×
20.07.2015
216.013.62e3

УПРАВЛЯЕМЫЙ КАСКАДНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД С ОБЩИМ РОТОРОМ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам с несколькими роторами и статорами. Технический результат заключается в повышении надежности. Асинхронный электропривод с общим ротором содержит два соединенных соосно электродвигателя, магнитные системы которых выполнены аксиальными, расположены в одном корпусе и на одном валу, который горизонтально закреплен в подшипниковых узлах корпуса. Одной стороной статор первого электродвигателя жестко соединен с корпусом. Роторы обоих двигателей объединены в единую конструкцию, содержащую объединенный магнитопровод с радиальными пазами, расположенными с левой и правой стороны ротора, в которых расположена короткозамкнутая обмотка в виде беличьей клетки, витки которой проходят от левого замыкающего кольца, расположенного с левой внутренней стороны объединенного ротора, затем по левому пазу, потом по внешней стороне ротора, а затем по правому пазу к правому замыкающему кольцу, расположенному с правой внутренней стороны объединенного ротора. Статор второго электродвигателя жестко соединен с корпусом и своими зубцами повернут к зубцам статора первого электродвигателя. Обмотка статора второго электродвигателя подключена к реостатам, с помощью которых осуществляется изменение скорости вращения и момента управляемого каскадного электропривода. 1 ил.
Основные результаты: Управляемый каскадный асинхронный электропривод с общим ротором, содержащий два соединенных соосно электродвигателя, магнитные системы которых выполнены аксиальными, расположены в одном корпусе и на одном валу, который горизонтально закреплен в подшипниковых узлах корпуса, причем одной стороной статор первого электродвигателя жестко соединен с корпусом, отличающийся тем, что роторы обоих двигателей объединены в единую конструкцию, содержащую объединенный магнитопровод с радиальными пазами, расположенными с левой и правой сторон ротора, в которых расположена короткозамкнутая обмотка в виде беличьей клетки, витки которой проходят от левого замыкающего кольца, расположенного с левой внутренней стороны объединенного ротора, затем по левому пазу, потом по внешней стороне ротора, а затем по правому пазу к правому замыкающему кольцу, расположенному с правой внутренней стороны объединенного ротора, статор второго электродвигателя жестко соединен с корпусом и своими зубцами повернут к зубцам статора первого электродвигателя, обмотка статора второго электродвигателя подключена к реостатам, с помощью которых осуществляется изменение скорости вращения и момента управляемого каскадного электропривода.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам с несколькими роторами и статорами и к электроприводу, и может быть эффективно применено в промышленности, строительстве, транспорте и других отраслях.

Известно близкое к изобретению по физической сущности каскадное соединение двух асинхронных двигателей с фазными роторами, установленных на общем основании, с жестко соединенными между собой валами (Костенко М.П., Пиотровский Л.М. Электрические машины. В 2-х ч. Ч. 2. - Машины переменного тока. Изд. 3-е. - Л.: Энергия, 1973, с. 532). Причем фазные роторы соединены между собой и электрически. Питание из сети поступает на статорную обмотку первого двигателя. Управление таким каскадом осуществляется с помощью реостатов, включенных в статорную обмотку второго двигателя.

Однако такая конструкция обладает рядом существенных недостатков. Главный недостаток состоит в том, что конструкция содержит контактные кольца, которые понижают надежность каскада и увеличивают потери. Второй недостаток - громоздкость конструкции. Это вызвано тем, что по сравнению с короткозамкнутыми асинхронными двигателями двигатели с фазными роторами достаточно громоздкие и дорогие, так как роторная обмотка более сложная в изготовлении и на роторе имеется контактный узел.

Наиболее близким к изобретению по конструкции и достигаемому результату является управляемый каскадный электрический привод (патент №2173927, 2001 г., авторы Гайтов Б.Х., Попов Б.К., Попова О.Б.), содержащий два соединенных соосно электродвигателя, магнитные системы которых выполнены аксиальными и расположены в одном корпусе и на общем валу, который горизонтально закреплен в подшипниковых узлах корпуса, причем одной стороной статор первого электродвигателя жестко соединен с корпусом, а на другой его стороне между его трехфазной обмоткой и валовым отверстием расположены катушки управляемых муфт, находящиеся напротив двух колец малого и большого диаметра из немагнитного материала расположенного на подшипнике ротора первого электродвигателя, с другой стороны которого выполнены кольцеобразные щели, свободное пространство которых заполнено ферромагнитным порошком, статор второго электродвигателя расположен на подшипнике и имеет выступ в виде широкого тонкого кольца из того же материала, что и сам статор, и заходит в щель большего диаметра ротора первого электродвигателя, обеспечивая при подключении к сети одной катушки управляемой муфты жесткую связь ротора первого электродвигателя и статора второго электродвигателя, ротор которого жестко соединен с валом, причем между ротором первого и статором второго электродвигателя расположена металлическая деталь в виде полого стакана, выступом заходящая в щель малого диаметра ротора первого электродвигателя, обеспечивающая при подаче напряжения питающей сети в другую катушку управляемой муфты жесткую связь ротора первого электродвигателя с общим валом, который является выходным, а на статоре второго электродвигателя расположены скользящие контакты, на которые подается напряжение питающей сети.

