SU764054A1 - Волновой электродвигатель - Google Patents

Description

(54) ВОЛНОВОЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ I Изобретение относитс  k области электромеханики и может быть использовано при создании волновых электродвигателей с бесконтактной коммутацией. Известен волновой электродвигатель, содержащий статор с ш-фазной обмоткой и гибкий ротор, выполненный в виде полого цилиндра, снабженного токопровод щими ребрами .. Известный электродвигатель имеет низкие энергетические показатели. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению  вл етс  волновой электродвигатель, содержащий статор, aiioiioчающий зубцовую систему, несущую т-фазную обмотку и  рмо, гибкий ротор, выполненный в виде полого цилиндра, снабженного расположенными между зубцами статора токопровод щими ребрами с отверсти ми, и обмотку возбуждени  (2. Однако последний двигатель из-за размещени  обмотки возбуждени  на отдельном кольцевом магнитопровоДе имеет больщие габариты. Целью изобретени   вл етс  умеиыиение габаритов двигател . Указанна  цель достигаетс  тем, что  рмо статора проходит через отверсти  токопровод щих ребер ротора и на нем размещена обмотка возбуждени . Кроме того, статор двигател  снабжеи второй зубцовой системой, размещенной внутри  рма. На фиг. 1 представлена коиструкци  предлагаемого электродвигател , поперечный разрез; иа фиг. 2 изображены размещенные на зубцах магиитопровода секци  обмотки статора и на  рме обмотка возбуждени ; на фиг. 3 изображена часть активной зоны электродвигател  с действующей иа радиальные ребра электродинамической силой; иа фиг. 4 дан вар|(ант конструкции электродвигател  с двойной зубцовой системой. Магиитопровод статора представл ет собой пакет в виде кольцевого  рма 1 с отход щими от иего зубцами 2, расположеииыми , например, снаружи (фиг. 1) или с обеих сторон  рма (фиг. 4). Зубцы-выполиеиы с увеличенной головкой, число зубцов четное. На зубцах статора размещеиа обмотка 3. На гибком цилиндрическом роторе 4, зубь  которого вход т в зацепление с жестКИМ элементом 5 волновой передачи, закреплены радиальные токопровод щие ребра б, выполненные в виде плоских пластин с от«ерстн ми пр моугольной формы. Замкнута  кольцева  часть магнитопровода статора -  рмо 1 проходит внутри этих отверстий. Каждой паре зубцов соответствует одна пластина. На  рме 1 помещена обмотка возбуждени  7 в виде последовательно и согласно соединенных катушек, расположенных между соседними парами зубцов статора . Обмотка возбуждени  присоединена к источнику переменного напр жени . Таким образом, токопровод щие пластины образуют короткозамкнутые вторичные обмотки трансформатора, первичной обмоткой которого  вл етс  обмотка возбуждени  7. Обмотка статора 3 состоит из отдельных секций, способ намотки которых схематично показан на фиг. 2. Секци  состоит из четырех последовательно соединенных катушек, охватывающих два зубца, в зазоре между которыми находитс  соответствующа  токопровод ща  пластина, и два других зубца, охватывающих диаметрально расположенную пластину. Все секции выполн ютс  одинаково и включаютс  в схему вентильного коммутатора (на чертеже не показан). В случае выполнени  статора электродвигател  с удвоенным числом зубцов (фиг. 4) в состав секции входит восемь катушек, расположенных на зубцах, охватывающих каждую из двух диаметрально расположенных пластин. На фиг. 2 и 4 пунктиром показаны пути замыкани  магнитных потоков Ф  и Фв, созданных соответственно токами секций обмотки статора 3 и обмотки возбуждени  7. Направлени  этих потоков показаны (внутри кружков) также на фиг. 3, где пунктиром изображен ток в короткозамкнутом контуре радиальной пластины.

Волновой электродвигатель работает следующим образом.

Обмотка возбуждени  7, подключенна  к источнику переменного напр жени , создает в замкнутой кольцевой части магнитопровода статора -  рме I переменный магнитный поток Фв, индуктирующий в короткозамкнутых контурах радиальных пластин 6 ЭДС и токи, фаза которых в процессе работы не мен етс . Магнитный поток Ф  секции обмотка статЬра также  вл етс  переменным, измен ющимс  с частотой, равной частоте тока обмотки возбуждени  (например, секции обмотки статора и обмотка возбуждени  питаютс  от одного источника ). Взаимодействие потока Ф  с переменным током в короткозамкнутом контуре соответствующей пластины приводит к возникновению радиального электродинамического усили  F, действующего на пластину , соединенную с гибким ротором 4. Направление радиальной силы (сжати  или раст жени ) зависит от соотношени  фаз переменного потока в зубцах статора и синхронизированного с ним по частоте перемеиного тока в соответствующей пластине. Функци  вентильного коммутатора заключаетс  в последовательном опрокидывании фазы токов в секци х обмотки статора, а следовательно, и фазы создаваемых ими магнитных потоков. При этом в каждый

0момент времени магнитные потоки секций, намотанных на зубцах, пространственно сдвинутых на 90 градусов, измен ютс  в противофазе, а фаза токов в соответствующих пластинах одинакова. Поэтому, если на одну пару диаметрально расположенных

пластин в момент действуют силы раст жени  гибкого ротора, то на другую пару, расположенную под углом 90 градусов по отношению к первой - силы сжати . Последовательное во времени опрокидывание фазы магнитных потоков секций .обмотки статора, осуществл емое с заданной частотой, приводит к образованию вращающейс  волны механической деформации гибкого ротора 4, причем в создании радиальных сил принимают участие все сек1ции обмотки статора, кроме коммутируемых в данный момент времени, и все соответствующие им радиальные пластины. В результате на выходном подвижном элементе 5 волновой передачи получитс  редуцированна  скорость.

Claims (2)

1. Волновой электродвигатель, содержащий статор, включающий зубцовую систему , несущую т-фазную обмотку и  рмо, гибкий ротор, выполненный в виде полого цилиндра, снабженного расположенными между зубцами статора токопровод щими

ребрами с отверсти ми, и обмотку возбуждени , отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  габаритов,  рмо статора проходит через отверсти  токопровод щих ребер ротора и на нем размещена обмотка возбуждени .

2. Электродвигатель по п. 1, отличающийс  тем, что статор снабжен второй несущей т-фазную обмотку зубцовой системой, размещенной внутри  рма.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 340028, кл. Н 02 К 41/06, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 604096, кл. Н 02 К 41/06, 1978.

в

фигЯ