Устройства для регулирования механической энергии, конструктивно сопряженные с динамоэлектрическими машинами, например, конструктивно связанные с механическим приводным двигателем или вспомогательным электромашинным генератором тока: .дополнительные массы для увеличения инерции, например маховики – H02K 7/02

Изобретение относится к электротехнике, к конструированию электродвигателей с усилителями крутящего момента. Технический результат состоит в повышении мощности, уменьшении потребления электроэнергии и экономии цветных металлов. Электродвигатель содержит корпус с опорной плитой, закрытый передней и задней крышками, свободный конец вала с якорем пропущен в отверстие передней крышки. Якорь выполнен в форме двух инерционных механизмов, закрепленных на валу, одинаковых по конструкции, развернутых в горизонтальной плоскости один относительно другого на 180 градусов, продольные оси которых перпендикулярны продольной плоскости вала. Каждый инерционный механизм содержит круглый корпус, закрытый с передней торцевой стороны и имеющий на ней центральное отверстие. С наружной торцевой стороны корпуса закреплена неподвижная зубчатая шестерня. В задней части корпус закрыт задней крышкой с центральным отверстием, на наружной поверхности задней крышки корпуса закреплен приводной электродвигатель постоянного тока. Внутри корпуса размещена планетарная передача, входное звено которой соединено с валом приводного электродвигатели, а выходное звено - с горизонтальным валом с крестовиной, на четырех концах которой установлены свободно сидящие на осях шестерни с дебалансами, входящие в зацепление с неподвижной зубчатой шестерней. Каждый последующий дебаланс на шестернях крестовины смещен относительно предыдущего на 90 градусов. На якорном валу, на изоляционной втулке закреплены два токовых кольца, контактирующих с угольными щетками. Положительные выводы обоих приводных электродвигателей электрически соединены с одним токовым кольцом, а отрицательные выводы соединены с другим токовым кольцом. 9 ил.

Изобретение относится к накопителям энергии для транспортных электрифицированных систем, источников аварийного и бесперебойного питания для атомных, ветровых и солнечных электростанций. Технический результат изобретения заключается в создании конструкции маховика накопителя с повышенной энергией вращения, меньшими потерями на трение в опорном узле и более безопасного при аварии. Накопитель энергии включает вакуумируемый корпус с маховиком в виде вертикального цилиндрического трубчатого ротора из двух или более труб. Трубы соединены гибкими элементами, периферия которых установлена в смежные трубы ротора. Статор мотор-генератора закреплен в корпусе, ротор мотор-генератора закреплен на роторе с опорным подшипником в нижней части ротора и магнитным подшипником с постоянным магнитом в верхней части. Вращающиеся элементы опор закреплены на центральной части гибких элементов. В накопителе установлен дополнительный мотор-генератор. 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности накопителям энергии для транспортных электрифицированных систем, источников аварийного и бесперебойного питания для атомных, ветровых и солнечных электростанций. Накопитель включает вакуумируемый корпус, маховик в виде вертикального цилиндрического трубчатого ротора с мотор-генератором со статором и приводным диском. Система опор образована из игольчатого опорного подшипника с подпятником в нижней части и магнитного подшипника с постоянным магнитом в верхней части ротора. Вращающиеся элементы опор закреплены на перегородках, установленных внутри трубы ротора на некотором удалении от ее торцов. Горизонтальная плоскость, проходящая через границу взаимодействия вращающегося и невращающегося элементов опор, пересекает ось вращения в узле формы изгиба оси ротора на рабочей скорости вращения. Корпус накопителя установлен в блок накопителей. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в снижении аэродинамических потерь в вакуумируемом корпусе и потерь в опорных узлах ротора. 