Коллекторные двигатели и генераторы переменного тока с механической коммутацией – H02K 27/00

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения первой в мире модульно-дисковой универсальной электрической машины, у которой множество многовитковых обмоток четного или нечетного количества рядов проходят сквозь однородное магнитное поле одного или множества магнитных систем статора, без каких-либо изменений напряжения и тока, где амплитуда сигнала постоянного тока не меняет своих характеристик во времени. Изобретение предназначено для использования в качестве низкооборотного генератора постоянного или переменного тока, сверхскоростной электрической машины постоянного тока, двигателя переменного тока или развернутого линейного двигателя постоянного или переменного тока. Сущность изобретения заключается в том, что модульно-дисковая универсальная электрическая машина содержит левое и правое основания корпуса, где размещено четное или нечетное количество рядов магнитных систем возбуждения статора, расположенных через равномерные промежутки и взаимодействующих между собой противоположными полюсами. Магнитные системы возбуждения статора могут быть изготовлены из постоянных магнитов, электромагнитов и их сочетанием. Внутри модуля размещена подвижная жесткость с дисковым диэлектрическим ротором, съемным валом и средством фиксации вала. Дисковый диэлектрический ротор выполнен из четного или нечетного количества рядов, состоящих из множества многовитковых обмоток, которые через разъемное соединение электрически связаны с контактными пластинами и токосъемным кольцом быстросъемного составного коллектора. Множество многовитковых обмоток четного или нечетного количества рядов могут иметь параллельное, последовательное или смешанное соединение проводников. Рабочая часть множества многовитковых обмоток каждого ряда должна соответствовать высоте каждого магнита южного и магнита северного полюса. Дисковый диэлектрический ротор закреплен на подвижной жесткости и разделен на множество секторов, которые расположены через равномерные промежутки, а внутри каждого сектора множество многовитковых обмоток имеют рабочие и нерабочие части обмоток. Щеточный механизм, имеющий токопроводящие подпружиненные щетки, взаимодействует с быстросъемным составным коллектором, устройством передачи электрической энергии и юстировочным устройством, включающим систему автоматического регулирования и управления. Для точного вхождения множества многовитковых обмоток в каждый рабочий сектор рабочие контактные пластины механически связаны с токопроводящей подпружиненной щеткой, юстировочным устройством и системой автоматического регулирования и управления, а нерабочие контактные пластины быстросъемного коллектора должны соответствовать ширине токопроводящей подпружиненной щетки. Технический результат - повышение кпд, надежности, технологичности, безопасности, а также уменьшение веса и себестоимости, упрощение технологии изготовления и ремонта модульно-цилиндрической универсальной электрической машины. 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения первой в мире модульно-цилиндрической универсальной электрической машины, у которой множество многовитковых обмоток четного или нечетного количества рядов проходят сквозь однородное магнитное поле одного или множества магнитных систем статора, без каких-либо изменений напряжения и тока, где амплитуда сигнала постоянного тока не меняет своих характеристик во времени. Изобретение предназначено для использования в качестве низкооборотного генератора постоянного или переменного тока, сверхскоростной электрической машины постоянного тока, двигателя переменного тока или развернутого линейного двигателя постоянного или переменного тока. Сущность изобретения заключается в том, что модульно-цилиндрическая универсальная электрическая машина содержит левое и правое основания корпуса, где размещено четное или нечетное количество рядов магнитных систем возбуждения статора, расположенных через равномерные промежутки и взаимодействующих между собой противоположными полюсами. Магнитные системы возбуждения статора могут быть изготовлены из постоянных магнитов, электромагнитов и их сочетанием. Внутри модуля размещена подвижная жесткость с четным или нечетным количеством цилиндрических диэлектрических роторов, съемный вал и средство фиксации вала. Каждый цилиндрический ротор состоит из множества многовитковых обмоток, которые через разъемное соединение электрически связаны с контактными пластинами и токосъемным кольцом быстросъемного составного коллектора. Множество многовитковых обмоток четного или нечетного количества рядов могут иметь параллельное, последовательное или смешанное соединение проводников. Рабочая часть множества многовитковых обмоток должна соответствовать высоте