. Similarly, the engine works with several vertical rows of rods placed in each groove of the core of the secondary element.

По сравнению с прототипом увеличены пределы регулирования скорости двигателя и повышена плавность регулирования. Compared with the prototype, the limits of engine speed regulation are increased and the smoothness of regulation is increased.

Claims (2)

1. АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С РАЗОМКНУТЫМ МАГНИТОПРОВОДОМ, содержащий индуктор, состоящий из сердечника и многофазной обмотки, и вторичный элемент, включающий сердечник, в пазах которого размещены друг под другом, образуя вертикальный ряд, по меньшей мере два стержня вторичной обмотки, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой стороны цилиндром, установленным с возможностью поворота вокруг своей оси, причем цилиндр содержит электропроводящую часть, внешний радиус которой равен радиусу цилиндра, и изоляционную часть, дополняющую электропроводящую в сечении до круга и жестко скрепленную с ней, отличающийся тем, что радиальная толщина электропроводящей части цилиндра выполнена плавно изменяющейся от нуля до величины, равной толщине шины, замыкающей стержни вторичной обмотки с противоположной цилиндру стороны. 1. An asynchronous motor with an open magnet wire, comprising an inductor consisting of a core and a multiphase winding, and a secondary element comprising a core, in the grooves of which are placed under each other, forming a vertical row of at least two secondary winding rods closed on one side of a common winding bus, and on the other hand, a cylinder mounted to rotate around its axis, and the cylinder contains an electrically conductive part, the outer radius of which is equal to the radius of the cylinder, and an insulating part complementary to also conduct to a circle in cross section and is rigidly bonded to it, characterized in that the radial thickness of the cylinder is made conductive continuously variable from zero to a value equal to the thickness of the tire of the closing rods of the secondary winding on the opposite side of the cylinder. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что в каждом пазу сердечника вторичного элемента размещен по меньшей мере еще один вертикальный ряд стержней вторичной обмотки. 2. The engine according to claim 1, characterized in that in each groove of the core of the secondary element is placed at least one more vertical row of rods of the secondary winding.
SU5032823 1992-03-18 1992-03-18 Asynchronous motor with open magnetic circuit RU2035826C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5032823 RU2035826C1 (en) 1992-03-18 1992-03-18 Asynchronous motor with open magnetic circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5032823 RU2035826C1 (en) 1992-03-18 1992-03-18 Asynchronous motor with open magnetic circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2035826C1 true RU2035826C1 (en) 1995-05-20

Family

ID=21599596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5032823 RU2035826C1 (en) 1992-03-18 1992-03-18 Asynchronous motor with open magnetic circuit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2035826C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент Франции N 1603770, кл. H 02K 41/025, 1971. *
2. Авторское свидетельство СССР N 1104619, кл. H 02K 41/025, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6664704B2 (en) Electrical machine
KR950009295B1 (en) Induction motor
JPH03124248A (en) Phase switching device for mutiple-stator induction motor
KR950034981A (en) Variable magnetoresistive electric motor
US4634948A (en) Stepping motor winding for bipolar drive
RU2035826C1 (en) Asynchronous motor with open magnetic circuit
EP0507726A1 (en) Superconducting brushless homopolar motor with multiple winding rotor
RU2147155C1 (en) Current generator
RU98122496A (en) MOTOR WHEEL
RU2046523C1 (en) Open-core induction motor
CN1203604C (en) Power source commutating apparatus for multi-phase direct current motor
RU2269193C1 (en) Linear induction motor
RU2294047C1 (en) Linear induction motor
SU1104619A1 (en) Asynchronous motor with open magnetic circuit of field structure
RU2416864C1 (en) Linear asynchronous motor
RU2064728C1 (en) Induction motor with open magnetic circuit
US3265949A (en) Variable speed induction motor
WO2002075895A2 (en) Homolar electric dc- motors/ -generators
US4945273A (en) High efficiency electrical machine
RU2050675C1 (en) Linear induction drive
RU2024168C1 (en) Linear induction motor
RU1820461C (en) Asynchronous motor with opened magnetic circuit
GB2188791A (en) Improved motor design
CN86105950A (en) Electronic rheostat squirrel-cage motor with high starting moment
RU1823094C (en) Asynchronous motor with open magnetic circuit of field structure