RU2178615C1

RU2178615C1 - Rotor of electric machine

Info

Publication number: RU2178615C1
Application number: RU2000120729/09A
Authority: RU
Inventors: А.Ф. Шевченко; Р.В. Честюнин
Original assignee: Новосибирский государственный технический университет
Priority date: 2000-08-02
Filing date: 2000-08-02
Publication date: 2002-01-20

Abstract

FIELD: electrical engineering, specifically, electric machines with excitation from permanent magnets. SUBSTANCE: rotor has inert poles 3, 6 made of magnetically soft material and radially magnetized permanent magnets 4, 7 alternating over circumference and installed with fitting to side faces. Rotor is manufactured from two magnetic circuits 1, 2 similar in axial length, shifted through 180 electrical degrees and separated by non-magnetic insert 9. Permanent magnets 4 of one of these magnetic circuits 1 are magnetized in opposite direction and are shifted through 180 electrical degrees with reference to permanent magnets 7 of the other magnetic circuit 2. EFFECT: simplified design of rotor and capability to compensate for leakage flux closing through bearings. 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам с возбуждением от постоянных магнитов. The present invention relates to the field of electrical engineering, namely to electric machines with excitation from permanent magnets.

Известен ротор электрической машины (В. А. Балагуров и др. Электрические машины с постоянными магнитами. М. -Л. : Энергия, 1964, стр. 59-60) коллекторного типа, состоящий из трапецеидальных магнитов, заключенных в немагнитную обойму и намагниченных в тангенциальном направлении, и полюсных наконечников, расположенных между магнитами и имеющих выдавки (чеканку) с трех сторон, позволяющие удерживать магниты от выпадания, и выступы со стороны вала в виде ласточкиного хвоста. The rotor of an electric machine is known (V. A. Balagurov et al. Electric machines with permanent magnets. M.-L.: Energia, 1964, pp. 59-60) of the collector type, consisting of trapezoidal magnets enclosed in a non-magnetic cage and magnetized in the tangential direction, and the pole pieces located between the magnets and having an extrusion (embossing) on three sides, allowing to keep the magnets from falling out, and protrusions on the shaft side in the form of a dovetail.

Однако указанный ротор имеет недостаток, а именно - сложность описанной выше конструкции и необеспеченность надежной работы при высоких скоростях. However, this rotor has a drawback, namely, the complexity of the design described above and the insecurity of reliable operation at high speeds.

Кроме того, известен ротор электрической машины (Авторское свидетельство СССР N 1436209, кл. H 02 K 21/08, 1987), являющийся прототипом предлагаемого изобретения и содержащий чередующиеся по окружности и установленные с прилеганием по боковым граням безобмоточные полюса из магнитно-мягкого материала и радиально намагниченные постоянные магниты. In addition, the rotor of an electric machine is known (USSR Author's Certificate N 1436209, class H 02 K 21/08, 1987), which is the prototype of the present invention and contains alternating around the circumference and installed with adjoining side edges of magnetically soft material and radially magnetized permanent magnets.

Однако этот ротор имеет недостаток - сложность конструкции, наведение магнитных потоков рассеяния, замыкающихся через подшипники. However, this rotor has a drawback - the complexity of the design, the induction of magnetic flux scattering, closing through the bearings.

Задачей предлагаемого изобретения является создание ротора электрической машины, имеющего простую конструкцию и компенсирующего магнитные потоки рассеяния, замыкающиеся через подшипники. The objective of the invention is the creation of a rotor of an electric machine having a simple structure and compensating for magnetic fluxes of scattering, which are closed through bearings.

