RU2596002C1 - Электропривод - Google Patents

Электропривод Download PDF

Info

Publication number
RU2596002C1
RU2596002C1 RU2015114905/11A RU2015114905A RU2596002C1 RU 2596002 C1 RU2596002 C1 RU 2596002C1 RU 2015114905/11 A RU2015114905/11 A RU 2015114905/11A RU 2015114905 A RU2015114905 A RU 2015114905A RU 2596002 C1 RU2596002 C1 RU 2596002C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
magnets
coupling
motor
electric drive
Prior art date
Application number
RU2015114905/11A
Other languages
English (en)
Inventor
Валентин Федорович Васильев
Александр Викторович Шитоев
Дмитрий Александрович Чуркин
Михаил Михайлович Лебедев
Сергей Александрович Овчинников
Original Assignee
Акционерное общество "Центр судоремонта "Звездочка" (АО "ЦС "Звездочка")
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 Акционерное общество "Центр судоремонта "Звездочка" (АО "ЦС "Звездочка") filed Critical Акционерное общество "Центр судоремонта "Звездочка" (АО "ЦС "Звездочка")
Priority to RU2015114905/11A priority Critical patent/RU2596002C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2596002C1 publication Critical patent/RU2596002C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкциях приводов, передающих крутящий момент от электродвигателя к исполнительному механизму. Электропривод включает приводной электродвигатель, состоящий из статора и ротора с магнитами на его внешней поверхности, а также магнитную муфту и герметичный экран, разделяющий муфту на полумуфты с установленными на них постоянными магнитами. Ротор электродвигателя выполнен полым из немагнитного материала, а в его полости через герметичный экран размещена полумуфта магнитной муфты. Постоянные магниты на внешней поверхности ротора выполнены в виде отдельных сегментов и могут образовывать мозаичную структуру. На поверхности сегментных магнитов, обращенной к статору электродвигателя, может быть установлен бандаж из высокопрочного немагнитного материала, например нержавеющей стали. Достигается упрощение конструкции. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к области энергомашиностроения и может быть использовано в конструкциях приводов, передающих крутящий момент от электродвигателя к исполнительному механизму, в том числе и в конструкциях судовых движителей.
Известен электропривод, содержащий электродвигатель, связанный с ведомым валом посредством муфт сцепления (см. авторское свидетельство СССР №1255795, МКИ F16K 31/05, 1986 г.). Недостатком известного устройства является невозможность использования его в качестве привода для гребного вала судовых движителей по причине реальной угрозы попадания речной или морской воды к электродвигателю, что приведет к потере его работоспособности.
Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является электропривод, включающий приводной электродвигатель, состоящий из статора и ротора, магнитную муфту и герметичный экран, разделяющий муфту на ведущую и ведомую полумуфты с установленными на них постоянными магнитами (см. Ганзбург Л.Б. и др. Механизмы с магнитной связью, Л., изд. «Машиностроение», 1973 г., стр. 122-123). Данный электропривод дает возможность исключить попадание воды к приводному электродвигателю благодаря наличию неподвижного герметичного экрана, расположенного между двумя полумуфтами магнитной муфты. Однако недостатком этой конструкции является ее сложность, а также недостаточная надежность и коэффициент полезного действия (к.п.д.). Дело в том, что магнитная муфта вынесена за пределы приводного электродвигателя. Это обуславливает введение в конструкцию привода дополнительных опорных подшипников, а удлинение вала приводит к необходимости увеличения его жесткости.
Цель настоящего изобретения - упрощение конструкции электропривода, а также повышение его надежности и к.п.д.
Указанная цель достигается тем, что в известном электроприводе, включающем приводной электродвигатель, состоящий из статора и ротора с магнитами на его внешней поверхности, магнитную муфту и герметичный экран, разделяющий муфту на полумуфты с установленными на них постоянными магнитами, в нем магниты на внешней поверхности ротора электродвигателя, изготовленного полым из немагнитного материала, выполнены в виде отдельных сегментов, а в полости ротора, через герметичный экран, размещена одна из полумуфт, при этом установленные на этой полумуфте магниты и магниты на внешней поверхности ротора расположены коаксиально относительно друг друга. На поверхности сегментных магнитов, обращенной к статору электродвигателя, установлен бандаж из высокопрочного немагнитного материала, например нержавеющей стали 36НХТЮ, а сами сегментные магниты образуют мозаичную структуру.
В предложенном техническом решении исключается ведущая полумуфта магнитной муфты. Ее роль выполняет ротор приводного электродвигателя. За счет размещения ведомой полумуфты внутри ротора, играющего роль одновременно ведущей полумуфты, существенно сокращаются габариты электропривода, уменьшается количество опорных подшипников и сокращается длина вала.
Учитывая, что между ведомой полумуфтой и ротором электропривода расположен герметичный экран и два воздушных зазора, важной задачей является обеспечение эффективного взаимодействия магнитных потоков ротора и ведомой полумуфты. Это становится возможным только при выполнении магнитов ротора в виде отдельных сегментов, а еще лучше, если эти сегментные магниты будут уложены в виде мозаичной структуры. В этом случае получается максимально возможное значение магнитного потока с единицы поверхности ротора и высокое значение индукции в воздушных зазорах. Именно при таком конструктивном исполнении постоянных магнитов ротора создается возможность эффективной передачи крутящего момента с ротора на ведомую полумуфту и далее на выходной вал.
Для безопасной работы электропривода возникает необходимость поджатая отдельных сегментов постоянных магнитов при помощи бандажа из немагнитного материала, который установлен поверх этих магнитов.
Главный вид предлагаемой конструкции электропривода изображен на фиг. 1, а на фиг. 2 - мозаичная структура сегментных магнитов ротора.
На фигурах приведены следующие обозначения:
1 - корпус электропривода;
2 - статор приводного электродвигателя;
3 - ротор приводного электродвигателя;
4 - полумуфта магнитной муфты;
5 - постоянные магниты;
6 - герметичный экран;
7 - выходной вал электропривода;
8 - внешняя поверхность ротора;
9 - бандаж;
10 - сегменты магнитов.
Предлагаемый электропривод (см. фиг. 1) включает электродвигатель, состоящий из статора 2 и ротора 3, размещенных внутри корпуса 1. В полости ротора 3 установлена полумуфта магнитной муфты 4. Данная полумуфта 4 отделена от ротора 3 герметичным экраном 6, который с одной стороны закреплен на корпусе электропривода 1, а с другой стороны установлен на выходном валу 7 по скользящей посадке. На внешней поверхности ротора размещены сегменты постоянных магнитов (см. фиг. 2), которые выполнены в виде усеченных пирамид 10. В каждом ряду постоянные магниты смещены относительно предыдущего ряда, образуя мозаичную структуру. Вид мозаичной структуры и форма сегментов зависит от большого числа факторов и определяется конструкцией электропривода и режимами его работы. Поверх сегментов магнитов 10 установлен бандаж 9, фиксирующий эти сегменты. Бандаж выполнен из немагнитного высокопрочного материала, например из нержавеющей стали 36НХТЮ. Постоянные магниты 5 на поверхности ротора 3 и на поверхности полумуфты 4 расположены строго коаксиально относительно друг друга.
При смещении магнитов относительно друг друга происходят потери, приводящие к снижению к.п.д. электропривода.
При включении электропривода ротор 3 начинает вращаться относительно статора 2 и за счет взаимодействия постоянных магнитов на его поверхности и на поверхности полумуфты 4 передает крутящий момент на эту полумуфту и далее на выходной вал 7. Наличие герметичного экрана 6 исключает попадание к ротору и статору электропривода агрессивной внешней среды, например морской воды при использовании электропривода в судовых установках.
Предлагаемая конструкция электропривода существенно упрощается по сравнению с известным решением за счет исключения ведущей полумуфты, роль которой выполняет сам полый ротор. При этом значительно сокращаются габариты электропривода, а также повышается его надежность и к.п.д. путем выполнения постоянных магнитов на роторе в виде отдельных сегментов, в том числе и уложенных в виде мозаичной структуры, и повышения жесткости выходного вала при уменьшении его длины.