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики, а именно - к устройствам для накопления и преобразования энергии при помощи супермаховика, оснащенного электрической машиной, работающей попеременно в режиме двигателя и генератора, и может найти применение в электроэнергетической отрасли при создании пиковых электроустановок, предназначенных для включения в промышленные сети и компенсирующих резкие пики и спады потребления энергии, в космической технике, в транспортных установках. Супермаховиковый накопитель энергии содержит двигатель-генератор и супермаховик, заключенные в герметизированную вакуумированную оболочку. Двигатель-генератор выполнен в форме двухдискового статора и расположенного между ними дискового ротора, и расположенными на его поверхностях постоянными магнитами, причем величина воздушного зазора между верхним диском статора и диском ротора выполнена меньшего размера, чем величина воздушного зазора между нижним диском статора и диском ротора. Супермаховик, накапливающий энергию, жестко связан с диском ротора. Вследствие разной величины воздушных зазоров образуется значительная осевая электромагнитная сила, направленная вверх, которая или частично, или полностью уравновешивает вес супермаховика и ротора, разгружая тем самым магнитные опоры устройства. Супермаховиковый накопитель энергии снабжен теплообменниками, отводящими выделяемое тепло обмотками и магнитопроводами статора. Для экстренного торможения служит тормозное устройство, состоящее из тормозных электрических катушек и тормозного диска, роль которого выполняет диск ротора. Технический результат - уменьшение габаритов и материалоемкости супермаховикового накопителя энергии при одновременном повышении его эксплуатационной надежности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к устройствам, преобразующим механическую энергию в электрическую. Технический результат состоит в повышении эффективности преобразования энергии. Устройство содержит ротор, несущий укрепленные в нем в диэлектрическом материале постоянные магниты полюсами поочередно и установленный на подшипниках качения между двумя дисками статора. Статор содержит укрепленные в диэлектрическом материале магнитопроводы подковообразной формы с полюсами, несущие последовательно соединенные обмотки. На станине в подшипниках качения установлен коленчатый вал с диском муфты сцепления с одной стороны и диском обгонной муфты с другой, с шатуном на шейке. Свободный конец шатуна сочленен через палец с рычагом, соединенным вторым концом с периферией диска ротора. На станине установлен электродвигатель с автономным электроснабжением, на одном конце вала которого имеется маховик, а на втором - диск муфты сцепления коленчатого вала. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к электроприводным видам транспорта. Устройство содержит автономный накопитель электроэнергии, электрические системы и органы управления, педаль управления скоростью движения, исполнительные устройства. В качестве накопителя энергии используется электромаховик-синхронная машина с ротором. В качестве ротора-маховика используются диски компрессора или турбины авиационных двигателей с постоянными магнитами в лопаточных пазах. Технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик и показателей энергосбережения электроприводных механизмов. 6 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в параметрических машинах в электроэнергетике в качестве электрогенераторов и электродвигателей, например, на электростанциях. Техническим результатом является увеличение за счет увеличения момента инерции на валу системы, экономии топлива в приводном двигателе. Синхронный генератор-компенсатор представляет собой комбинированную электрическую машину, цепь которой снабжена электронным преобразователем частоты мощностью, соответствующей асинхронному двигателю. На одном валу синхронного генератора-компенсатора последовательно размещены роторы приводного двигателя, синхронного генератора с тиристорной схемой самовозбуждения и асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Ротор асинхронного двигателя выполнен в виде маховика большого диаметра, радиус R и масса которого соотносится с радиусом r и массой ротора синхронного генератора соответственно, рассчитанными по формуле механического резонанса. Соотношение R/r выбрано в соответствии с числовым рядом Фибоначчи. Выход статора синхронного генератора и вход на статор асинхронного двигателя соединены через преобразователь частоты питающего асинхронный двигатель током с дискретной синхронизацией частоты тока от синхронного генератора и частоты вращательного импульса асинхронного двигателя. Цепь преобразователя частоты снабжена объемными конденсаторами с обеспечением механической положительной обратной связи от ротора асинхронного двигателя к ротору синхронного генератора за счет единого вала роторов асинхронного двигателя и синхронного генератора. Ротор асинхронного двигателя имеет отношение ширины к его радиусу в соответствии с числом ряда Фибоначчи, следующим за выбранным