SU1758790A1

SU1758790A1 - Electric generator of reciprocating motion

Info

Publication number: SU1758790A1
Application number: SU894657197A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Тихонович Данковцев
Original assignee: Омский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority date: 1989-02-28
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1992-08-30

Description

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

После запуска двигател , обмотка возбуждени 11 подключаетс к источнику посто нного тока. За счет этого возникает магнитный поток, который замыкаетс , например , по пути, указанному на фиг, 2 пунктирной линией: спинка статора 8, зубцовые полюса 9, воздушный зазор и подвижный магнитопровод 12. При перемещении штока двигател 7, жестко св занного с цилиндром 13, обеспечиваетс возвратно-поступательное движение полюсов 12, и тем самым осуществл етс изменение магнитного потока в зубчатых полюсах 9, в рабочих обмотках 10 индуктируетс ЭДС,After starting the engine, the excitation winding 11 is connected to a direct current source. Due to this, a magnetic flux occurs, which closes, for example, along the path indicated in FIG. 2 by a dotted line: the back of the stator 8, tooth poles 9, the air gap and the movable magnetic circuit 12. When moving the rod of the engine 7 rigidly connected with the cylinder 13 , the reciprocating movement of the poles 12 is ensured, and thereby the change of the magnetic flux in the gear poles 9 is carried out, the EMF is induced in the working windings 10,

С целью снижени уровн суммарных противодействующих электромагнитных сил, возникающих в индукторном генераторе в импульсной форме, зубцовые полюса сформированы в отдельные группы. За счет такой конструкции статора выравниваетс отбор мощности от первичного двигател , а также исключаетс дискретность скорости перемещени подвижных узлов установки.In order to reduce the level of total opposing electromagnetic forces arising in an inductor generator in a pulsed form, the serrated poles are formed into separate groups. Due to this construction of the stator, the power take-off from the prime mover is aligned, and the discreteness of the speed of movement of the moving units of the installation is also eliminated.

На скорость перемещени кор вли ет процесс сгорани топлива в цилиндрах двигател , который сопровождаетс расширением газов с переменным давлением. В начальный момент рабочего процесса в цилиндре двигател будет наблюдатьс максимальное давление газов, а перед выпуском, оно снижаетс практически до атмосферной величины. При таком законе передачи энергии ожидаетс перемещение подвижных узлов установки с резко переменными скорост ми. Дл избежани этого между штоком 7 и цилиндром 13 размещены подпружиненные в осевом направлении свободноподвижные массы в виде кольцевых элементов 14. За сче этого при нарастании скорости приобретаетс потенциальна энерги , котора переходит в кинетическую при ее снижении.The speed of movement of the core is affected by the combustion process of the fuel in the engine cylinders, which is accompanied by the expansion of gases with variable pressure. At the initial moment of the workflow, the maximum gas pressure will be observed in the engine cylinder, and before it is released, it decreases to almost atmospheric value. With such a law of energy transfer, moving units of the plant are expected to move at sharply variable speeds. To avoid this, between the rod 7 and the cylinder 13 axially spring-loaded free-motion masses are placed in the form of annular elements 14. Considering this, with increasing speed, potential energy is acquired, which turns into kinetic energy when it decreases.

Таким образом, за счет формировани зубцовых полюсов в отдельные группы и наличи подпружиненных масс достигаетс равномерное перемещение магнитопрово- дов 12 и как следствие снижаютс высшие гармонические составл ющие ЭДС, что повышает КПД устройства.Thus, due to the formation of the toothed poles in separate groups and the presence of spring-loaded masses, uniform displacement of the magnetic conductors 12 is achieved and, as a result, the higher harmonic components of the EMF decrease, which increases the efficiency of the device.

За счет центрирующих опор 16,17 обеспечиваетс посто нство и равномерностьDue to the centering supports 16,17, the stability and uniformity of

радиального зазора между зубцовыми полюсами и подвижными магнитопроводами, а также снижаютс потери на трение, так как исключаетс контактирование поршнейradial clearance between the toothed poles and moving magnetic cores, and friction losses are also reduced, since the contacting of the pistons is avoided

с поверхност ми цилиндровых блоков. Снижение потерь на трение по сравнению с опорами через узлы цилиндро-поршневой группы, объ сн етс тем, что между поршн ми и цилиндрическими блоками, и особенно в зоне, расположенной ближе к камерам сгорани , наблюдаетс выгорание масла и это приводит к сухому трению. При наличии центрирующих опор, удаленных от зон высоких температур, исключаетс выгорание масла, осуществлены услови принудительной смазки и технологичности изготовлени опор из цветного металла.with cylinder block surfaces. The reduction in friction losses in comparison with the supports through the cylinder-piston group assemblies is due to the fact that oil burnout is observed between the pistons and the cylindrical blocks, and especially in the zone located closer to the combustion chambers, and this leads to dry friction. In the presence of centering supports remote from high-temperature zones, oil burnout is excluded, conditions of forced lubrication and manufacturability of the manufacture of supports from non-ferrous metal are fulfilled.

Преимуществом за вленной электросиловой установки следует считать и то, чтоThe advantage for the electrified power plant should be considered as the fact that

рабочие обмотки и обмотки возбуждени кольцевой формы расположены в межзуб- цовых паг-зх статора. Такое размещение обмоток позвол ет в целом уменьшить габариты статора и упростить технологичность изготовлени генератора.The working windings and excitation windings of annular form are located in the interdental pag-3x stator. Such an arrangement of the windings allows in general to reduce the dimensions of the stator and simplify the manufacturability of the generator.

Claims

Claim 1. Electric reciprocating generator containing movable measles with ferromagnetic parts, mounted on the middle part of the stem, stator with magnetic core, covering measles and containing working windings and excitation windings, characterized in that

it is equipped with spring-loaded ring elements placed in a crust made hollow, and the stator magnetic circuit is made of at least two groups of poles with the same pitch, with adjacent

the ends of the groups form a pole of double thickness, the width of the core poles is equal to the one-and-a-half pitch of the stator poles, and the windings are placed in the interpolar grooves of the stator.

2. The generator according to claim 1, wherein the field windings are located between the bottom of the interpolar pole of the stator and the working winding in each slot.

3. The generator according to claim 1, characterized in that it comprises centering bearings for the sliding of the rod supports and metal-rubber damper stops at the ends of the core.

Fig, 1

L JO

Phie. 2

Editor I. Casard

Tehred M. Morgenthal

Order 3008 Circulation: Subscription

VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, 4/5 Raushsk nab.

Proofreader N. Gunko