Claims (3)

1. Электропривод, включающий приводной электродвигатель, состоящий из статора и ротора с магнитами на его внешней поверхности, магнитную муфту и герметичный экран, разделяющий муфту на полумуфты с установленными на них постоянными магнитами, отличающийся тем, что магниты на внешней поверхности ротора электродвигателя, изготовленного полым из немагнитного материала, выполнены в виде отдельных сегментов, а в полости ротора через герметичный экран размещена одна из полумуфт, при этом установленные на этой полумуфте магниты и магниты на внешней поверхности ротора расположены коаксиально относительно друг друга.
2. Электропривод по п. 1, отличающийся тем, что на поверхности сегментных магнитов, обращенной к статору электродвигателя, установлен бандаж из высокопрочного немагнитного материала, например нержавеющей стали 36НХТЮ.
3. Электропривод по п. 1, отличающийся тем, что сегментные магниты на внешней поверхности ротора электродвигателя образуют мозаичную структуру.
RU2015114905/11A 2015-04-21 2015-04-21 Электропривод RU2596002C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015114905/11A RU2596002C1 (ru) 2015-04-21 2015-04-21 Электропривод

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015114905/11A RU2596002C1 (ru) 2015-04-21 2015-04-21 Электропривод

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2596002C1 true RU2596002C1 (ru) 2016-08-27

