RU2244370C1 - Rotor magnetic system - Google Patents

Rotor magnetic system Download PDF

Info

Publication number
RU2244370C1
RU2244370C1 RU2003121617/09A RU2003121617A RU2244370C1 RU 2244370 C1 RU2244370 C1 RU 2244370C1 RU 2003121617/09 A RU2003121617/09 A RU 2003121617/09A RU 2003121617 A RU2003121617 A RU 2003121617A RU 2244370 C1 RU2244370 C1 RU 2244370C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnets
rotor
magnetic
magnetic system
rotor magnetic
Prior art date
Application number
RU2003121617/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003121617A (en
Inventor
М.Я. Гинзбург (RU)
М.Я. Гинзбург
О.Н. Гмызина (RU)
О.Н. Гмызина
ненко А.В. Демь (RU)
А.В. Демьяненко
В.И. Павленко (RU)
В.И. Павленко
А.М. Русаков (RU)
А.М. Русаков
А.В. Сагаловский (RU)
А.В. Сагаловский
В.И. Сагаловский (RU)
В.И. Сагаловский
Д.А. Шкадь (RU)
Д.А. Шкадь
Original Assignee
Гинзбург Матвей Яковлевич
Гмызина Ольга Николаевна
Демьяненко Александр Васильевич
Павленко Владимир Иванович
Русаков Анатолий Михайлович
Сагаловский Андрей Владимирович
Сагаловский Владимир Иосифович
Шкадь Дмитрий Александрович
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 Гинзбург Матвей Яковлевич, Гмызина Ольга Николаевна, Демьяненко Александр Васильевич, Павленко Владимир Иванович, Русаков Анатолий Михайлович, Сагаловский Андрей Владимирович, Сагаловский Владимир Иосифович, Шкадь Дмитрий Александрович filed Critical Гинзбург Матвей Яковлевич
Priority to RU2003121617/09A priority Critical patent/RU2244370C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2244370C1 publication Critical patent/RU2244370C1/en
Publication of RU2003121617A publication Critical patent/RU2003121617A/en

Links

Images

Landscapes

  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering; mechanical design of commutatorless magnetoelectric machines.
SUBSTANCE: rotor magnetic system has more than two magnetically permeable steel laminations with pole horns formed by prismatic tangentially magnetized N-S permanent magnets placed inside laminated stack; inner and outer diameters of laminations are uninterrupted and rectangular prismatic magnets are installed inside them so that distance over outer arc between external planes of two adjacent magnets of unlike-polarity poles is shorter than that over internal arc between same planes; magnets do not contact one another and have at least one projection on inner diameter for coupling with rotor shaft.
EFFECT: enhanced manufacturability.
3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и касается конструктивного исполнения магнитных систем роторов бесколлекторных магнитоэлектрических машин. Заявляемое устройство может быть использовано как в двигателях, так и генераторах, и позволяет улучшить технические характеристики электрических машин этих классов.The invention relates to the field of electrical engineering and relates to the design of magnetic systems of rotors of brushless magnetoelectric machines. The inventive device can be used both in engines and generators, and can improve the technical characteristics of electrical machines of these classes.

В магнитоэлектрических машинах при преобразовании электрической энергии в механическую и обратном - механической в электрическую необходим магнитный поток возбуждения. Устройство, создающее этот поток, называется индуктором. В качестве индуктора используется ротор различного конструктивного исполнения с размещенными на нем постоянными магнитами.In magnetoelectric machines, the conversion of electrical energy into mechanical energy and vice versa, mechanical into electrical energy, requires a magnetic flux of excitation. The device that creates this stream is called an inductor. A rotor of various designs with permanent magnets placed on it is used as an inductor.

