RU85044U1 - Торцевая электрическая машина - Google Patents
Торцевая электрическая машина Download PDFInfo
- Publication number
- RU85044U1 RU85044U1 RU2009109567/22U RU2009109567U RU85044U1 RU 85044 U1 RU85044 U1 RU 85044U1 RU 2009109567/22 U RU2009109567/22 U RU 2009109567/22U RU 2009109567 U RU2009109567 U RU 2009109567U RU 85044 U1 RU85044 U1 RU 85044U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- stators
- yoke
- poles
- Prior art date
Links
Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
Торцевая электрическая машина, включающая вал, два статора, каждый из которых содержит распределенную обмотку в виде обмоточных модулей и ярмо, и два ротора с полюсами в виде постоянных магнитов, отличающаяся тем, что каждый статор установлен в гильзе так, что его обмоточные модули соосны с гильзой и зафиксированы относительно ярма, а ротор выполнен сдвоенным с общим ярмом и установлен на валу с возможностью перемещения и фиксации в осевом направлении, при этом полюсы ротора обращены к рабочим поверхностям статоров.
Description
Техническое решение относится к электромашиностроению, а именно к конструкции торцевых синхронных машин, работающих в режиме генератора или двигателя.
Известен электромеханический преобразователь (RU 23022692, Мкл. Н02К 19/10, 11.10.2007), в котором статор содержит сердечники из материала с высокой магнитной проницаемостью, торцами прикрепленные к опорному статорному кольцу и ориентированные параллельно основному магнитному потоку. Между сердечниками расположены проводники многофазной обмотки. Ротор выполнен в виде двух коаксиально расположенных наружного и внутреннего индукторов-магнитопроводов из материала высокой магнитной проницаемости в форме полых цилиндров, закрепленных с возможностью вращения относительно статора и несущих расположенные по окружностям полюсы с чередующейся полярностью, обращенные через рабочие зазоры к статору и охватывающие его.
Известна электрическая машина с постоянными магнитами (патент на полезную модель №75110 U1, Мкл. Н02К 19/02, 20.07.08), содержащая по меньшей мере одну статорно-роторную пару, в которой статор состоит из сердечников, торцами прикрепленных к опорному кольцу, между которыми расположены проводники многофазной обмотки, и ротор, выполненный в виде двух коаксиально расположенных наружного и внутреннего индукторов, закрепленных с возможностью вращения относительно статора, несущих расположенные по окружности полюсы с чередующейся полярностью, обращенные через рабочие зазоры к статору. В роторе с целью концентрации магнитного потока, полюсы индукторов образованы постоянными магнитами, расположенными в промежутках между сегментами ярем из магнитомягкого материала, а магниты намагничены в тангенциальном направлении.
К недостаткам указанных машин можно отнести:
ненадежность консольного крепления статора с помощью опорного статорного кольца, охватывающего лобовые части обмотки статора;
невозможность регулировки зазоров между статором и двумя Польши индуктора-ми-магнитопроводами в связи с их жесткой связью;
неэффективное использование энергии магнитов, вследствие различных магнитных потоков на полюсах разных размеров на внутреннем и наружном индукторах ротора;
невозможность реализации тихоходной машины вследствие недостатка места на внутреннем индукторе для размещения полюсов.
Наиболее близкой к заявляемой машине является торцевая электрическая машина (пат. РФ №2246168, МПК7 Н02К 21/24), включающая вал, статор, состоящий из двух половин (далее два статора), имеющих автономный зубцовый слой и распределенную обмотку, и два ротора с полюсами в виде постоянных магнитов.
К недостаткам этой конструкции следует отнести
- возможную несоосность статоров, вследствие отсутствия общей их базы,
- повышенную роторную массу из-за наличия двух ярм для каждого из роторов;
В основу нового технического решения положена задача создания технологичной в производстве электрической машины переменного тока, с повышенными показателями энергетики и надежности при одновременном снижении ее массы.
