SU1410192A1 - Электрическа машина - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники. Цель изобретени  - повышение надежности. Электрическа  машина содержит ферромагнитный ротор 1 в виде полого цилиндра с торцовой стенкой и статор 2, установленный между цилиндром и валом ротора с зазорами 3. Трехфазна  обмотка 4 размещена в пазах статора, лежащих в плоскост х , пар.аллел,ньк торцу статора.. С внутренней стороны статора имеютс  пазы, параллельные его образукнцей. В них размещена трехфазна  обмотка 5. На рабочие поверхности статора нанесен немагнитный слой 6. В магнито- проводе статора вьшолнены газоподво- д щие каналы 7 дл  подачи газа .через штуцер 8 в зазоры 3. Изобретение позвол ет увеличить радиальную несущую I способность и увеличить восстанавливающий момент ротора. 1 ил. (Л

Description

5 1

О

N9

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в качестве опорно-приводной части шпинделей текстильных мацин, металлообрабатывающих шпинделей.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности за счет увеличени  радиальной несущей способности и увеличени  восстанавливающех о момента при одновременном и независимом радиальном и аксиальном перемещени х ротора.

На чертеже представлена схема предлагаемой электрической машины.

Электрическа  машина содержит ферромагнитный ротор 1, состо щий из полого толстостенного цили1здра с одной торцовой стенкой и гладкого цилиндрического вала, расположенного по оси симметрии цилиндра и составл ющего одно целое с. цилиндром и торцовой стенкой, и статор 2 с цилиндрическим магнитопроводом, установленный между i внутренней поверхностью цилиндра и I валом ротора 1 с зазорами 3. С внешней стороны статора 2 вьшолнены пазы , лежащие в плоскост х, параллельных торцу статора, в которые уложена трехфазна  обмоТка 4. С внутренней стороны статора 2 выполнены пазы, параллельные образующей статора, в которые уложена трехфазна  обмотка 5. На рабочие поверхности статора 2 (внешнюю и внутренюю) нанесен немагнитный слой 6, обеспечивающий разделение рабочего зазора на разные по величине газовый и магнитный зазоры, причем величина последнего складываетс  из величины сло  газовой смазки и толщины немагнитного сло . В магни- топроводе статора 2 вьшолнены газо- подвод щие каналы 7, обеспечивающие подачу газа, поступаюещго через штуцер 8 в рабочие зазоры 3.

Электрическа  машина работает следующим образом.

После подачи сжатого газа через штуцер 8 и каналы 7 в рабочие зазоры 3j ротор 1 всплывает на слое газовой смазки. Подача напр жени  в обмотку 5 вызывает вращение ротора 1, Подача напр жени  в обмотку 4 обеспечивает поступательное (аксиальное) перемещение -ротора 1. Изменение направлений вращени  и аксиального перемещени  ротора 1 осуществл етс  реверсированием обмоток 4 и 5 соответственно . При питании обмоток 4 и 5 от независимых трехфазных частотно-ре0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

гулируемьгх источников напр жени  скорости вращени  и аксиального перемещени  ротора 1 независимы одна от другой и могут измен тьс  в широких пределах, ограниченных диапазонами частот трехфазных источников напр жени  и механической прочностью ротора 1. Последний может совершать При этом или только вращательное, или только аксиальное, или одновременно вращательное и аксиальное перемещени , причем в последнем случае результирующее движение ротора 1  вл етс  винтовым.

Радиальный подвес ротора 1 осуществл етс  взаимодействием подъемных сил сло  газовой смазки и электромагнитных сил прит жени  ротора 1 к статору 2, что обеспечивает высокую радиальную несущую способность и высокий восстанавливающий момент при угловых перекосах ротора. Использование дл  подвеса ротора 1 электромагнитного пол  статора 2 обеспечивает высокую устойчивость бесконтактного газомагнитного подвеса и его адаптивность к внешним нагрузкам.

Таким образам, предлагаема  электрическа  машина позвол ет обеспечить двухкоординатное (вращательное и аксиальное) перемещение ротора при увеличении радиальной несущей способности и восстанавливающего момента, высокой устойчивости и адаптивности к внешним нагрузкам, а также повышении надежности, при одновременном упрощении конструкции и уменьшении .габаритов.

Применение предлагаемого изобретени  позвол ет получить высоконадежную и простую по конструкции электрическую машину с двум  степен ми свободы ротора, совмещаюшую опорно- приводные функции в одном узле и применимую в металлообрабатывающих станках , в текстильных машинах и в других случа х, когда необходимо совмещение вращательного и поступательного движений.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электрическа  машина, содержаща  ферромагнитный ротор, включающий цилиндрический вал, цилиндрический статор с обмоткой, уложенной со стороны расточки в аксиальные пазы маг3 1410192 .

   нитопровода, и газовый подшипник,кой, котора  уложена в кольцевых па- образованный поверхностью вала и не-зах, параллельных торцу на внешней магнитным антифрикционным слоем, раз-цилиндрической поверхности магнито- мещенным на поверхности статора вс провода, а ротор содержит соединенньм его расточке, отличаю щ а  -стенкой одного из торцов с валом по- с   тем, что, с целью повышени  на-льй ципиндр, охватывающий статор, при дежности за счет увеличени  радиаль-этом на внешней цилиндрической поверх- fioA несущей способности и увеличени ности магнитопровода статора размещен восстанайливающего момента ротора, Немагнитный антифрикционньй слой, при одновременном и независимом ра-образующий, с внутренней поверхностью диальном и аксиальном перемещени х полого цилиндра ротора газовый под- статор снабжен, дополнительной обмот-шипник.