Известны роторы, в которых магнитный поток возбуждения создается постоянными магнитами, имеющими как радиальную намагниченность /1, с.19, рис.2.1/, так и тангенциальную /1, с.19, рис.2.2/. Магниты, имеющие призматическую форму, размещены в теле сборного ротора. Для обеспечения механической прочности конструкции на собранные магниты и втулку надевается сварной бандаж сложной конструкции. Такая конструкция магнитной системы ротора нетехнологична из-за большого количества деталей и сложности сборки магнитов. Наличие переходной втулки обязательно. Втулка предназначена при радиальной намагниченности магнитов для сопряжения плоскостей магнитов с цилиндром вала ротора, а при тангенциальной намагниченности для предотвращения замыкания магнитных потоков рассеяния через вал ротора. Как в том, так и другом случае с увеличением толщины втулки снижаются требования к магнитным свойствам материала вала электрической машины и при достаточной ее величине вал может быть выполнен без учета магнитных свойств стали. В условиях ограничения наружного диаметра машины это приводит к уменьшению диаметра вала, что в свою очередь ведет к снижению величины передаваемого вращающего момента. Если увеличивать наружный диаметр вала, а вместе с ним и ротора, то растет диаметральный размер машины, что ухудшает ее массогабаритные характеристики. Также не полностью используется объем редкоземельных магнитов, а наличие полюсных башмаков из магнитной стали уменьшает рабочий зазор в машине, но увеличивает ее индуктивность, что снижает жесткость внешней характеристики и усложняет совмещение двигательного и генераторного режимов.Rotors are known in which the magnetic flux of excitation is created by permanent magnets having both radial magnetization / 1, p.19, Fig. 2.1 /, and tangential magnetization / 1, p.19, Fig. 2.2 /. Prismatic magnets are housed in the body of a rotor assembly. To ensure the mechanical strength of the structure, a welded bandage of complex design is put on the assembled magnets and the sleeve. This design of the rotor magnetic system is not technologically advanced due to the large number of parts and the complexity of the assembly of the magnets. The adapter sleeve is required. The sleeve is designed for radial magnetization of magnets for pairing the planes of magnets with the cylinder of the rotor shaft, and for tangential magnetization to prevent shorting of magnetic fluxes of scattering through the rotor shaft. In either case, with an increase in the thickness of the sleeve, the requirements for the magnetic properties of the material of the shaft of the electric machine decrease, and if its size is sufficient, the shaft can be made without taking into account the magnetic properties of steel. In conditions of limiting the outer diameter of the machine, this leads to a decrease in the diameter of the shaft, which in turn leads to a decrease in the transmitted torque. If you increase the outer diameter of the shaft, and with it the rotor, then the diametrical size of the machine grows, which worsens its overall dimensions. The volume of rare-earth magnets is also not fully used, and the presence of pole shoes made of magnetic steel reduces the working gap in the machine, but increases its inductance, which reduces the rigidity of the external characteristic and complicates the combination of motor and generator modes.

Для бесконтактных машин с постоянными магнитами /1, с.22-25/, в которых магнитная система ротора создается за счет цилиндрических монолитных постоянных магнитов (N-S), размещенных на роторе двигателя, характерны как низкая механическая прочность ротора, так и высокий расход магнитных материалов и нерациональное их использование. Недостатками такой конструкции магнитной системы ротора являются нерациональное использование массы постоянных магнитов, значительные потери энергии при жидкостном охлаждении и разрушение магнитов при длительном соприкосновении с охлаждающей жидкостью. При этом также необходимо, чтобы вал, на который устанавливаются постоянные магниты, был либо полностью изготовлен из магнитомягкой стали, либо между ним и магнитами имелась втулка значительной толщины, изготовленная из магнитомягкого материала. Такая конструкция магнитной системы ведет не только к росту радиальных размеров ротора и машины в целом, но и значительному росту момента инерции ротора, что неблагоприятно сказывается на характеристиках машины.For contactless machines with permanent magnets / 1, p.22-25 /, in which the magnetic system of the rotor is created by cylindrical monolithic permanent magnets (NS) placed on the rotor of the motor, both low mechanical strength of the rotor and high consumption of magnetic materials are characteristic and their irrational use. The disadvantages of this design of the rotor magnetic system are the irrational use of a mass of permanent magnets, significant energy loss during liquid cooling and the destruction of magnets after prolonged contact with a cooling liquid. It is also necessary that the shaft on which the permanent magnets are mounted is either completely made of soft magnetic steel, or between it and the magnets there must be a sleeve of considerable thickness made of soft magnetic material. This design of the magnetic system leads not only to an increase in the radial dimensions of the rotor and the machine as a whole, but also to a significant increase in the moment of inertia of the rotor, which adversely affects the characteristics of the machine.