Family

ID=56892067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015114905/11A RU2596002C1 (ru) 2015-04-21 2015-04-21 Электропривод

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2596002C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018165725A1 (ru) * 2017-03-15 2018-09-20 Николай Евлогиев МАРИНКОВ Метод улучшения рабочей характеристики синхронных и асинхронных двигателей

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU191320A1 (ru) * А. М. Харитонов , Н. Ф. Богомолова Разноименнополюсная магнитная плита с постоянными магнита/ми
SU604098A1 (ru) * 1976-07-09 1978-04-25 Предприятие П/Я В-2289 Управл ема гистерезисна муфта
SU980214A1 (ru) * 1978-10-18 1982-12-07 Северо-Западный Заочный Политехнический Институт Герметичный электроагрегат
RU2003459C1 (ru) * 1991-06-03 1993-11-30 Александр Михайлович Довгалев Инструмент дл отделочно-упрочн ющей обработки
JPH09163675A (ja) * 1995-12-06 1997-06-20 Jidosha Denki Kogyo Co Ltd マグネットポンプ
RU2127837C1 (ru) * 1996-04-10 1999-03-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "СПЕЦ ПРОМТЕХ" Магнитная муфта
RU56738U1 (ru) * 2005-07-26 2006-09-10 Открытое акционерное общество "Чебоксарский электроаппаратный завод" Ротор электрической машины
RU2393566C1 (ru) * 2009-02-24 2010-06-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Корпорация Многополюсная магнитная система
RU107393U1 (ru) * 2011-04-05 2011-08-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" Магнитная система привода

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU191320A1 (ru) * А. М. Харитонов , Н. Ф. Богомолова Разноименнополюсная магнитная плита с постоянными магнита/ми
SU604098A1 (ru) * 1976-07-09 1978-04-25 Предприятие П/Я В-2289 Управл ема гистерезисна муфта
SU980214A1 (ru) * 1978-10-18 1982-12-07 Северо-Западный Заочный Политехнический Институт Герметичный электроагрегат
RU2003459C1 (ru) * 1991-06-03 1993-11-30 Александр Михайлович Довгалев Инструмент дл отделочно-упрочн ющей обработки
JPH09163675A (ja) * 1995-12-06 1997-06-20 Jidosha Denki Kogyo Co Ltd マグネットポンプ
RU2127837C1 (ru) * 1996-04-10 1999-03-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "СПЕЦ ПРОМТЕХ" Магнитная муфта
RU56738U1 (ru) * 2005-07-26 2006-09-10 Открытое акционерное общество "Чебоксарский электроаппаратный завод" Ротор электрической машины
RU2393566C1 (ru) * 2009-02-24 2010-06-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Корпорация Многополюсная магнитная система
RU107393U1 (ru) * 2011-04-05 2011-08-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" Магнитная система привода

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Труды третьей Всесоюзной конференции по бесконтактным электрическим машинам, II, Рига, "Зинатне", 1966, стр. 121- 135. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018165725A1 (ru) * 2017-03-15 2018-09-20 Николай Евлогиев МАРИНКОВ Метод улучшения рабочей характеристики синхронных и асинхронных двигателей

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9908603B2 (en) Magnetically geared electric drive
GB2468888B (en) Marine propulsion device with an electrical machine having integral magnetic gearing
MY143019A (en) Traction drive for elevator
WO2011145842A3 (ko) 유체 펌프
WO2011024470A3 (ja) 使い捨て磁気浮上式遠心ポンプ
WO2012013594A3 (de) Elektrische antriebsvorrichtung für ein luftfahrzeug
JP2009100543A5 (ru)
WO2014087134A3 (en) Electric Machine
BR112012024457A2 (pt) motor elétrico, máquina de elevação e sistema de elevador
JP2006336666A (ja) 隔壁動力伝達装置
RU2596002C1 (ru) Электропривод
CN105915021A (zh) 一种无刷型混合励磁永磁涡流调速装置
BR112013017020A2 (pt) sistema de propulsão
WO2015022803A3 (en) Synchronous drive motor
RU2670364C1 (ru) Движительно-рулевая колонка
RU2010121309A (ru) Привод муфты пресса
ATE555007T1 (de) Antrieb für ein wasserfahrzeug mit einem elektromotor
RU140835U1 (ru) Торцевой вентильный электродвигатель с полым ротором
RU2636246C1 (ru) Полупогружная двигательно-движительная установка
RU2615607C1 (ru) Механический накопитель энергии с магнитным редуктором
TWM468841U (zh) 切換式磁阻馬達驅動螺旋桿泵之採油裝置
RU2011119197A (ru) Электромеханический привод раскрытия
RU2658303C1 (ru) Асинхронная статорная магнитная муфта
RU2568900C1 (ru) Электромагнитная муфта
RU2011115492A (ru) Импульсная электромагнитная муфта