Patent RU-2437200-C1 (RU)
Title: Бесконтактная редукторная машина с аксиальным возбуждением
Inventor: CHERNUKHIN VLADIMIR MIKHAJLOVICH
IPC: H02K21/12
Filed: 2010-10-05
Granted: 2011-12-20
Abstract: Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается конструктивного исполнения бесконтактных электрических машин с электромагнитной редукцией и может быть использовано в системах автоматики, в электроприводах большой и средней мощности судов, троллейбусов, трамваев метро, бетоносмесителей, грузоподъемных механизмов, ленточных транспортеров, механизмов с высокими моментами на валу и низкими частотами его вращения, в качестве прямых приводов без применения механических редукторов, а также в качестве ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов, синхронных генераторов преобразователей частоты и в качестве управляемых шаговых двигателей. Бесконтактная редукторная машина с аксиальным возбуждением содержит статор с корпусом из магнитомягкого материала с закрепленными в нем шихтованными из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью четными и нечетными пакетами статора, число которых не менее двух, немагнитный вал, пакеты статора содержат равномерно распределенные по цилиндрической поверхности явно выраженные полюса, на внутренней поверхности которых выполнены элементарные зубцы, пакеты статора в тангенциальном направлении расположены таким образом, что оси их находящихся друг против друга в аксиальном направлении явно выраженных полюсов совпадают, нечетные и четные пакеты ротора, число которых равно числу пакетов статора, напрессованы на соответствующие нечетные и четные магнитопроводы ротора, которые насажены на немагнитную втулку, установленную на немагнитном валу, пакеты ротора содержат равномерно распределенные по цилиндрической поверхности зубцы, четные пакеты ротора смещены относительно нечетных пакетов ротора в тангенциальном направлении на половину зубцового деления пакета ротора, между магнитопроводами ротора расположены кольцевые слои аксиально намагниченных в одном направлении постоянных магнитов, число кольцевых слоев постоянных магнитов на один меньше числа пакетов ротора, на явно выраженных полюсах пакетов статора сосредоточена катушечная m-фазная обмотка якоря, каждая катушка которой в аксиальном направлении охватывает соответствующие явно выраженные полюса четных и нечетных пакетов статора по одному полюсу каждого пакета, обмотка возбуждения индуктора выполнена в виде кольцеобразных катушек с продольной осью, совпадающей с продольной осью машины, число кольцеобразных катушек обмотки возбуждения индуктора на одну меньше числа пакетов статора. При этом для работоспособности машины должны выполняться определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом элементарных зубцов на явно выраженном полюсе якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе, общим числом зубцов якоря, числом зубцов на каждом пакете ротора и числом фаз m-фазной обмотки якоря. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в получении высокотехнологичных конструкций с возможностью применения каркасных катушек обмотки якоря бесконтактных редукторных электрических машин с аксиальным комбинированным возбуждением и применением электромагнитной редукции в широких пределах при обеспечении высоких энергетических показателей и эксплуатационных характеристик с возможностью плавного и глубокого регулирования выходных параметров. 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.