Поставленная задача решается тем, что в торцевой электрической машине, включающей вал, два статора, каждый из которых содержит распределенную обмотку в виде обмоточных модулей и ярмо, и два ротора с полюсами в виде постоянных магнитов, согласно новому решению, каждый статор установлен в гильзе так, что его обмоточные модули соосны с гильзой и зафиксированы относительно ярма, а ротор выполнен сдвоенным с общим ярмом и установлен на валу с возможностью перемещения и фиксации в осевом направлении, при этом полюсы ротора обращены к рабочим поверхностям статоров.
На фиг.1 представлена заявляемая торцевая электрическая машина (в разрезе), на фиг.2 - фрагмент А фиг.1.
Торцевая электрическая машина содержит вал 1, два статора 2, смонтированные с торцов корпуса 3. Каждый из статоров 2 включает основание 4 с закрепленным на нем ярмом 5, выполненным из ленточной стали, и обмоточные модули 6, образующие зубцовую зону машины с одно- или многофазной статорной обмоткой, и установлен в гильзе 7. Обмоточные модули 6 центрированы относительно ярма 5 статора в гильзе 7, базирующейся на внутренней поверхности корпуса 3. Между рабочими поверхностями статоров 2 размещен сдвоенный ротор, который имеет общее ярмо 8, соединенное со ступицей 9, установленной на валу 1. Ступица 9 соединена с устройством 10 для ее перемещения вдоль вала и фиксации. Сдвоенный ротор содержит полюсы с чередующейся полярностью, обращенные своими рабочими поверхностями к статорам 2. Полюсы выполнены из постоянных магнитов 11, закрытых полюсными наконечниками 12 из магнитомягкой стали, защищающими магниты от размагничивания полем статора и служащими для крепления магнитов 11 на общем ярме 8.
Машина работает следующим образом.
После выравнивания зазоров между рабочими поверхностями статоров 2 и сдвоенного ротора регулировочным устройством 10, его фиксируют на валу 1. В режиме генератора за счет точного центрирования обмоточных модулей 6 в гильзе 7 в радиальном направлении обеспечивается равномерность наведенной ЭДС по полюсам и фазам статора 2. Достижение равенства воздушных зазоров между статорами 2 и сдвоенным ротором за счет перемещения сдвоенного ротора в осевом направлении регулировочным устройством 10 приводит к равенству магнитных потоков в каждом статоре, а, следовательно, ЭДС их обмоток и повышает общее напряжение на выходе генератора. Равенство и равномерность воздушных зазоров приводит к уменьшению силы одностороннего тяжения между статорами и сдвоенным ротором и, вместе с надежным укреплением обмоточных модулей 6 относительно ярма 5 статора, существенному повышению надежности машины.
Частота выходного напряжения определяется частотой вращения ротора и количеством пар полюсов, которое может быть существенно большим, чем у серийных машин. Это позволяет применить прямой привод между первичным двигателем и генератором в широком диапазоне частот вращения приводного двигателя, от 80 до 1500 об/мин.
При работе заявляемой машины в режиме двигателя ток, протекающий по обмотке статора 2, взаимодействует с магнитным потоком ротора и создает вращающий момент. Обеспечение равномерности наведенной ЭДС по полюсам и фазам, за счет точного центрирования обмоточных модулей 6 в гильзе 7 в радиальном направлении, равные ЭДС в каждом статоре за счет выравнивания регулировочным устройством 10 воздушных зазоров между статорами 2 и сдвоенным ротором, повышают общий момент машины и ее КПД. Частота вращения ротора определяется количеством пар полюсов и частотой питающего напряжения и может варьироваться в широком диапазоне частот вращения двигателя, от 80 до 1500 об/мин.
Поставленная задача решена за счет разнесения статоров, объединенных общим основанием, на две независимые одинаковые агрегатные конструкции, полученные установкой каждого статора в гильзу, в которой он точно центрируется и в собранном виде крепится к торцевым поверхностям корпуса машины. Такая конструкция статорной части машины обеспечивает удобство сборки-разборки, повышает ее ремонтопригодность за счет замены одного или двух статоров, уменьшается радиальное биение и, что более важно, торцевое биение рабочих поверхностей статоров.