Известна конструкция сборного ротора типа “звездочка” /2, с.376/, в котором магнитный поток возбуждения формируется постоянными магнитами, создающими радиально направленный магнитный поток. К недостаткам конструкций магнитных систем такого рода также относятся значительный и нерациональный расход магнитных материалов, а также зубчатая форма ротора, которая затрудняет применение жидкостного охлаждения и работу этих машин в агрессивных средах. Кроме того, в силу низкой механической прочности магнитов при больших скоростях вращения возможно их разрушение из-за действия центробежных сил. Вал таких машин выполняется только из немагнитного материала.A known construction of a prefabricated rotor of the “asterisk” type / 2, p.376 /, in which the magnetic flux of the excitation is formed by permanent magnets, creating a radially directed magnetic flux. The disadvantages of the construction of magnetic systems of this kind also include a significant and irrational consumption of magnetic materials, as well as the gear shape of the rotor, which complicates the use of liquid cooling and the operation of these machines in aggressive environments. In addition, due to the low mechanical strength of the magnets at high speeds, their destruction is possible due to the action of centrifugal forces. The shaft of such machines is made only of non-magnetic material.

Известна конструкция ротора, в которой постоянные магниты размещаются внутри пакета, изготовленного из листов электротехнической стали /3. с.1-4/. Применение шихтованного магнитопровода позволяет улучшить технические характеристики машин за счет уменьшения потерь в стали. Однако крепление магнитов с помощью буртиков в пластинах ведет к нарушениям цилиндричности формы ротора, что требует дополнительной балансировки ротора, а при использовании жидкостного охлаждения ведет к росту потерь энергии внутри машины. Вал такой машины выполняется из магнитопроводящего материала, а для снижения магнитного потока внутрироторного рассеяния между валом и пакетом применяются немагнитные наполнители, что ведет к росту радиальных размеров ротора.A known design of the rotor in which permanent magnets are placed inside a package made of sheets of electrical steel / 3. p. 1-4 /. The use of a charged magnetic circuit allows to improve the technical characteristics of machines by reducing losses in steel. However, the fastening of the magnets using the shoulders in the plates leads to violations of the cylindrical shape of the rotor, which requires additional balancing of the rotor, and when using liquid cooling, leads to an increase in energy loss inside the machine. The shaft of such a machine is made of magnetically conductive material, and non-magnetic fillers are used to reduce the magnetic flux of the rotor scattering between the shaft and the package, which leads to an increase in the radial dimensions of the rotor.

Известна также конструкция ротора /4, с.1-8/, в которой для формирования магнитной системы ротора используются пакеты с постоянными магнитами. Сложность формы пластин электротехнической стали, составляющих пакет, а также множественные немагнитные вставки сверху и снизу магнитов ухудшают технологичность конструкции. При этом между валом и магнитами обязательна втулка из немагнитного материала для предотвращения замыкания магнитных потоков от постоянных магнитов через вал. Ширина магнитов определяет наружный диаметр втулки, который с ее увеличением растет. При определенной толщине втулки вал может быть изготовлен и из магнитопроводящего материала. С увеличением наружного диаметра втулки растет диаметр ротора и, как следствие, момент инерции ротора и габариты машины.Also known is the design of the rotor / 4, p.1-8 /, in which for the formation of the magnetic system of the rotor are used packages with permanent magnets. The complexity of the shape of the plates of electrical steel that make up the package, as well as multiple non-magnetic inserts on top and bottom of the magnets degrade the manufacturability of the design. In this case, a sleeve of non-magnetic material is required between the shaft and the magnets to prevent the closure of magnetic flux from permanent magnets through the shaft. The width of the magnets determines the outer diameter of the sleeve, which increases with its increase. At a certain thickness of the sleeve, the shaft can also be made of magnetically conductive material. With an increase in the outer diameter of the sleeve, the rotor diameter increases and, as a result, the moment of inertia of the rotor and the dimensions of the machine.