каждого магнита южного и магнита северного полюса. Каждый цилиндрический ротор закреплен на подвижной жесткости и разделен на множество секторов, которые расположены через равномерные промежутки, где внутри каждого сектора множество многовитковых обмоток имеют рабочую и нерабочие части обмоток. Щеточный механизм, имеющий токопроводящие подпружиненные щетки, взаимодействует с быстросъемным составным коллектором, устройством передачи электрической энергии и юстировочным устройством, включающим систему автоматического регулирования и управления. Для точного вхождения множества многовитковых обмоток в каждый рабочий сектор рабочие контактные пластины механически связаны с токопроводящей подпружиненной щеткой, юстировочным устройством и системой автоматического регулирования и управления, а нерабочие контактные пластины быстросъемного коллектора должны соответствовать ширине токопроводящей подпружиненной щетки. На левом и правом внешнем основании подвижной жесткости размещены элементы качения или скольжения, которые связаны с основаниями корпуса. Технический результат - повышение кпд, надежности, технологичности, безопасности, а также уменьшение веса и себестоимости, упрощение технологии изготовления и ремонта модульно-цилиндрической универсальной электрической машины. 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электродвигателям однофазного переменного и постоянного тока. Предлагаемый электродвигатель содержит корпус, закрытый передней и задней крышками, вал и клеммовую коробку, при этом внутри корпуса размещен лопастной двигатель, вал которого пропущен в отверстие передней крышки, впускной и выпускной патрубки которого гидравлически соединены с соответствующими каналами переключателя прямого и обратного хода, содержащего корпус, внутрь которого вставлен золотник с перепускными канавками. Впускной канал переключателя соединен с выпускным каналом цилиндрической камеры нагрева, а выпускной канал соединен с впускным каналом цилиндрической камеры охлаждения, причем обе камеры соединены между собой трубопроводом, внутри которого установлен клапан, открывающийся в сторону цилиндрической камеры нагрева, которая содержит цилиндрический пустотелый корпус, на него надет электроизоляционный термостойкий каркас с обмоткой из нихромовой проволоки, выводы которой подключены к клеммам клеммовой коробки. Цилиндрическая камера охлаждения содержит пустотелый корпус с установленным на нем изоляционным каркасом, на котором размещены чередующиеся между собой металлические и полупроводниковые диски, каждая пара которых изолирована прокладкой от другой такой же пары. Выводы от металлических пластин соединены между собой и через выпрямитель подключены к одной из клемм клеммовой коробки. Выводы от полупроводниковых дисков соединены между собой и через выпрямитель подключены к другой клемме клеммовой коробки. При любой полярности постоянного тока выпрямитель обеспечивает течение электрического тока от металла к полупроводнику. Все внутренние полости лопастного двигателя, переключателя прямого и обратного хода, цилиндрических камер нагрева и охлаждения трубопровода заполнены ртутью или легкокипящей жидкостью. Технический результат - расширение области применения, экономия цветных маталов. 6 ил.

Изобретение относится к коллекторному двигателю (1), который может работать при последовательном или параллельном возбуждении и пригоден, в частности, для применения в качестве приводного двигателя для барабана стиральной машины. Сущность изобретения состоит в том, что в коллекторном двигателе с последовательным или параллельным возбуждением, который пригоден, в частности, для применения в качестве приводного двигателя для барабана стиральной машины, со статором (4), имеющим четное число полюсов (5, 6), на которых друг над другом расположены несколько обмоток возбуждения (W) с выводами начала (А) и конца (Е), согласно изобретению, обмотка возбуждения (W_1.1а, W _2.1i, W_3.1a, W_4.1i ), расположенная на одном полюсе (5), и обмотка возбуждения (W _1.2a,W_2.2i, W_3.2a , W_4.2i), расположенная напротив обмотки возбуждения (W_1.1a, W_2.1i , W_3.1a, W_4.1i) симметрично относительно плоскости симметрии (7) соответствующей пары полюсов, имеют одинаковое число витков и образуют группу обмоток возбуждения, при этом начала (А) обмоток возбуждения (W) одной группы соединены между собой, и концы (Е) обмоток возбуждения (W) этой же группы также соединены между собой. Для работы данного коллекторного двигателя (1) в нескольких диапазонах скоростей вращения группы обмоток возбуждения включаются устройством управления поодиночке или совместно. Технический результат - обеспечение возможности работы коллекторного двигателя в различных диапазонах частоты вращения при минимальных потерях в процессе его эксплуатации. