UA68605U

UA68605U - Switched reluctance motor

Info

Publication number: UA68605U
Application number: UAU201200246U
Authority: UA
Inventors: Олег Евгеньевич Малеванный; Игор Николаевич Радимов; Виталий Викторович Римша
Original assignee: Олег Евгеньевич Малеванный; Игор Николаевич Радимов; Виталий Викторович Римша
Priority date: 2012-01-10
Filing date: 2012-01-10
Publication date: 2012-03-26
Also published as: RU131251U1

Abstract

A switched reluctance motor comprises a casing, front and rear bearing assemblies, a stator, a rotor, a shaft and a cover. A rotor position sensor is made as an opto IRQ and a control board.

Description

Корисна модель належить до галузі електротехніки, конкретно до вентильно-реактивного електричного двигуна для сепаратора, наприклад, марки "СЦМ-80" виробництва АТ "Мотор-The useful model belongs to the field of electrical engineering, specifically to the valve-jet electric motor for the separator, for example, the brand "SCM-80" produced by JSC "Motor-

Січ".January".

Найбільш близьким, з відомих заявникам, є універсальний колекторний електродвигун типуThe closest, known to the applicants, is a universal collector type electric motor

ДОС-0,02 виробництва ПрАТ "Дніпропетровський агрегатний завод" (мулу.аода.сот.ца).DOS-0.02 produced by PrJSC "Dnipropetrovsk Aggregate Plant" (mulu.aoda.sot.tsa).

Зазначений двигун містить корпус, передній і задній підшипникові вузли, ротор, жорстко закріплений на валу, статор, вмонтований в корпус. На задній частині вала закріплений колектор, по якому переміщаються щітки, зафіксовані в щіткотримачі.The specified engine includes a housing, front and rear bearing assemblies, a rotor rigidly fixed to the shaft, a stator mounted in the housing. A collector is attached to the back of the shaft, along which the brushes fixed in the brush holder move.

Передній і задній підшипникові вузли містять відповідно передній підшипниковий щит і підшипник, а також задній підшипниковий щит і підшипник.The front and rear bearing assemblies contain the front bearing shield and bearing, and the rear bearing shield and bearing, respectively.

Даний електродвигун вибраний як найближчий аналог до корисної моделі, що заявляється.This electric motor is selected as the closest analogue to the useful model being claimed.

Найближчий аналог і корисна модель, що заявляється, мають наступні спільні ознаки: - корпус; - передній підшипниковий вузол; - задній підшипниковий вузол; - статор; - вал; - ротор, жорстко закріплений на валу; - датчик положення ротора (у найближчому аналогові це колектор з щітковим вузлом).The closest analogue and the claimed useful model have the following common features: - body; - front bearing assembly; - rear bearing assembly; - stator; - shaft; - the rotor, rigidly fixed on the shaft; - sensor of the rotor position (in the closest analogue, this is a collector with a brush assembly).

Колекторному електродвигуну типу ДС-0,02 притаманні такі недоліки: - наявність щітково-колекторного вузла, який погіршує надійність роботи і вимагає спеціального технічного обслуговування; - двигун не забезпечує плавний пуск і розгін ротора сепаратора.The DC-0.02 type collector electric motor has the following disadvantages: - the presence of a brush-collector unit, which impairs the reliability of operation and requires special maintenance; - the engine does not provide a smooth start and acceleration of the separator rotor.

В основу корисної моделі поставлена задача створити конструкцію вентильно-реактивного електричного двигуна, в якому шляхом іншого виконання датчика положення ротора, забезпечити спрощення конструкції електродвигуна і підвищити ефективність роботи за рахунок здійснення плавного пуску з постійним прискоренням без ривків, стабілізованої частоти обертання при роботі двигуна в разі зміни напруги живлення мережі в межах 180-240 В і можливості експлуатації при інших значеннях напруги і частоти мережі живлення, наприклад,The basis of a useful model is the task of creating a design of a valve-jet electric motor, in which, by means of a different implementation of the rotor position sensor, it is possible to simplify the design of the electric motor and increase the efficiency of operation due to smooth start-up with constant acceleration without jerks, stabilized rotation frequency during engine operation in the event changes in the mains supply voltage within the range of 180-240 V and the possibility of operation at other values of the voltage and frequency of the mains supply, for example,

Коо) 110 В, 60 Гц.Koo) 110 V, 60 Hz.