Однако конструкция такого каскадного электропривода достаточно сложная, так как имеет внутри ферропорошковые муфты, управление которыми осуществляется через контактную систему. Имеются также ограничения по плавному управлению указанным электроприводом. Недостатком является также то, что питание вторым электродвигателем осуществляется через контактную систему. Наличие подвижных контактов является причиной снижения надежности конструкции в целом.

Задачей изобретения является упрощение и уменьшение конструкции, заключающееся в объединении роторов в единое целое и, как следствие, в исключении из устройства контактной системы.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности и плавности регулирования электропривода.

Технический результат достигается тем, что управляемый каскадный асинхронный электропривод с общим ротором содержит два соединенных соосно электродвигателя, магнитные системы которых выполнены аксиальными, расположены в одном корпусе и на одном валу, который горизонтально закреплен в подшипниковых узлах корпуса, причем одной стороной статор первого электродвигателя жестко соединен с корпусом, роторы обоих двигателей объединены в единую конструкцию, содержащую объединенный магнитопровод с радиальными пазами, расположенными с левой и правой сторон ротора, в которых расположена короткозамкнутая обмотка в виде беличьей клетки, витки которой проходят от левого замыкающего кольца, расположенного с левой внутренней стороны объединенного ротора, затем по левому пазу, потом по внешней стороне ротора, а затем по правому пазу к правому замыкающему кольцу, расположенному с правой внутренней стороны объединенного ротора, статор второго электродвигателя жестко соединен с корпусом и своими зубцами повернут к зубцам статора первого электродвигателя, обмотка статора второго электродвигателя подключена к реостатам, с помощью которых осуществляется изменение скорости вращения и момента управляемого каскадного электропривода.

За счет объединения роторов в единое целое исчезает контактная система и тем самым повышается надежность, а применение двух статоров способствует улучшению управления скоростью и моментом устройства.

На чертеже представлен общий вид предлагаемого управляемого каскадного асинхронного электропривода с общим ротором в разрезе.

Управляемый каскадный асинхронный электропривод с общим ротором содержит корпус электропривода 1, горизонтально расположенный на подшипниках 3 вал 2, на котором с помощью шпоночного узла закреплен магнитопровод объединенного ротора 8. В левую часть корпуса электропривода 1 встроен кольцевой магнитопровод 4 левого статора с пазами, в которых расположена трехфазная обмотка 5, получающая питание от сети по проводникам 6. Магнитопровод ротора 8 содержит пазы с левой и правой стороны, в которые уложена обмотка 7 в виде модифицированной беличьей клетки. Указанная обмотка выполнена в виде двух короткозамыкающих колец 12, расположенных с левой и правой сторон внутренней поверхности ротора. Кольца 12 соединенны между собой проводниками обмотки 7, которые начинаются у левого короткозамыкающего кольца 12, проходят по левым пазам ротора, затем по внешней стороне ротора и через правые пазы ротора подходят и соединяются с правым короткозамыкающим кольцом 12. В правую часть корпуса электропривода 1 встроен кольцевой магнитопровод 11 правого статора с пазами, в которых расположена трехфазная обмотка 10, соединенная с тремя управляющими реостатами 9.

Управляемый каскадный асинхронный электропривод с общим ротором работает следующим образом.

