UA67969A

UA67969A - Two-shaft commutatorless electric machine

Info

Publication number: UA67969A
Application number: UA2003076978A
Authority: UA
Inventors: Viktor Andriiovy Graivoronskyi; Borys Ivanovych Panachevnyi; Galyna Oleksandrivna Stepanova; Oleksandr Ivanovych Yakovliev
Original assignee: Kharkiv Aviation Institute
Priority date: 2003-07-24
Filing date: 2003-07-24
Publication date: 2004-07-15

Abstract

The proposed two-shaft commutatorless electric machine contains a stator and two rotors with bar short-circuit windings. The stator consists of nonmagnetic sheets, which are disposed at the edge sections of the stator, and magnetic sheets with pole shoes. Each rotor is installed at an individual shaft made of ferromagnetic material. The rotor shafts are carried by individual bearings. The bars of each rotor winding are connected to four contact rings.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до електричних машин постійного струму і може знайти застосування в якості приводних 2 двигунів з двовальним відбором потужності, у котрих вали можуть обертатися як в один бік, так й в протилежні сторони.The invention relates to direct current electric machines and can be used as drive 2 engines with two-shaft power take-off, in which the shafts can rotate both in one direction and in opposite directions.

Найбільш близьким технічним рішенням є безконтактні електричні генератори і двигуни. Прототипом є безколекторна машина постійного струму (патент 2003010018 України). Машина містить статор з полюсами і два ротори. Станина статора складається з магнітних і немагнітних пластин і має полюси, що розташовані вздовж 70 машини. Два ротори розташовані на одному валу і мають стержневі обмотки типу ,біляче колесо". Стержні обмоток з'єднані з трьома контактними кільцями. Конфігурація магнітного потоку визначається чергуванням полюсів статора і наявністю феромагнітного валу і забезпечує дію електромагнітного моменту кожного ротора в один і той же бік.The closest technical solution is non-contact electric generators and motors. The prototype is a DC collectorless machine (patent 2003010018 of Ukraine). The machine contains a stator with poles and two rotors. The stator frame consists of magnetic and non-magnetic plates and has poles located along 70 of the machine. Two rotors are located on one shaft and have core windings of the "white wheel" type. The core windings are connected with three contact rings. The configuration of the magnetic flux is determined by the alternation of the stator poles and the presence of a ferromagnetic shaft and ensures the action of the electromagnetic moment of each rotor in the same direction .

Недоліком цієї машини, що обмежує області її застосування є наявність тільки одного валу відбору 12 потужності.The disadvantage of this machine, which limits the areas of its application, is the presence of only one power take-off shaft 12.

В основу винаходу поставлена задача конструювання машини, що має два вали, котрі можуть обертатися як в один і той же бік, так і в протилежні сторони.The invention is based on the task of designing a machine that has two shafts that can rotate both in the same direction and in opposite directions.

Поставлена задача вирішується тим, що запропонована машина містить статор з полюсами на станині, що має немагнітні вставки, вварені по кутах і магнітні пластини з розташованими на них по два полюси вздовж машини і два ротори з стержневими обмотками типу ,біляче колесо", згідно винаходу, кожний ротор розташований на окремому феромагнітному валу, котрі змонтовані у окремих підшипникових вузлах, а стержні обмоток кожного ротора з'єднані з чотирма контактними кільцями, на котрі подається постійна напруга, змінюючи полярність котрої можна змінювати напрямки обертання валів.The task is solved by the fact that the proposed machine contains a stator with poles on a frame, which has non-magnetic inserts, welded at the corners and magnetic plates with two poles located on them along the machine and two rotors with rod windings of the "white wheel" type, according to the invention, each rotor is located on a separate ferromagnetic shaft, which is mounted in separate bearing units, and the winding rods of each rotor are connected to four contact rings, on which a constant voltage is applied, changing the polarity of which the directions of rotation of the shafts can be changed.

Сконструйована у такий спосіб машина має два вали відбору потужності, котрі можуть обертатися у будь 29 який бік. «A machine designed in this way has two power take-off shafts that can rotate in any direction. "

На фіг.1 наведено поперечний переріз машини з боку лівого і правого роторів, а на фіг.2 наведено повздовжній переріз машини.Fig. 1 shows a cross-section of the machine from the left and right rotors, and Fig. 2 shows a longitudinal section of the machine.

За допомогою котушок збудження 1 створюється необхідне чергування полюсів 2. Статор має немагнітні вставки З і магнітні пластини 4. Два ротори 5 мають обмотки у вигляді ,білячого колеса" 6. Стержні обмоток о електричне замкнені з двох боків і з'єднані з чотирма контактними кільцями 7. Ротори розташовані на двох Ге) незалежних валах 8, виготовлених з феромагнітного матеріалу. Магнітні потоки 9 замикаються через магнітні пластини 4, осердя роторів 10 і феромагнітні вали. оWith the help of excitation coils 1, the necessary alternation of poles is created 2. The stator has non-magnetic inserts Z and magnetic plates 4. Two rotors 5 have windings in the form of a "whitening wheel" 6. The core windings are electrically closed on two sides and connected to four contact rings 7. The rotors are located on two Ge) independent shafts 8 made of ferromagnetic material. Magnetic fluxes 9 are closed through magnetic plates 4, rotor cores 10 and ferromagnetic shafts. o

Безколекторна двовальна машина працює у такий спосіб, На обмотку збудження 1 полюсів статора 2 ча подається постійна напруга щоб забезпечити наведене чергування полюсів. Створюється магнітний потік 9, що 3о спрямован в одному роторі зсередини назовні, а іншому ззовні в середину машини. На контактні кільця 7 ее, подається постійна напруга і в стержнях обмоток протікає стум, тобто виникає електромагнітний момент.A collector-less two-shaft machine works in the following way. A constant voltage is applied to the excitation winding 1 of the stator poles 2 h to ensure the indicated alternation of poles. A magnetic flux 9 is created, which is directed 3o in one rotor from the inside to the outside, and the other from the outside to the middle of the machine. A constant voltage is applied to the contact rings 7 ee and a current flows in the cores of the windings, that is, an electromagnetic moment arises.

Напрямок дії його залежить від полярності напруги. Вали незалежні, тобто мають змогу обертатися у будь-який бік. Машина може також працювати генератором. В цьому разі постійна напруга знімається з контактних кілець. « - сThe direction of its action depends on the polarity of the voltage. The shafts are independent, that is, they can rotate in any direction. The machine can also work as a generator. In this case, constant voltage is removed from the contact rings. " - with

Claims

The formula of the invention;" "A collectorless two-shaft electric machine, having a stator with poles on a frame, having non-magnetic inserts welded at the corners, and magnetic plates with two poles located on them along the machine and two rotors with rod windings of the "white wheel" type, which is distinguished by , that each rotor is located on a separate ferromagnetic shaft mounted in separate bearing units, and the core windings of each rotor are connected to four contact rings. se) b 50 3e)

R

60 b5