20.08.2013
216.012.6234

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области электротехники, в частности к исполнительным электромагнитным механизмам систем автоматики. Предлагаемый электродвигатель содержит ротор с радиально намагниченными полюсными постоянными магнитами, число пар полюсов которого больше двух, и статор, включающий магнитопровод в виде полого цилиндра и размещенную на его внутренней поверхности симметричную трехфазную двухплоскостную однослойную обмотку с минимально необходимыми для сборки статора зазорами между боковыми поверхностями рабочих участков катушек. Рабочие участки катушек обмотки расположены вдоль оси электродвигателя, при этом число катушек в цепи фазы выбрано равным числу пар полюсных постоянных магнитов ротора. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в увеличении удельного электромагнитного момента электродвигателя путем повышения эффективности работы его статорной обмотки. 2 ил.
Основные результаты: Электродвигатель, содержащий ротор с радиально намагниченными полюсными постоянными магнитами, число пар полюсов которого больше двух, и статор, включающий магнитопровод в виде полого цилиндра и размещенную на его внутренней поверхности симметричную трехфазную однослойную обмотку, рабочие участки катушек которой расположены вдоль оси электродвигателя, отличающийся тем, что обмотка выполнена двухплоскостной с минимально необходимыми для сборки статора зазорами между боковыми поверхностями рабочих участков катушек, при этом число катушек в цепи фазы выбрано равным числу пар полюсных постоянных магнитов ротора.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области электротехники, в частности к исполнительным электромагнитным механизмам систем автоматики.

Известен "Электродвигатель с обмоткой в воздушном зазоре" (США, патент №7928619, Н02K 1/16, Н02K 1/18, опубл. 19.04.2011), выбранный в качестве прототипа, содержащий ротор с радиально намагниченными полюсными постоянными магнитами, число пар полюсов которого больше двух, и статор, включающий магнитопровод в виде полого цилиндра и размещенную на его внутренней поверхности симметричную трехфазную однослойную статорную обмотку, рабочие участки катушек которой расположены вдоль оси электродвигателя. При этом число катушек в цепи фазы равно 5, а число пар полюсов ротора - 9. При таком соотношении угловой размер катушек по средним линиям не позволяет увеличить ширину окна катушки, а, значит, и коэффициент заполнения проводниками слоя обмотки. Такая обмотка неэффективно использует рабочий воздушный зазор, в котором она размещена, и, следовательно, электродвигатель имеет малый удельный электромагнитный момент (на единицу массы или объема).

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в создании электродвигателя с максимально возможным удельным электромагнитным моментом.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, состоит в повышении эффективности работы статорной обмотки.

Это достигается тем, что в электродвигателе, содержащем ротор с радиально намагниченными полюсными постоянными магнитами, число пар полюсов которого больше двух, и статор, включающий магнитопровод в виде полого цилиндра и размещенную на его внутренней поверхности симметричную трехфазную однослойную обмотку, рабочие участки катушек которой расположены вдоль оси электродвигателя, обмотка выполняется двухплоскостной с минимально необходимыми для сборки статора зазорами между боковыми поверхностями рабочих участков катушек, при этом число катушек в цепи фазы выбрано равным числу пар полюсных постоянных магнитов ротора.

Выполнение обмотки двухплоскостной (лобовые части катушек расположены в двух плоскостях) при размещении рабочих участков катушек с минимально необходимыми для сборки статора зазорами позволяет поместить в рабочем воздушном зазоре с заданными размерами максимально возможное число проводников вдоль оси электродвигателя, в результате чего эффективность использования воздушного зазора растет, а, значит, повышается эффективность работы расположенной в нем обмотки и, как следствие, повышается удельный электромагнитный момент электродвигателя. Выбор числа катушек в цепи фазы равным числу пар полюсных постоянных магнитов ротора необходим для обеспечения работоспособности заявляемого электродвигателя. Использование заявляемого технического решения в электродвигателях с числом пар полюсов меньше трех неэффективно из-за значительного роста вклада в сопротивление обмотки сопротивления лобовых частей катушек.

На фиг.1 изображен электродвигатель в состоянии, когда электрическая цепь фазы А обесточена, а цепи фаз В и С находятся под напряжением; на фиг.2 - то же, сечение А-А.

Электродвигатель состоит из ротора с постоянными магнитами и статора.