По трехфазной системе проводников 6 поступает в обмотку левого статора 5 трехфазный ток, создающий вращающееся магнитное поле, которое наводит в левой стороне проводников 7 беличьей клетки объединенного ротора электродвижущую силу (ЭДС). Наведенная ЭДС обеспечивает в свою очередь протекание токов в беличьей клетке 7. Указанные токи создают в роторе 8 вращающееся синхронно с полем статора 4 магнитное поле. Магнитные поля статора 4 и ротора 8, взаимодействуя между собой, создают вращающий момент на роторе 8, заставляя вращаться ротор с определенным скольжением относительно возбуждающего поля статора 4. Вращающееся с небольшой скоростью магнитное поле, созданное током, протекающим в правой части проводников беличьей клетки 7, складываясь по скорости со скоростью вращения ротора, наводит в трехфазной обмотке 10 правого статора электропривода 11 ЭДС, имеющую частоту равную частоте источника питания левого статора 4. Эта ЭДС создает систему токов, протекающих по обмотке 10 и реостатам 9, с помощью которых осуществляется управление электроприводом, не отличающееся от стандартного управления двигателем с фазным ротором.

Управляемый каскадный асинхронный электропривод с общим ротором, содержащий два соединенных соосно электродвигателя, магнитные системы которых выполнены аксиальными, расположены в одном корпусе и на одном валу, который горизонтально закреплен в подшипниковых узлах корпуса, причем одной стороной статор первого электродвигателя жестко соединен с корпусом, отличающийся тем, что роторы обоих двигателей объединены в единую конструкцию, содержащую объединенный магнитопровод с радиальными пазами, расположенными с левой и правой сторон ротора, в которых расположена короткозамкнутая обмотка в виде беличьей клетки, витки которой проходят от левого замыкающего кольца, расположенного с левой внутренней стороны объединенного ротора, затем по левому пазу, потом по внешней стороне ротора, а затем по правому пазу к правому замыкающему кольцу, расположенному с правой внутренней стороны объединенного ротора, статор второго электродвигателя жестко соединен с корпусом и своими зубцами повернут к зубцам статора первого электродвигателя, обмотка статора второго электродвигателя подключена к реостатам, с помощью которых осуществляется изменение скорости вращения и момента управляемого каскадного электропривода.
УПРАВЛЯЕМЫЙ КАСКАДНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД С ОБЩИМ РОТОРОМ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 196 items.
27.01.2013
№216.012.1e91

Крем для ухода за кожей вокруг глаз

Изобретение относится к области косметологии и представляет собой крем для ухода за кожей вокруг глаз, включающий шерстные спирты или ланолин ацетилированный, стеариновую кислоту, стеарат цинка, натриевые соли жирных кислот шерстного жира, триэтаноламин, масло какао, масло минеральное, масло...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473326
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.05.2013
№216.012.45ae

Аксиальный каскадный электрический привод с жидкостным токосъемом

Изобретение относится к области электротехники, в частности к аксиальным каскадным электрическим приводам с жидкостным токосъемом, и может быть использовано при создании безредукторных аксиальных каскадных электрических приводов с регулируемой скоростью вращения. Технический результат,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483415
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.07.2013
№216.012.5326

Средство для ухода за кожей головы и волосами в виде шампуня

Изобретение относится к косметической промышленности и представляет собой средство для ухода за кожей головы и волосами в виде шампуня, содержащее один или несколько поверхностно-активных веществ, стабилизатор пены, консистентную добавку, консервант, стабилизатор pH, целевую добавку для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486889
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.04.2014
№216.012.b934

Состав для производства пралиновых конфет с функциональным жировым компонентом

Изобретение относится к пищевой промышленности, к производству пралиновых конфет, предназначенных для профилактического питания. Состав для производства пралиновых конфет включает обжаренные тертые ядра орехов, сухое молоко, вкусовой наполнитель, жировой компонент. В качестве вкусового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513140
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bb4f

Цифровой интерполятор

Изобретение относится к цифровой вычислительной и информационной технике и может быть использовано в станках с программным управлением и в автоматизированных системах научных исследований. Техническим результатом является возможность цифровой интерполяции логарифмической кривой. Цифровой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513679
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bb53

Цифровой функциональный преобразователь

Изобретение относится к цифровой вычислительной и информационной технике и может быть использовано для первичной обработки данных в автоматизированных системах научных исследований. Технический результат заключается в реализации логарифмической зависимости при цифровом преобразовании...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513683
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.06.2014
№216.012.ce82

Состав для производства пралиновых конфет с функциональным жировым компонентом

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству пралиновых конфет, предназначенных для профилактического питания. Состав для производства пралиновых конфет включает обжаренные тертые ядра орехов, сахаросодержащее сырье, сухое молоко, вкусовой наполнитель, жировой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518637
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.06.2014
№216.012.d70e