Принципиальные различия, описанных магнитных систем роторов магнитоэлектрических машин, позволяют сделать вывод, что предлагаемая конструкция магнитной системы ротора магнитоэлектрической машины является новой. Заявляемое устройство улучшает технологичность конструкции ротора за счет того, что снижает требования к магнитным свойствам вала и улучшает массогабаритные характеристики электрических машин. При такой конструкции магнитной системы уменьшается диаметр ротора, так как не требуется дополнительных втулок между валом и пакетом для уменьшения внутрироторного магнитного потока рассеяния, что ведет к уменьшению диаметральных размеров машины в целом. Имеется возможность применить жидкостное охлаждение из-за уменьшения гидравлических потерь, обусловленных формой пакета пластин и упростить технологию сборки ротора. Также упрощается балансировка ротора, а для тихоходных электрических машин не требуется вовсе.The fundamental differences of the described magnetic systems of the rotors of magnetoelectric machines allow us to conclude that the proposed design of the magnetic system of the rotor of the magnetoelectric machine is new. The inventive device improves the manufacturability of the design of the rotor due to the fact that it reduces the requirements for the magnetic properties of the shaft and improves the overall dimensions of electric machines. With this design of the magnetic system, the rotor diameter is reduced, since additional bushings between the shaft and the package are not required to reduce the rotor magnetic flux scattering, which leads to a decrease in the diametrical dimensions of the machine as a whole. It is possible to apply liquid cooling due to the reduction of hydraulic losses due to the shape of the plate package and to simplify the technology of assembly of the rotor. The rotor balancing is also simplified, and for slow electric machines it is not required at all.

Наиболее близким по своей сути является пакет для формирования магнитной системы ротора магнитоэлектрических бесколлекторных машин, описанный выше /3, с.1-4/ и взятый за прототип.The closest in essence is the package for the formation of the magnetic system of the rotor of magnetoelectric brushless machines described above / 3, p.1-4 / and taken as a prototype.

Целью изобретения является улучшение технических характеристик бесколлекторных магнитоэлектрических машин и повышение технологичности конструкции роторов, что позволит расширить сферу применения электрических машин данного класса.The aim of the invention is to improve the technical characteristics of brushless magnetoelectric machines and increase the manufacturability of the design of the rotors, which will expand the scope of application of electric machines of this class.

Цель достигается за счет создания готовой магнитной системы ротора без переходных втулок между пакетом и валом. При сборке из пластин 1 (фиг.1) магнитопроводящей электротехнической стали пакета 12 (фиг.2) с размещенными в нем постоянными прямоугольными призматическими магнитами 13, 14 с тангенциальной намагниченностью N-S получается готовая магнитная система ротора. Пластины изготовлены таким образом (фиг.1), что в центре круглой пластины 1, не имеющей разрывов по внешнему D и внутреннему d диаметрам, имеется отверстие 2 для вала диаметром d. Для соединения пакета с валом ротора и передачи вращающего момента на внутреннем диаметре d имеется не менее одного выступа 10. При сборке пакета из пластин полюсные выступы образуются за счет размещения в отверстиях 3 и 4 (фиг.1) постоянных магнитов призматической формы 13 и 14 (фиг.2), имеющих тангенциальную намагниченность N-S. Число магнитов зависит от требуемого числа полюсов, но всегда четное количество. При этом отверстия 3 и 4 выполнены с наклоном к радиальной оси, так что расстояние по наружной дуге между наружными плоскостями магнитов разноименных полюсов двух соседних магнитов меньше чем расстояние по внутренней дуге между теми же плоскостями.The goal is achieved by creating a finished magnetic rotor system without adapter sleeves between the package and the shaft. When assembling from the plates 1 (Fig. 1) of the magnetically conductive electrical steel of the package 12 (Fig. 2) with permanent rectangular prismatic magnets 13, 14 placed therein with tangential magnetization N-S, a ready-made rotor magnetic system is obtained. The plates are made in such a way (Fig. 1) that in the center of the round plate 1, which has no discontinuities in the outer D and inner d diameters, there is an opening 2 for the shaft with a diameter d. For connecting the bag to the rotor shaft and transmitting the torque on the inner diameter d, there is at least one protrusion 10. When assembling the bag from the plates, the pole protrusions are formed due to the placement of permanent magnets of prismatic shape 13 and 14 (3) in holes 3 and 4 (Fig. 1) figure 2) having a tangential magnetization of NS. The number of magnets depends on the required number of poles, but always an even number. The holes 3 and 4 are made with an inclination to the radial axis, so that the distance along the outer arc between the outer planes of the magnets of the opposite poles of two adjacent magnets is less than the distance along the inner arc between the same planes.