Статор электродвигателя включает в себя магнитопровод 1 в виде полого цилиндра и размещенную на его внутренней поверхности симметричную трехфазную однослойную двухплоскостную обмотку 2, рабочие участки катушек которой расположены вдоль оси электродвигателя. Обмотка 2 выполнена с минимально необходимыми для сборки статора зазорами между боковыми поверхностями рабочих участков катушек (фиг.2), при этом число катушек в цепи фазы равно 6 и число пар полюсных постоянных магнитов 3 ротора также равно 6. Катушки в цепи фазы соединены между собой таким образом, чтобы направление тока в них совпадало.

Ротор электродвигателя состоит из радиально намагниченных полюсных постоянных магнитов 3 чередующейся полярности, расположенных на внешней поверхности магнитопровода 4.

Работа трехфазного электродвигателя рассмотрена на примере двухполупериодного управления напряжением цепей фаз. Во время нахождения магнитных осей катушек цепей двух фаз обмотки 2 между полюсами радиально намагниченных полюсных постоянных магнитов 3 ротора (положение может быть определено, например, с помощью датчика Холла) на цепи этих фаз подается постоянное напряжение определенного знака, что обеспечивает вращение ротора в нужную сторону. При вращении ротора магнитные оси катушек цепи каждой фазы пересекают области над центральными линиями полюсных магнитов 3 ротора, определяемых углом, равным 1/3 величины полупериода вращения поля ротора. В момент начала пересечения происходит отключение цепи фазы от напряжения питания. Последующая смена полярности напряжения происходит в момент окончания пересечения указанной области. В результате переключений напряжений в цепях фаз на валу электродвигателя создается заданный электромагнитный момент.

Был изготовлен опытный образец заявляемого электродвигателя, испытания которого подтвердили высокую эффективность работы статорной обмотки и получение максимально возможного удельного электромагнитного момента.

Электродвигатель, содержащий ротор с радиально намагниченными полюсными постоянными магнитами, число пар полюсов которого больше двух, и статор, включающий магнитопровод в виде полого цилиндра и размещенную на его внутренней поверхности симметричную трехфазную однослойную обмотку, рабочие участки катушек которой расположены вдоль оси электродвигателя, отличающийся тем, что обмотка выполнена двухплоскостной с минимально необходимыми для сборки статора зазорами между боковыми поверхностями рабочих участков катушек, при этом число катушек в цепи фазы выбрано равным числу пар полюсных постоянных магнитов ротора.
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 538.
20.01.2013
№216.012.1cd2

Гальванопластический способ изготовления сложно-рельефных элементов антенно-фидерных устройств

Изобретение относится к гальванопластике и может быть использовано для изготовления элементов антенно-фидерных устройств повышенной сложности. Гальванопластический способ включает использование форм из алюминия или его сплавов и гальваническое нанесение на формы никеля с последующим их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472872
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d92

Пневматическая установка для испытаний

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к установкам для испытаний на ударные воздействия конструкций различного назначения. Пневматическая установка для испытаний содержит ресивер со сжатым газом, полость которого отделена от внешнего пространства диафрагмой, средство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473064
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d9b

Шланговый гамма-дефектоскоп

Использование: для радиографического контроля промышленных изделий. Сущность: заключается в том, что шланговый гамма-дефектоскоп для радиографического контроля промышленных изделий содержит оснащенную ампулопроводом радиационную головку с корпусом, систему блокировок с замком и блоком защиты из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473073
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1de3

Способ переработки жидких радиоактивных отходов от применения дезактивирующих растворов

Изобретение относится к радиохимической технологии, конкретно к очистке жидких радиоактивных отходов. Способ переработки жидких радиоактивных отходов от применения дезактивирующих растворов включает сорбцию радионуклидов, обработку реагентами при комнатной температуре, осаждение осадка при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473145
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.20c9

Ультразвуковой способ контроля плотности в процессе эксплуатации деталей из высоконаполненных композитных материалов на основе октогена

Использование: для ультразвукового контроля плотности в процессе эксплуатации деталей из высоконаполненных композитных материалов на основе октогена. Сущность: заключается в том, что возбуждают ультразвуковые волны в заданной зоне исследуемой детали с известной начальной плотностью ρ, измеряют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473894
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.2137

Способ изготовления многоуровневых тонкопленочных микросхем

Изобретение относится к области изготовления микросхем и может быть использовано для изготовления многоуровневых тонкопленочных гибридных интегральных схем и анизотропных магниторезистивных преобразователей. Технический результат - упрощение технологии изготовления микросхем и повышение их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474004
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.218e

Способ герметизации трубчатых электронагревателей

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении трубчатых электронагревателей. Технический результат изобретения заключается в увеличении надежности герметизации и срока службы ТЭН, а также снижении трудоемкости и ускорении процесса герметизации. В способе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474091
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2360

