ротор многороторного торцевого асинхронного электродвигателя

Формула изобретения

РОТОР МНОГОРОТОРНОГО ТОРЦЕВОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, выполненный в виде ферромагнитного диска с пучевидной обмоткой, отличающийся тем, что, с целью увеличения вращающего момента и энергетических показателей двигателя, диск ротора выполнен с выступами, равномерно распределенными по окружности на его активной поверхности, на каждом выступе выполнены пазы, а обмотка выполнена в виде короткозамкнутых электрически не связанных одна с другой секций, при этом в пазах каждого выступа расположена отдельная указанная секция.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехнике, в частности к многороторным торцевым асинхронным электродвигателям, и может быть использовано для привода многовальных механизмов.

Известен реактивный асинхронный двигатель, ротор которого имеет сегментированный магнитопровод с демпферной обмоткой, литой из алюминия, фигурные стержни которой образуют немагнитные промежутки.

Недостатками являются сложность изготовления, низкие cos и КПД, а также то, что масса ротора больше, чем у обычных трехфазных асинхронных двигателей.

Известен вторичный элемент дугостаторного электродвигателя, выполненный из отдельных ферромагнитных пластин с короткозамкнутой обмоткой на каждом из них, закрепленные на рабочем органе диэлектрическими немагнитными торцевыми ободами.

Недостатками являются сложность монтажа на рабочем органе, невозможность выполнения применительно к многороторным торцевым асинхронным электродвигателям.

Известен многороторный торцевой асинхронный электродвигатель, выбранный в качестве прототипа, содержащий статор в виде двух кольцеобразных магнитопроводов, с зазором один внутри другого, с обмоткой, меняющей чередование фаз при переходе от одного магнитопровода к другому, и ротора в виде ферромагнитных дисков с лучевидной короткозамкнутой обмоткой на их активной поверхности, установленные на подшипниковом щите вдоль расточки статора.

Недостатком известного электродвигателя является то, что в процессе его работы стержни обмоток роторов находятся в зоне действия двух бегущих в противоположных направлениях магнитных полей, создаваемые обмотками статора, и наводимые этими полями токи в обмотках роторов текут встречно и накладываются друг на друга. Кроме того, часть стержней обмоток роторов находится вне зоны действия полей в зазоре между магнитопроводами статора, ввиду чего происходит растекание токов из-под активной зоны и ослабление взаимодействия токов роторов с полем статора.

Целью изобретения является повышение энергетических показателей двигателя и увеличение вращающего момента на роторах.

Указанная цель достигается тем, что роторы многороторного электродвигателя, выполнены в виде дисков с выступами, равномерно распределенными по окружности на активной поверхности диска, при этом в пазах каждого выступа располагается отдельная секция короткозамкнутой обмотки ротора, электрически не связанная с другими секциями.

Сравнительный анализ показывает, что отличие предлагаемого электродвигателя от прототипа состоит в наличии выступов на активной поверхности диска роторов, а также в разделении обмотки каждого ротора на секции, с расположением их в пазах выступов, что соответствует критерию "новизна".

На фиг.1 показан ротор, вид спереди; на фиг.2 - вид сверху; на фиг.3 - вид сбоку с разрезом; на фиг.4 - положение выступов с секциями обмотки ротора относительно кольцеобразных магнитопроводов статора.

Ротор многороторного торцевого асинхронного электродвигателя выполнен в виде ферромагнитных дисков с нечетным числом выступов 1 на активной поверхности каждого диска, а в пазах каждого выступа располагается отдельная секция 2 короктозамкнутой обмотки ротора. Статор выполнен в виде двух кольцеобразных магнитопроводов 3 с зазором один внутри другого, обмоткой, меняющей чередование фаз при переходе от одного магнитопровода к другому.

Многороторный торцевой асинхронный электродвигатель работает следующим образом.

При подаче напряжения на обмотку статора, под его магнитопроводами 3 образуются два бегущих в противоположных направлениях магнитных поля, которые наводят в секциях 2 обмоток роторов ЭДС и соответственно токи. При этом каждая секция 2 обмоток роторов находится во взаимодействии с одним полем. В результате взаимодействия полей статора с токами секций 2 обмоток роторов создается согласованный асинхронный вращающий момент. Кроме того, роторы благодаря наличию выступов 1 стремятся в каждый момент работы занять под магнитопроводами 3 статора такое положение, чтобы магнитное сопротивление воздушного зазора было минимальным, появляется реактивный момент. Нечетное число выступов 1 с секциями 2 обмотки на дисках роторов позволяет сгладить пульсацию момента на роторе, обеспечивая в любой момент работы постоянное число стержней секций 2 обмоток роторов в зоне действия полей статора.

Предлагаемое изобретение позволяет существенно улучшить энергетические показатели, увеличить момент на роторе многороторного торцевого асинхронного электродвигателя.