Для крепления магнитов в радиальном направлении служат перемычки 5, 6 и 7, 8, которые образованы за счет того, что наружный и внутренний диаметры не имеют разрывов. Крепление постоянных магнитов в осевом направлении внутри пакета осуществляется склеиванием. Также при установке на вал пакет в осевом направлении может поджиматься за счет резьбового соединения. Для повышения герметичности магнитов пластины пакета могут дополнительно склеиваться между собой. После сборки пакет пластин 12 (фиг.2) устанавливается на вал ротора и представляет собой готовую магнитную систему ротора.For fastening the magnets in the radial direction, jumpers 5, 6 and 7, 8 are used, which are formed due to the fact that the outer and inner diameters do not have gaps. The permanent magnets are mounted axially inside the bag by gluing. Also, when mounted on the shaft, the bag in the axial direction can be tightened due to the threaded connection. To increase the tightness of the magnets, the plate of the package can be further glued together. After assembly, the package of plates 12 (figure 2) is installed on the rotor shaft and is a finished magnetic rotor system.

Сущность изобретения заключается в следующем. Полюсы ротора формируются постоянными магнитами 13 и 14 (фиг.2) с тангенциальной намагниченностью N-S, установленными в отверстия 3 и 4 (фиг.1) с наклоном к радиальной оси так, что расстояние по наружной дуге между наружными плоскостями магнитов двух соседних магнитов разноименных полюсов меньше, чем расстояние по внутренней дуге между теми же плоскостями. При этом между магнитами, обращенными друг к другу разноименными полюсами, сохраняется перемычка 11 и между магнитами и наружным диаметром пластины перемычки 5 и 6. Причем отверстия 3 и 4 имеют форму прямоугольных трапеций, обращенных острыми углами навстречу друг другу. Это позволяет уменьшить толщину перемычек 5, 6 в центре и при установке прямоугольных призматических магнитов образовавшиеся полости 15 заполнить клеящим составом для дополнительной фиксации магнитов в осевом направлении. По внутреннему диаметру между одноименными полюсами магнитов сохраняется перемычка 9 и между отверстием диаметром d и магнитами перемычки 7 и 8. Незначительная толщина перемычек 5, 6, 7, 8, 9, 11 обеспечивает ограничение потока рассеяния и повышение коэффициента преобразования энергии магнитов, а наклонное расположение магнитов позволяет уменьшить диаметральный размер магнитной системы более чем при радиальном расположении магнитов, что ведет к уменьшению радиальных размеров ротора и машины в целом при сохранении энергетических показателей. Поскольку магниты размещены внутри металлического пакета, то повышается их устойчивость как к механическим, так и химическим воздействиям.The invention consists in the following. The rotor poles are formed by permanent magnets 13 and 14 (FIG. 2) with a tangential magnetization NS installed in holes 3 and 4 (FIG. 1) with an inclination to the radial axis so that the distance along the outer arc between the outer planes of the magnets of two adjacent magnets of opposite poles less than the distance along the inner arc between the same planes. In this case, between the magnets facing each other with opposite poles, a jumper 11 is maintained and between the magnets and the outer diameter of the plate of the jumper 5 and 6. Moreover, the holes 3 and 4 are in the form of rectangular trapezoid facing sharp angles towards each other. This allows to reduce the thickness of the jumpers 5, 6 in the center and when installing rectangular prismatic magnets, fill the formed cavities 15 with adhesive composition for additional fixation of the magnets in the axial direction. According to the inner diameter between the poles of the magnets of the same name, a jumper 9 is kept and between the hole with a diameter d and the jumper magnets 7 and 8. The insignificant thickness of the jumper 5, 6, 7, 8, 9, 11 provides a limitation of the scattering flux and an increase in the energy conversion coefficient of the magnets, and the inclined arrangement of magnets allows reducing the diametrical size of the magnetic system more than with a radial arrangement of magnets, which leads to a decrease in the radial dimensions of the rotor and the machine as a whole while maintaining the energy index . Since magnets are placed inside a metal bag, their resistance to both mechanical and chemical influences increases.