Способ получения керамических блочно-ячеистых фильтров-сорбентов для улавливания газообразных радиоактивных и вредных веществ

Настоящее изобретение относится к области химической технологии высокопористых керамических материалов и предназначено для использования непосредственно для фильтрации и адсорбции газообразных радиоактивных и вредных веществ в условиях высоких температур (свыше 1000°С) и химически агрессивных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474558
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.245f

Широкополосный спектрометр мягкого рентгеновского излучения

Использование: для определения пространственно-спектральных характеристик рентгеновского излучения. Сущность: заключается в том, что широкополосный спектрометр мягкого рентгеновского излучения включает герметичный корпус, в котором расположены каналы регистрации, каждый из которых включает в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474813
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.28bf

Блок трансформаторной развязки

Изобретение относится к области схемотехники. Техническим результатом является передача сигналов с меньшей длительностью. Блок трансформаторной развязки содержит генератор импульсов 5, первый трансформатор 14, первый резистор 6 и второй резистор 30, первый диод 22, трансформаторы 15, 16, 17,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475951
Дата охранного документа: 20.02.2013
Показаны записи 1-10 из 425.
20.01.2013
№216.012.1cd2

Гальванопластический способ изготовления сложно-рельефных элементов антенно-фидерных устройств

Изобретение относится к гальванопластике и может быть использовано для изготовления элементов антенно-фидерных устройств повышенной сложности. Гальванопластический способ включает использование форм из алюминия или его сплавов и гальваническое нанесение на формы никеля с последующим их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472872
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d92

Пневматическая установка для испытаний

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к установкам для испытаний на ударные воздействия конструкций различного назначения. Пневматическая установка для испытаний содержит ресивер со сжатым газом, полость которого отделена от внешнего пространства диафрагмой, средство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473064
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d9b

Шланговый гамма-дефектоскоп

Использование: для радиографического контроля промышленных изделий. Сущность: заключается в том, что шланговый гамма-дефектоскоп для радиографического контроля промышленных изделий содержит оснащенную ампулопроводом радиационную головку с корпусом, систему блокировок с замком и блоком защиты из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473073
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1de3

Способ переработки жидких радиоактивных отходов от применения дезактивирующих растворов

Изобретение относится к радиохимической технологии, конкретно к очистке жидких радиоактивных отходов. Способ переработки жидких радиоактивных отходов от применения дезактивирующих растворов включает сорбцию радионуклидов, обработку реагентами при комнатной температуре, осаждение осадка при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473145
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.20c9

Ультразвуковой способ контроля плотности в процессе эксплуатации деталей из высоконаполненных композитных материалов на основе октогена

Использование: для ультразвукового контроля плотности в процессе эксплуатации деталей из высоконаполненных композитных материалов на основе октогена. Сущность: заключается в том, что возбуждают ультразвуковые волны в заданной зоне исследуемой детали с известной начальной плотностью ρ, измеряют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473894
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.2137

Способ изготовления многоуровневых тонкопленочных микросхем

Изобретение относится к области изготовления микросхем и может быть использовано для изготовления многоуровневых тонкопленочных гибридных интегральных схем и анизотропных магниторезистивных преобразователей. Технический результат - упрощение технологии изготовления микросхем и повышение их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474004
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.218e

Способ герметизации трубчатых электронагревателей

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении трубчатых электронагревателей. Технический результат изобретения заключается в увеличении надежности герметизации и срока службы ТЭН, а также снижении трудоемкости и ускорении процесса герметизации. В способе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474091
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2360

Способ получения керамических блочно-ячеистых фильтров-сорбентов для улавливания газообразных радиоактивных и вредных веществ

Настоящее изобретение относится к области химической технологии высокопористых керамических материалов и предназначено для использования непосредственно для фильтрации и адсорбции газообразных радиоактивных и вредных веществ в условиях высоких температур (свыше 1000°С) и химически агрессивных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474558
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.245f

Широкополосный спектрометр мягкого рентгеновского излучения

Использование: для определения пространственно-спектральных характеристик рентгеновского излучения. Сущность: заключается в том, что широкополосный спектрометр мягкого рентгеновского излучения включает герметичный корпус, в котором расположены каналы регистрации, каждый из которых включает в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474813
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.28bf

Блок трансформаторной развязки

Изобретение относится к области схемотехники. Техническим результатом является передача сигналов с меньшей длительностью. Блок трансформаторной развязки содержит генератор импульсов 5, первый трансформатор 14, первый резистор 6 и второй резистор 30, первый диод 22, трансформаторы 15, 16, 17,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475951
Дата охранного документа: 20.02.2013