соотношением R/r, а диаметр статора асинхронного двигателя увеличен соответственно ротору с обеспечением зазора между статором и ротором от 1 до 3 мм. Способ работы указанного синхронного генератора-компенсатора осуществляется в соответствии с тем, как он представлен в материалах заявки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к механике и может быть использовано в энергетике и применено с двигателями и механизмами различных мощностей. Технический результат состоит в повышении мощности. Центробежный усилитель мощности двигателя может крепиться на свободные концы двусторонних валов двигателей, на выходные валы редукторов и коробок передач, на транспортные колеса и вращающиеся валы. Он может быть изготовлен как отдельная машина в отдельном корпусе с собственным вращающимся валом с широким диапазоном мощностей и скоростей вращения. В центробежном усилителе мощности применены две пружины кручения и четыре центробежных груза. Пружины кручения витками расположены на втулках, которые расположены на валу двигателя. Один конец пружин кручения закреплен на вертикальной диагонали ромба, а на их вторые концы подвешены Z-образные фигуры, на которых подвешены на стропах центробежные грузы. Развиваемая мощность в эксперименте составила 61 Вт, а его коэффициент усиления составил 6,8. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения и предназначено для привода электрогенератора. Сущность изобретения состоит в том, что электромеханический привод, содержащий генератор и высокоскоростной линейный двигатель, дисковый ротор которого используется как ворот, отличается тем, что включает два высокоскоростных линейных двигателя с дисковыми роторами большого диаметра, установленными с возможностью вращения навстречу друг другу для вращения двух рабочих органов одного механизма, а индукторы высокоскоростных линейных двигателей закреплены неподвижно в корпусе напротив друг друга, при этом ступица одного дискового ротора имеет шлицевое соединение с валом генератора, а ступица другого дискового ротора насажена на вал генератора без какой-либо фиксации. Технический результат - простота эксплуатации и высокая надежность привода, а также повышение его мощности и обеспечение упрощения процесса управления. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к источникам энергии для электромобилей, электробусов и т.д. Техническим результатом является повышение энергетических показателей. Механический аккумулятор электрической энергии представляет собой электрическую машину, содержащую корпус, в котором установлены статор со статорными катушками, катушки возбуждения и расположенный на валу массивный металлический ротор. Статорные обмотки, сердечники которых прикреплены к корпусу, расположены по окружности, в центре которой установлен массивный ротор из однородного металла, обладающего магнитными свойствами. Ротор состоит из двух расположенных по окружности напротив друг друга магнитных полюсов, и двух выступов, выполненных на торцах ротора. На выступах расположены катушки возбуждения, экранированные и неподвижно прикрепленные к крышкам корпуса. С внешней стороны одной из крышек расположены магнитные датчики, контролирующие положение магнитных полюсов ротора относительно статорных катушек, а в торце соответствующего выступа ротора установлены постоянные магниты, изолированные от ротора. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в качестве буферного накопителя энергии, например, для транспортных электрифицированных систем, источников аварийного питания, источников бесперебойного питания для ветровых и солнечных электростанций.

Изобретение представляет собой маховик и привод с опорами, размещенные в разделенных между собой вакуумированных камерах, заполненных разреженным газом с различным уровнем вакуума в них, причем в одной из них, с низким уровнем вакуума, помещен электропривод, а в другой, с повышенным уровнем вакуума 0,1...0,01 Па, помещен маховик с размещенным на его валу турбомолекулярным насосом, поддерживающим в камере маховика повышенный вакуум путем постоянной перекачки газа из этой камеры в камеру привода. При этом число камер, в которых размещены приводы и опоры, как минимум одна, и эти камеры отделены от камеры маховика уплотнениями по числу камер, герметичными, по крайней мере, при рабочих частотах вращения маховика. Технический результат заключается в обеспечении низких аэродинамических потерь в камере маховика одновременно с эффективным охлаждением привода без использования отдельных систем охлаждения. 6 з.п.ф-лы, 3 ил.