Такое техническое решение позволяет получить готовую магнитную систему ротора с четным числом явновыраженных полюсов и однородной по наружному диаметру поверхностью, без разрывов и без различных немагнитных вставок, с минимальным диаметром ротора при полном отсутствии требований к магнитным свойствам материала вала ротора. В конструкциях, описанных выше, между магнитами и валом либо оставляют полости, которые заполняют компаундом или пластмассой, либо делают дополнительно немагнитные вставки. В предлагаемой конструкции магнитной системы ротора замыкание потока рассеяния между магнитами, обращенными друг к другу одинаковыми полюсами, происходит по внутренней перемычке 9 шириной h и перемычкам 5, 6 и 11. Для уменьшения потерь рабочего магнитного потока эти перемычки выполняют как можно тоньше, но чтобы обеспечивалась механическая прочность собранного пакета. Таким образом, оказывается, что требования к магнитным свойствам материала полностью отсутствуют и вал может быть выполнен из любого материала, а переходной втулки не требуется, что ведет к уменьшению радиальных размеров магнитной системы, и как следствие, ротора и машины в целом.Such a technical solution makes it possible to obtain a finished magnetic rotor system with an even number of clearly defined poles and a surface uniform in outer diameter, without gaps and without various non-magnetic inserts, with a minimum rotor diameter in the absence of requirements for the magnetic properties of the rotor shaft material. In the constructions described above, between the magnets and the shaft either leave cavities that are filled with a compound or plastic, or additionally make non-magnetic inserts. In the proposed design of the rotor magnetic system, the scattering flux is closed between the magnets facing each other with the same poles, along the internal jumper 9 of width h and the jumpers 5, 6 and 11. To reduce the losses of the working magnetic flux, these jumpers are made as thin as possible, but to ensure mechanical strength of the assembled package. Thus, it turns out that the requirements for the magnetic properties of the material are completely absent and the shaft can be made of any material, and no adapter sleeve is required, which leads to a decrease in the radial dimensions of the magnetic system, and as a consequence, the rotor and the machine as a whole.

При наличии перемычек 5, 6 по наружному диаметру и 7, 8 по внутреннему улучшается технологичность конструкции, что выражается в упрощении процесса изготовления и сборки магнитной системы ротора. Кроме того, ротор, изготовленный с использованием заявляемой магнитной системой, будет иметь однородную цилиндрическую наружную поверхность, что позволяет повысить частоту вращения вала за счет увеличения механической прочности магнитной системы и применить жидкостное охлаждение под высоким давлением.If there are jumpers 5, 6 on the outer diameter and 7, 8 on the inside, the manufacturability of the structure is improved, which is expressed in simplifying the manufacturing and assembly of the rotor magnetic system. In addition, the rotor made using the inventive magnetic system will have a uniform cylindrical outer surface, which allows to increase the rotational speed of the shaft by increasing the mechanical strength of the magnetic system and apply liquid cooling under high pressure.

Поскольку перемычки 5, 6, 7, 8 являются элементами пластины, их толщины будут меньше, чем толщины дополнительных проставок из немагнитного материала при условии одинаковой механической прочности и стоимости изготовления. Уменьшение зазора между магнитами ротора и статором улучшает технические характеристики магнитоэлектрических машин.Since the jumpers 5, 6, 7, 8 are plate elements, their thicknesses will be less than the thicknesses of additional spacers made of non-magnetic material, provided the mechanical strength and manufacturing cost are the same. Reducing the gap between the rotor magnets and the stator improves the technical characteristics of magnetoelectric machines.

Таким образом, заявляемое устройство - магнитная система ротора соответствует критерию изобретения "новизна" и позволяет улучшить технические характеристики магнитоэлектрических машин, использующих заявляемое устройство.Thus, the claimed device is a magnetic rotor system meets the criteria of the invention of "novelty" and can improve the technical characteristics of magnetoelectric machines using the claimed device.