Способ производства красных винных напитков

Виноград с содержанием сахара не менее 200 г/дм дробят, сульфитируют и подвергают вибрационному воздействию при частоте колебаний 6,6-23 Гц, амплитуде 1-5 мм в атмосфере инертного газа - диоксида углерода при его давлении 1бар и расходе 4-28 дм/ч в течение 30-60 мин. Мезгу подбраживают до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520832
Дата охранного документа: 27.06.2014
20.07.2014
№216.012.ddec

Способ получения 2(5н)-фуранона

Изобретение относится к области органического синтеза, а именно к способу получения 2(5Н)-фуранона, который используется в качестве полупродукта для получения различных органических производных, рострегуляторов, пластификаторов, физиологически активных веществ, антимикробных фармацевтических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522598
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.e058

Модифицированный интеллектуальный контроллер с адаптивным критиком

Изобретение относится к интеллектуальному контроллеру с адаптивным критиком. Технический результат заключается в повышении адаптационных свойств системы управления на базе интеллектуального контроллера и повышении его быстродействия. Система содержит связанные между собой объект управления,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523218
Дата охранного документа: 20.07.2014
Showing 1-10 of 254 items.
27.01.2013
№216.012.1e91

Крем для ухода за кожей вокруг глаз

Изобретение относится к области косметологии и представляет собой крем для ухода за кожей вокруг глаз, включающий шерстные спирты или ланолин ацетилированный, стеариновую кислоту, стеарат цинка, натриевые соли жирных кислот шерстного жира, триэтаноламин, масло какао, масло минеральное, масло...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473326
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.02.2013
№216.012.2c3f

Установка для испытания образца из материала с памятью формы при сложном напряженном состоянии

Изобретение относится к области испытаний материалов с памятью формы при циклических, тепловых и механических воздействиях. Установка содержит корпус, узел для циклического нагрева и охлаждения образца, верхний и нижний держатели образца, узел осевого нагружения, узел нагружения статическим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476854
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.04.2013
№216.012.3a6c

Линия получения масла из зародышей кукурузы

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для производства кукурузного масла из зародышей кукурузы. Линия включает узел подготовки зерна кукурузы к переработке, укомплектованный скальператором, ситовоздушным сепаратором, кампеотборником, увлажнительным аппаратом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480517
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.05.2013
№216.012.45ae

Аксиальный каскадный электрический привод с жидкостным токосъемом

Изобретение относится к области электротехники, в частности к аксиальным каскадным электрическим приводам с жидкостным токосъемом, и может быть использовано при создании безредукторных аксиальных каскадных электрических приводов с регулируемой скоростью вращения. Технический результат,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483415
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.06.2013
№216.012.49b6

Инфракрасный детектор для измерения концентрации молекул токсичных газов в воздушном потоке

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к количественному газовому анализу токсичных веществ по инфракрасным спектрам поглощения. Детектор содержит светодиод, оптически связанный с измерительным и через поворотное зеркало с опорным каналами, каждый из которых состоит из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484450
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c77

Холодоаккумулирующий материал

Изобретение может быть использовано в различных термостабилизирующих устройствах: в приборостроении и оптоэлектронике; в термоконтейнерах для транспортировки медицинских, биологических препаратов; пищевых продуктов. Холодоаккумулирующий материал, содержащий NaCl, KCl и воду, дополнительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485157
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.07.2013
№216.012.52a3

Способ производства жировой начинки

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для приготовления жировой начинки для мучных и сахарных кондитерских изделий. Способ предусматривает смешивание жировой композиции с вкусовым наполнителем с последующим взбиванием и измельчением полученной смеси. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486758
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.07.2013
№216.012.5326

Средство для ухода за кожей головы и волосами в виде шампуня

Изобретение относится к косметической промышленности и представляет собой средство для ухода за кожей головы и волосами в виде шампуня, содержащее один или несколько поверхностно-активных веществ, стабилизатор пены, консистентную добавку, консервант, стабилизатор pH, целевую добавку для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486889
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.07.2013
№216.012.5336

Средство для лечения мастита у животных

Изобретение относится к области ветеринарии, а именно к средствам для лечения мастита у животных. Средство для лечения мастита у животных содержит антибиотик тилозин, гелеобразующий компонент, воду, причем в качестве гелеобразующего компонента средство содержит карбопол и триэтаноламин,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486905
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.07.2013
№216.012.5368

Способ получения сорбента

Изобретение относится к области сорбционной технологии, в частности к способам получения сорбента для ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов. Способ получения сорбента включает измельчение сухих отходов переработки зернового и масличного сырья до размера частиц 2-7 мм, обработку двуокисью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486955
Дата охранного документа: 10.07.2013
+ добавить свой РИД