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электромеханике и может быть использовано в электроприводах переменного тока. Техническим результатом является минимизация несбалансированной электродвижущей силы (ЭДС) в коммутируемых секциях обмотки якоря, регулируемая компенсация магнитодвижущей силы (МДС) якоря, а также реализация заданных механических характеристик, включая возможность форсировки возбуждения. В предлагаемом однофазном коллекторном двигателе используются обмотки возбуждения и компенсационная, имеющие независимое возбуждение с программным управлением, независимая коммутирующая система, которая содержит обмотки добавочных полюсов с независимым возбуждением разноименных полюсов с программным управлением, добавочные полюсы с наконечниками, скошенными относительно геометрической нейтрали таким образом, что их осью симметрии является ось главных полюсов, датчики тока якоря, трансформаторной ЭДС и угловой скорости, а также устройство ввода-вывода, микроконтроллер, на входы которого поступают сигналы с указанных элементов. 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может найти применение в качестве электродвигателя однофазного переменного тока. Сущность изобретения состоит в том, что электродвигатель однофазного переменного тока содержит корпус со станиной, закрытый передней и задней крышками, в отверстие передней крышки пропущен вал, на котором закреплен ротор, полюса с обмотками, клеммовую коробку. Согласно данному изобретению вал установлен в подшипниках передней крышки и промежуточной опоры. Ротор, набранный из пластин, запрессован в пластмассу, выполнен в форме стакана, имеющего снаружи на дне втулку, а на внешней поверхности продольные пазы, в которые уложены медные стержни, причем положительные выводы всех медных стержней соединены с медным кольцом, расположенным в задней части ротора, соосно ему. Отрицательные выводы всех медных стержней соединены с медным кольцом, расположенным в передней части ротора, также соосно ему. Трансформатор, размещенный внутри корпуса, имеет подвижную и неподвижную части, одинаковые по конструкции. Неподвижная часть трансформатора содержит магнитопровод, набранный из пластин, запресованных в пластмассу, и выполненный в форме стакана, имеющего внутри в центре стержень, на который надета первичная обмотка, концы которой подключены к клеммам клеммовой коробки. Неподвижная часть трансформатора привернута болтами к внутренней поверхности задней крышки, установлена соосно валу электродвигателя. Подвижная часть трансформатора содержит магнитопровод, набранный из пластин, запресованных в пластмассу, и выполненный в форме стакана, имеющего внутри в центре стержень с надетой на него вторичной обмоткой и закрепленного на заднем конце вала, причем подвижная и неподвижная части трансформатора обращены друг к другу своими открытыми частями и установлены с небольшим зазором между собой. Кроме того, выводы вторичной обмотки через выпрямляющее устройство, закрепленное на валу, соединены с отрицательным и положительным медными кольцами ротора. Две пары полюсов возбуждения имеют обмотки, которые соединены через выпрямляющее устройство с входными клеммами клеммовой коробки. Полюсы охватывают ротор изнутри и снаружи, причем северные полюсы выполнены выпуклыми, расположены внутри ротора и обращены к нему своей выпуклой поверхностью, а южные полюсы выполнены вогнутыми, расположены снаружи и обращены своей вогнутой поверхностью к наружной поверхности ротора, причем одна пара полюсов развернута относительно другой пары полюсов на 180 градусов. Технический результат - обеспечение возможности изменения частоты и направления вращения вала электродвигателя переменного тока. 16 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к электромашиностроению. Технический результат заключается в повышении КПД, упрощении изготовления и ремонта. Магнитоэлектрическая машина содержит станину в виде цилиндра с крышками, коллектор. Якорь состоит из катушек с сердечниками, смонтированными в нишах лопастей крыльчатки вала. На внутренних сторонах крышек станины по окружности одного радиуса параллельно установлены магниты на расстоянии, равном их длине. Магниты одной крышки направлены одноименными полюсами в одну сторону, а магниты другой крышки - в противоположную. Коллектор состоит из двух контактных колец и кольца с чередующимися плюсовыми и минусовыми токовыми ламелями, разделенными нейтральными ламелями. Поворотная втулка с рычагом управления обеспечивает изменение положения ламелей относительно щеток. Угловая длина токовых ламелей равна угловой длине магнитов. В пространстве между магнитами, установленными на разных крышках, и перпендикулярно к ним с минимальным зазором расположены катушки с сердечниками на расстоянии друг от друга, равном длине магнитов. 5 ил.