Задача решается таким образом, что ротор, содержащий чередующиеся по окружности и установленные с прилеганием по боковым граням безобмоточные полюса из магнитно-мягкого материала и радиально намагниченные постоянные магниты, выполнен из двух одинаковых по аксиальной длине магнитопроводов, сдвинутых относительно друг друга на 180 эл. град, между которыми расположена немагнитная вставка, причем постоянные магниты одного из этих магнитопроводов намагничены в противоположном направлении относительно постоянных магнитов другого магнитопровода. The problem is solved in such a way that the rotor, containing alternating around the circumference and wound around winding poles of magnetically soft material and radially magnetized permanent magnets, is made of two magnetic cores identical in axial length, shifted by 180 el relative to each other. hail, between which there is a non-magnetic insert, and the permanent magnets of one of these magnetic circuits are magnetized in the opposite direction relative to the permanent magnets of the other magnetic circuit.

На чертеже представлен ротор электрической машины, содержащий постоянные магниты в двух магнитопроводах. The drawing shows the rotor of an electric machine containing permanent magnets in two magnetic circuits.

Ротор электрической машины выполнен из двух одинаковых по аксиальной длине магнитопроводов 1 и 2. Магнитопровод ротора 1 имеет безобмоточные полюса 3 из магнитно-мягкого материала и радиально намагниченные постоянные магниты 4. Полюса 3 и постоянные магниты 4 установлены с прилеганием по боковым граням 5. Магнитопровод ротора 2 имеет безобмоточные полюса 6 из магнитно-мягкого материала и радиально намагниченные постоянные магниты 7. Полюса 6 и постоянные магниты 7 установлены с прилеганием по боковым граням 8. Постоянные магниты 4 магнитопровода ротора 1 намагничены в обратном направлении относительно постоянных магнитов 7 части ротора 2 и сдвинуты на 180 эл. град относительно постоянных магнитов 7 части ротора 2. Между магнитопроводами ротора 1 и 2 расположена немагнитная вставка 9. The rotor of the electric machine is made of two magnetic cores 1 and 2, identical in axial length. The magnetic circuit of the rotor 1 has winding-free poles 3 of magnetically soft material and radially magnetized permanent magnets 4. The poles 3 and the permanent magnets 4 are mounted snugly along the side faces 5. The rotor magnetic circuit 2 has winding poles 6 made of soft magnetic material and radially magnetized permanent magnets 7. Poles 6 and permanent magnets 7 are mounted snugly on the side faces 8. Permanent magnets 4 magnetic cores and the rotor 1 are magnetized in the opposite direction with respect to the permanent magnets 7 of the rotor 2 and are shifted by 180 el. hail relative to permanent magnets 7 of the rotor part 2. Between the magnetic circuits of the rotor 1 and 2 is a non-magnetic insert 9.

Особенности рабочего процесса ротора в том, что постоянные магниты 4, 7 каждого из магнитопроводов 1, 2 создают магнитные потоки так, что они направлены встречно по отношению друг к другу в аксиальном направлении магнитопроводов статора и ротора и поэтому вынуждены замыкаться в радиальном направлении через полюса 3, 6. Немагнитная прокладка 9 препятствует аксиальному магнитному потоку между магнитопроводами 1, 2. The peculiarities of the working process of the rotor are that the permanent magnets 4, 7 of each of the magnetic circuits 1, 2 create magnetic fluxes so that they are directed counter-relative to each other in the axial direction of the stator and rotor magnetic circuits and therefore are forced to close in a radial direction through the poles 3 , 6. Non-magnetic gasket 9 prevents the axial magnetic flux between the magnetic circuits 1, 2.

Ротор, выполненный таким образом, как это предлагается в данном изобретении, имеет простую конструкцию и не создает магнитные потоки рассеяния, замыкающиеся через подшипники. The rotor, made in such a way as it is proposed in this invention, has a simple design and does not create magnetic fluxes scattering, closed through the bearings.

Claims

The rotor of an electric machine, containing alternating around the circumference and winding poles of magnetically soft material and radially magnetized permanent magnets mounted alternately around the lateral edges, characterized in that it is made of two magnetic cores that are identical in axial length and are 180 ^o offset from each other, between which there is a non-magnetic insert, and the permanent magnets of one of the magnetic circuits are magnetized in the opposite direction relative to the permanent magnets of the other magnet rovoda.