Поставлена задача вирішена конструкцією вентильно-реактивного електричного двигуна, що містить корпус, всередині якого розташовані передній та задній підшипникові вузли, статор, ротор, жорстко закріплений на валу, а також датчик положення ротора, тим, що датчик положення ротора виконаний у вигляді оптопереривача, закріпленого на валу і плати управління, розташованої під задньою кришкою.The task is solved by the design of a valve-jet electric motor, which contains a housing inside which the front and rear bearing units are located, a stator, a rotor rigidly fixed to the shaft, as well as a sensor of the rotor position, because the sensor of the rotor position is made in the form of an opto-interrupter, fixed on the shaft and the control board located under the back cover.

Вентильно-реактивний електричний двигун зображений на кресленні, де: фіг. 1 - вид збоку в розрізі; фіг. 2 - вид спереду, переріз Д-Д.The valve-jet electric engine is shown in the drawing, where: fig. 1 - side view in section; fig. 2 - front view, section D-D.

Вентильно-реактивний електричний двигун містить корпус 1, всередині, якого закріплений феромагнітний статор 2, на якому розташована котушкова обмотка З та постійні (паркувальні) магніти 4.The valve-jet electric motor contains a housing 1, inside which is fixed a ferromagnetic stator 2, on which a coil winding З and permanent (parking) magnets 4 are located.

Усередині феромагнітного статора 2 розташований ротор 5, жорстко закріплений на валу 6.Inside the ferromagnetic stator 2 is the rotor 5, rigidly fixed to the shaft 6.

Ротор 5 має явно полюсну структуру з полюсними виступами 7.The rotor 5 has a clearly poled structure with pole protrusions 7.

Повітряний зазор між феромагнітним статором 2 і ротором 5 забезпечується переднім підшипниковим вузлом 8 з підшипником 9 і заднім підшипниковим вузлом 10 з підшипником 11.The air gap between the ferromagnetic stator 2 and the rotor 5 is provided by the front bearing assembly 8 with bearing 9 and the rear bearing assembly 10 with bearing 11.

На валу 6, за заднім підшипниковим вузлом 10, закріплений оптопереривач 12. Під задньою кришкою 13 корпуса 1 розташована вбудована плата управління 14. Крім того, на валу 6, за переднім підшипниковим вузлом 8, закріплений вентилятор 15.On the shaft 6, behind the rear bearing unit 10, an opto-interrupter 12 is fixed. Under the rear cover 13 of the housing 1, there is an integrated control board 14. In addition, on the shaft 6, behind the front bearing unit 8, a fan 15 is fixed.

Живлення подається на виводи 16 електричного двигуна.Power is supplied to terminals 16 of the electric motor.

Принцип роботи електричного двигуна заснований на властивості феромагнітних матеріалів орієнтуватися в зовнішньому магнітному полі таким чином, щоб пронизуючий магнітний потік приймав максимальне значення, що відповідає узгодженому положенню полюсних виступів 7 ротора 5 і статора 2 електричного двигуна.The principle of operation of the electric motor is based on the property of ferromagnetic materials to orient themselves in the external magnetic field in such a way that the penetrating magnetic flux assumes the maximum value, which corresponds to the agreed position of the pole protrusions 7 of the rotor 5 and the stator 2 of the electric motor.

Працює вентильно-реактивний електричний двигун таким чином.The valve jet electric motor works like this.

У початковий момент часу одна з пар полюсних виступів ротора 5, наприклад, 7 знаходиться проти постійних магнітів 4, тим самим забезпечуючи вихідне положення розора 5 щодо статора 2.At the initial moment of time, one of the pairs of pole protrusions of the rotor 5, for example, 7, is against the permanent magnets 4, thereby ensuring the initial position of the rotor 5 relative to the stator 2.