Сдвоенный ротор в этой конструкции имеет общее ярмо, что уменьшает его общую массу, за счет меньшей толщины суммарного ярма, удовлетворяющей требованиям магнитных и жесткостных характеристик, т.к. в одинарном роторе толщина ярма увеличена по требованиям жесткости ротора.
Claims (1)
- Торцевая электрическая машина, включающая вал, два статора, каждый из которых содержит распределенную обмотку в виде обмоточных модулей и ярмо, и два ротора с полюсами в виде постоянных магнитов, отличающаяся тем, что каждый статор установлен в гильзе так, что его обмоточные модули соосны с гильзой и зафиксированы относительно ярма, а ротор выполнен сдвоенным с общим ярмом и установлен на валу с возможностью перемещения и фиксации в осевом направлении, при этом полюсы ротора обращены к рабочим поверхностям статоров.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009109567/22U RU85044U1 (ru) | 2009-03-16 | 2009-03-16 | Торцевая электрическая машина |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009109567/22U RU85044U1 (ru) | 2009-03-16 | 2009-03-16 | Торцевая электрическая машина |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU85044U1 true RU85044U1 (ru) | 2009-07-20 |
Family
ID=41047768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009109567/22U RU85044U1 (ru) | 2009-03-16 | 2009-03-16 | Торцевая электрическая машина |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU85044U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015043609A1 (ru) * | 2013-09-24 | 2015-04-02 | Сергей Евгеньевич УГЛОВСКИЙ | Дисковый двухстаторныи генератор переменного тока на постоянных магнитах |
RU2626814C1 (ru) * | 2016-03-24 | 2017-08-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Аксиально-радиальный бесконтактный генератор переменного тока |
-
2009
- 2009-03-16 RU RU2009109567/22U patent/RU85044U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015043609A1 (ru) * | 2013-09-24 | 2015-04-02 | Сергей Евгеньевич УГЛОВСКИЙ | Дисковый двухстаторныи генератор переменного тока на постоянных магнитах |
RU2626814C1 (ru) * | 2016-03-24 | 2017-08-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Аксиально-радиальный бесконтактный генератор переменного тока |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109217597B (zh) | 复合励磁非晶合金轴向磁通电机 | |
CN110061603B (zh) | 一种转子磁路解耦型高速混合励磁同步电机 | |
DE602005024916D1 (de) | Rotor-stator-struktur für elektrodynamische maschinen | |
TW200929805A (en) | Permanent magnet rotating machine | |
CN101980433B (zh) | 周向移相轴向分段的楔形定子铁芯外永磁转子同步电机 | |
CN101964571B (zh) | 内外双转子混合励磁双凸极电机 | |
RU2337458C1 (ru) | Торцевая магнитоэлектрическая машина (варианты) | |
CN111969823B (zh) | 径向-轴向气隙式三相盘式横向磁通永磁电机 | |
CN103269142B (zh) | 分子泵用高速永磁电机 | |
US20110049902A1 (en) | Air cooled brushless wind alternator | |
RU2437196C1 (ru) | Электрическая машина двойного вращения | |
CN204465161U (zh) | 一种单相横向磁通发电机 | |
RU85044U1 (ru) | Торцевая электрическая машина | |
JP2010098931A (ja) | モータ | |
RU2302692C1 (ru) | Электромеханический преобразователь | |
Neethu et al. | High performance axial flux permanent magnet synchronous motor for high speed applications | |
CN106100272B (zh) | 一种少稀土齿轭互补的双凸极磁通可控电机 | |
CN108599493B (zh) | 一种纯电动汽车用轴向磁通混合励磁开关磁阻电机 | |
CN102299599B (zh) | 一种定子永磁体高速电机 | |
CN102738992A (zh) | 一种装配式混合励磁发电机 | |
CN201846213U (zh) | 周向移相轴向分段的楔形定子铁芯外永磁转子同步电机 | |
CN103731000A (zh) | 永磁体组合磁极换向直流电动机 | |
EP2894772A1 (en) | Electromechanical converter | |
CN102655352A (zh) | 凸极式磁力平衡器 | |
RU2516270C1 (ru) | Магнитоэлектрическая машина |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20130317 |