Необходимость применения магнитной системы ротора возникает при использовании бесколлекторных магнитоэлектрических машин в приводах центробежных и винтовых насосов для добычи нефти, электробурах, а также в других устройствах, работающих в агрессивной среде, где требуются большие мощности и ограничение диаметральных габаритов, жидкостное охлаждение и (или) хорошие регулировочные свойства.The need to use the rotor magnetic system arises when using brushless magnetoelectric machines in drives of centrifugal and screw pumps for oil production, electric drills, as well as in other devices operating in an aggressive environment where large capacities and limitation of diametric dimensions are required, liquid cooling and (or) good adjusting properties.

Заявляемое устройство - магнитная система ротора позволяет улучшить технические характеристики бесколлекторных магнитоэлектрических машин, упростить технологию изготовления ротора этих машин и таким образом расширить сферу их применения.The inventive device is a magnetic rotor system can improve the technical characteristics of brushless magnetoelectric machines, simplify the manufacturing technology of the rotor of these machines and thus expand the scope of their application.

ЛитератураLiterature

1. Дедовский А.Н. Электрические машины с высококоэрцитивными постоянными магнитами. М.: Энергоатомиздат, 1985, 168 с.1. Dedovsky A.N. Electric machines with highly coercive permanent magnets. M .: Energoatomizdat, 1985, 168 p.

2. Балагуров В.А, Галтеев Ф.Ф., Ларионов А.Н. Электрические машины с постоянными магнитами. М.: Энергия, 1964 г.,480 с.2. Balagurov V.A., Galteev F.F., Larionov A.N. Permanent magnet electric machines. M .: Energy, 1964, 480 p.

3. Описание изобретения к авторскому свидетельству SU 1098070.3. Description of the invention to the copyright certificate SU 1098070.

4. Описание изобретения к патенту Российской Федерации RU 2175162.4. Description of the invention to the patent of the Russian Federation RU 2175162.

Claims (3)

1. Магнитная система ротора, состоящая более чем из двух пластин магнитопроводящей стали, с полюсными выступами, образованными постоянными магнитами призматической формы с тангенциальной намагниченностью N-S, находящимися внутри пакета пластин, отличающаяся тем, что внутренний и наружный диаметры пластин выполнены без разрывов, магниты прямоугольной призматической формы внутри них установлены таким образом, что расстояние по наружной дуге между наружными плоскостями двух соседних магнитов разноименных полюсов меньше, чем расстояние по внутренней дуге между теми же плоскостями, магниты между собой не соприкасаются, а на внутреннем диаметре имеется хотя бы один выступ для соединения с валом ротора.1. The rotor magnetic system, consisting of more than two plates of magnetically conductive steel, with pole protrusions formed by permanent prismatic magnets with tangential magnetization NS located inside the plate package, characterized in that the inner and outer diameters of the plates are made without gaps, rectangular prismatic magnets the shapes inside them are installed in such a way that the distance along the outer arc between the outer planes of two adjacent magnets of opposite poles is less than the distance p about the internal arc between the same planes, the magnets do not touch each other, and on the inner diameter there is at least one protrusion for connection with the rotor shaft. 2. Магнитная система ротора по п.1, отличающаяся тем, что пластины между собой соединены клеящим составом.2. The rotor magnetic system according to claim 1, characterized in that the plates are interconnected by an adhesive composition. 3. Магнитная система ротора по п.1 или пп.1 и 2, отличающаяся тем, что полости, образованные при установке прямоугольных призматических магнитов в прямоугольно трапецеидальные отверстия, заполнены клеящим составом.3. The rotor magnetic system according to claim 1 or claims 1 and 2, characterized in that the cavities formed when rectangular prismatic magnets are installed in rectangular trapezoidal openings are filled with an adhesive.
RU2003121617/09A 2003-07-17 2003-07-17 Rotor magnetic system RU2244370C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003121617/09A RU2244370C1 (en) 2003-07-17 2003-07-17 Rotor magnetic system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003121617/09A RU2244370C1 (en) 2003-07-17 2003-07-17 Rotor magnetic system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2244370C1 true RU2244370C1 (en) 2005-01-10
RU2003121617A RU2003121617A (en) 2005-02-10