У наступний момент часу, при подачі живлення на котушкову обмотку З через транзисторний комутатор, що знаходиться на платі управління 14, полюсні виступи 7 ротора 5 бо під дією сил магнітного тяжіння прагнуть зайняти узгоджене становище з полюсними виступами статора 2. При цьому створюється тангенціальна сила Ні, що призводить ротор 5 до обертання проти годинникової стрілки.At the next moment of time, when power is supplied to the coil winding C through the transistor switch located on the control board 14, the pole protrusions 7 of the rotor 5 under the action of the magnetic attraction forces tend to take an agreed position with the pole protrusions of the stator 2. At the same time, a tangential force No is created , which causes the rotor 5 to rotate counterclockwise.

При підході полюсних виступів 7 ротора 5 до узгодженого положення відбувається відключення напруги живлення за допомогою транзисторного комутатора котушкової обмотки 3, при цьому ротор 5 продовжить рух по інерції в ту ж сторону. Далі, як тільки наступна пара полюсних виступів 7 ротора 5 займе неузгоджені положення по відношенню до полюсних виступів статора 2, знову відбувається подача живлення за допомогою транзисторного комутатора на котушкову обмотку З і ця пара полюсів ротора 5 під дією сил магнітного тяжіння прагне зайняти узгоджене становище з полюсними виступами статора 2, продовжуючи рух ротора 5 проти годинникової стрілки під дією тангенціальної сили Ні т. д.When the pole protrusions 7 of the rotor 5 approach the agreed position, the supply voltage is turned off using the transistor switch of the coil winding 3, while the rotor 5 will continue to move by inertia in the same direction. Then, as soon as the next pair of pole protrusions 7 of the rotor 5 take inconsistent positions in relation to the pole protrusions of the stator 2, power is supplied again with the help of a transistor commutator to the coil winding C, and this pair of poles of the rotor 5 under the influence of magnetic attraction forces tends to occupy a coordinated position with pole protrusions of the stator 2, continuing the movement of the rotor 5 counterclockwise under the action of the tangential force No, etc.

Послідовність подачі живлення і його відключення на котушкову обмотку З визначається датчиком положення ротора 5 за оптопереривачем 12 оптичного каналу, забезпечуючи при цьому односпрямоване обертання ротора 5 електричного двигуна (проти годинникової стрілки).The sequence of power supply and its disconnection to the coil winding C is determined by the rotor position sensor 5 behind the opto-interrupter 12 of the optical channel, thus ensuring unidirectional rotation of the rotor 5 of the electric motor (counter-clockwise).

При відключенні сигналу на рух припиняється подача живлення на котушкову обмотку З і ротор 5 зупиняється.When the movement signal is turned off, the power supply to the coil winding C stops and the rotor 5 stops.

Claims

FORMULA OF THE USEFUL MODEL A valve-jet electric motor containing a housing, inside which front and rear bearing assemblies are located, a stator, a rotor rigidly fixed to the shaft, as well as a sensor of the position of the rotor, which is characterized by the fact that the sensor of the position of the rotor is made in the form of an opto-interrupter, fixed on the shaft, and the control board located under the back cover. 7 is : In: In ; honifchkh where and kish Ma B U zonty VV x 4 Y g m le Vykenya and sktzhyuyuyuyuyuyuityai i and her and E I iE eelyuyuyuyetih in sh- o Y . ShK nn nn x B 0 senate "B pkdykaeityamchnn x NU NO : ! oo in ZKU Kz V nyat them still Sho Ge Her Her NOT guilty to NK RIKU R, KACHKU MUKA t UUAAKUAUUCHA CHK AAU Ko RAKA me jan t K ХХ КК VU OK MK КК 1 их КК ХК ККХ he shchi 00. M E z Щ M 000: ШЩ Ш DK and 11 VMO their Ша NU Ky: tires prin vi . che sh m kKen VAEMNKIK TI OS Sh ho S o KOMA MK llladalny. KU bereh z a re cha y" U fu u Z y ED ti a NE OK VO oonodevenenya I ZHEO

Fig. 1 heaven