электрическая машина
Классы МПК: | H02K21/14 с магнитами, вращающимися внутри якоря H02K1/28 устройства для установки или крепления вращающихся частей магнитной цепи на роторах или к роторам |
Автор(ы): | Левин А.В., Лившиц Э.Я., Хабаров В.А., Кудряшов В.В. |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное унитарное предприятие "Агрегатное конструкторское бюро "Якорь" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-11-22 публикация патента:
20.09.2003 |
Использование: в электромашиностроении, в электрических машинах с постоянными магнитами на роторе. Ротор электрической машины содержит магнитопровод с размещенными на нем постоянными магнитами с полюсными наконечниками. Между полюсными наконечниками имеются зазоры, в которых установлены удерживающие элементы. На наружной поверхности полюсных наконечников имеются кольцевые канавки, в которых размещен бандаж из немагнитного материала, выполненный в виде колец. Жесткое соединение удерживающих элементов с магнитопроводом и бандажом позволяет передать нагрузки, возникающие при вращении ротора, на магнитопровод. Технический результат заключается в повышении надежности работы при повышенных скоростях оборотов ротора, увеличении его скоростного диапазона и улучшении массогабаритных показателей. 5 з.п.ф-лы, 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
1. Электрическая машина, содержащая статор и ротор, между которыми имеется воздушный зазор![электрическая машина, патент № 2212752](/images/patents/258/2212456/948.gif)
![электрическая машина, патент № 2212752](/images/patents/258/2212456/948.gif)
5. Электрическая машина по любому из пп. 1 - 4, отличающаяся тем, что отношение ширины выступов к ширине пазов на наружной поверхности полюсных наконечников составляет от 0,2 до 20,0. 6. Электрическая машина по любому из пп. 1 - 5, отличающаяся тем, что высота оснований полюсных наконечников составляет не менее половины ширины выступов на наружной поверхности полюсных наконечников.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области электротехники, в частности к электромашиностроению, и может быть использовано при проектировании синхронных высокооборотных генераторов и электродвигателей. Известна электрическая машина, содержащая статор и ротор, выполненный в виде магнитного вала, на котором равномерно по его окружности расположены постоянные магниты и магнитные полюса, разделенные на две части клиньями, обеспечивающими стабильность конструкции [1]. Данное устройство позволяет обеспечить высокую надежность работы и стабильность магнитных характеристик, однако характеризуется сложностью конструкции магнитного вала и низкой технологичностью. Наиболее близким к данному изобретению устройством является электрическая машина, содержащая статор и ротор, между которыми имеется зазор, при этом ротор содержит магнитопровод с размещенными на нем намагниченными в радиальном направлении постоянными магнитами с полюсными наконечниками, между постоянными магнитами с полюсными наконечниками имеются зазоры, а на наружной поверхности полюсных наконечников выполнены концентричные оси ротора кольцевые канавки, образующие равномерно чередующиеся выступы и пазы, при этом в кольцевых канавках размещен бандаж из немагнитного материала, охватывающий все полюсные наконечники. При работе данной электрической машины центробежное усилие от постоянных магнитов воспринимается бандажом, что при увеличении скорости вращения ротора может привести к снижению его надежности и, как следствие, снижению надежности всего устройства. Обеспечение надежной работы при повышенных скоростях вращения ротора может быть достигнуто за счет увеличения поперечного сечения бандажа, ограниченного размерами кольцевых канавок. Техническим результатом, который может быть достигнут при использовании данного изобретения, является улучшение массогабаритных показателей за счет расширения предела скоростных характеристик путем увеличения надежности работы устройства на высоких скоростях вращения. Технический результат достигается тем, что в электрической машине, содержащей статор и ротор, между которыми имеется зазор![электрическая машина, патент № 2212752](/images/patents/258/2212456/948.gif)
![электрическая машина, патент № 2212752](/images/patents/258/2212456/948.gif)
![электрическая машина, патент № 2212752](/images/patents/258/2212456/948.gif)
- величина высоты основания (Носн) полюсных наконечников составляет не менее половины ширины выступов;
- ширина каждого из пазов (Шп) составляет не более двойной величины зазора между статором и ротором
![электрическая машина, патент № 2212752](/images/patents/258/2212456/948.gif)
- отношение ширины выступов (Шв) к ширине пазов (Шп) составляет от 0,2 до 20. При работе устройства перегрузки, возникающие от действия центробежных сил, не могут вызвать разрушения бандажа, следовательно, ротора, т.к. они передаются удерживающими элементами с постоянных магнитов и полюсных наконечников на магнитопровод, имеющий значительное сечение. Данная конструкция ротора позволяет обеспечить высокую надежность работы на высоких скоростях вращения, расширить скоростной диапазон и тем самым улучшить массогабаритные показатели. Источники информации
1. SU 1406689 А1, Н 02 К 17/28, 1987. 2. SU 1677806 A1, H 02 К 21/14, 1989.
Класс H02K21/14 с магнитами, вращающимися внутри якоря
Класс H02K1/28 устройства для установки или крепления вращающихся частей магнитной цепи на роторах или к роторам