Family

ID=34881687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003121617/09A RU2244370C1 (en) 2003-07-17 2003-07-17 Rotor magnetic system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2244370C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013085418A1 (en) * 2011-12-05 2013-06-13 Esakov Sergej Mikhailovich Electromagnetic generator
WO2014092610A1 (en) * 2012-12-14 2014-06-19 Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" (Зао "Новомет-Пермь") Submersible motor rotor
RU2543606C1 (en) * 2014-03-14 2015-03-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" Electrical machine rotor magnetic system
US9322399B2 (en) 2012-07-25 2016-04-26 Oilfield Equipment Development Center Limited Encapsulated rotor for permanent magnet submersible motor
RU2604051C1 (en) * 2015-09-22 2016-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" Magnetoelectric machine
RU2644010C1 (en) * 2017-06-08 2018-02-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Electrical machine rotor magnetic system
RU2747885C1 (en) * 2020-11-17 2021-05-17 Общество с ограниченной ответственностью «ЭТК» Rotor magnetic system

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013085418A1 (en) * 2011-12-05 2013-06-13 Esakov Sergej Mikhailovich Electromagnetic generator
RU2506688C2 (en) * 2011-12-05 2014-02-10 Сергей Михайлович Есаков Magnetoelectric generator
CN104067492A (en) * 2011-12-05 2014-09-24 谢尔盖米哈伊洛维奇·艾萨科夫 Electromagnetic generator
US9322399B2 (en) 2012-07-25 2016-04-26 Oilfield Equipment Development Center Limited Encapsulated rotor for permanent magnet submersible motor
WO2014092610A1 (en) * 2012-12-14 2014-06-19 Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" (Зао "Новомет-Пермь") Submersible motor rotor
RU2537966C2 (en) * 2012-12-14 2015-01-10 Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" Submerged motor rotor
RU2543606C1 (en) * 2014-03-14 2015-03-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" Electrical machine rotor magnetic system
RU2604051C1 (en) * 2015-09-22 2016-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" Magnetoelectric machine
RU2644010C1 (en) * 2017-06-08 2018-02-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Electrical machine rotor magnetic system
RU2747885C1 (en) * 2020-11-17 2021-05-17 Общество с ограниченной ответственностью «ЭТК» Rotor magnetic system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003121617A (en) 2005-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8035273B2 (en) Rotor assembly having two core portions each with a reduced back portion
CN105281460B (en) Magneto
JP5961344B2 (en) Magnetic flux concentrating type synchronous rotating electrical machine with permanent magnet
EP0917272B1 (en) Permanent magnet rotor type electric motor
US7709991B2 (en) Rotor assembly for an electric machine including a vibration damping member and method of manufacturing same
US20070132335A1 (en) Rotor assembly having a reduced back portion and a method of manufacturing same
RU2316103C2 (en) Magnetic system of rotor
MX2007003316A (en) Spoke permanent magnet rotor.
JP2014036456A (en) Rotor and motor
KR20120110025A (en) Permanent magnet embedded rotor for rotating electric machine and rotating electric machine
CN103635716A (en) Magnetic gear device
CN102498640A (en) Permanent magnet exited synchronous machine with embedded magnets
JP2014050208A (en) Dynamo-electric machine
JP4496064B2 (en) Permanent magnet type motor and washing machine
RU2241296C1 (en) Stack for shaping rotor magnetic system
RU2633959C1 (en) Rotor stack of submersible electric motor
RU2244370C1 (en) Rotor magnetic system
US20240030761A1 (en) Rotor and rotating electric machine
JP6112970B2 (en) Permanent magnet rotating electric machine
CN208835858U (en) Rotor and magneto
JP2015042009A (en) Permanent magnet type motor, compressor employing the same, and refrigeration cycle device
JPH1127883A (en) Rotor of motor
TW200635186A (en) Vibrating motor with rotor-type
JPH11191939A (en) Motor using rotor embedded with permanent magnet
KR102390035B1 (en) Flux Concentrate Type Motor

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100718