МНОГОПОЛЮСНАЯ МАГНИТНАЯ СИСТЕМА РОТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

МНОГОПОЛЮСНАЯ МАГНИТНАЯ СИСТЕМА РОТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ


RU (11) 2152116 (13) C1

(51) 7 H02K1/27, H02K21/14, H02K1/22 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 99101913/09 
(22) Дата подачи заявки: 1999.01.25 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.01.25 
(45) Опубликовано: 2000.06.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1788554 A, 21.04.1993. SU 1245268 A3, 15.07.1986. SU 1674324 A1, 30.08.1991. US 4631435 A, 23.12.1986. DD 243594 A, 04.03.1987. 
(71) Заявитель(и): ОАО НПО "Магнетон" 
(72) Автор(ы): Брагин В.Ф.; Дворникова Л.К. 
(73) Патентообладатель(и): ОАО НПО "Магнетон" 
Адрес для переписки: 600026, г.Владимир, ул. Куйбышева 26, ОАО НПО "Магнетон", патентная группа 

(54) МНОГОПОЛЮСНАЯ МАГНИТНАЯ СИСТЕМА РОТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ 

Изобретение относится к электротехнике и касается особенностей конструктивного выполнения магнитных систем на постоянных магнитах. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в повышении надежности роторов на постоянных магнитах при сохранении их магнитных параметров. Сущность изобретения заключается в том, что многополюсная магнитная система ротора электрической машины, содержащая полюсные магниты с радиальной намагниченностью, межполюсные магниты с тангенциальной намагниченностью, расположенные на валу из магнитомягкого материала и немагнитные области, образованные межполюсными магнитами и магнитомягким валом, отличается тем, что между боковыми поверхностями полюсных и межполюсных магнитов расположены магнитомягкие области в форме части кольца, ширина которых по наружному диаметру магнитной системы ограничена углом , а их ширина по внешнему диаметру вала ограничена углом , при этом . 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к магнитным системам (МС) на постоянных магнитах (ПМ), используемым в электротехнике.

Известен ротор электрической машины с ПМ, в которой местоположение магнитов определяется торцевыми кольцами, имеющими профильные выступы, в которые вклеиваются ПМ [1].

Недостатками указанной конструкции являются сложности в изготовлении и сборке. Режимы напрессовки торцевых колец на вал ограничены из-за хрупкости магнитотвердых материалов. Кроме того, требуется высокая геометрическая точность изготовления как магнитов, так и торцевых колец с целью исключения зазоров между соседними магнитами и возможностью проворота магнитной системы относительно вала.

Известен ротор электрической машины, в котором фиксация ПМ на валу осуществляется клеем с магнитопроводящим наполнителем [2].

Однако при рабочих температурах двигателя прочность клеевого соединения и, следовательно, надежность МС ухудшается.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является МС индуктора синхронной электрической машины, которая содержит магнитомягкий вал, выполненные из ПМ полюса с радиальной намагниченностью и межполюсные элементы с тангенциальной намагниченностью. При этом между валом и межполюсными магнитами образованы немагнитные области [3].

Недостатком конструкции является низкая надежность в процессе эксплуатации. Это связано с тем, что прочность клеевого соединения магнитов с валом невысокая и значительно снижается при повышении температуры до 70-120oC (обычный режим работы, например, вентильного двигателя).

Целью изобретения является повышение надежности ротора при сохранении его магнитных параметров. Указанная цель достигается введением магнитомягких областей между полюсными и межполюсными магнитами.

На чертеже представлена заявляемая магнитная система. Она содержит полюсные магниты 1 с радиальной намагниченностью, межполюсные магниты 2 с тангенциальной намагниченностью, расположенные на валу 3 из магнитомягкого материала, и имеет немагнитные области 4 между внутренней поверхностью межполюсного магнита и наружной - вала. Дополнительно в магнитной системе сформированы магнитные области 5, которые имеют форму части кольца и расположены между полюсными и межполюсными магнитами. С внешней стороны они ограничены наружным диаметром МС, а с внутренней - внешним диаметром вала. По внешнему диаметру ширина магнитомягкой области ограничена углом , который изменяется в пределах 0 0,1, а по наружному диаметру вала она ограничена углом , который изменяется в пределах 0,1 0,25, где - угловой размер межполюсного магнита. Как видно из чертежа, магнитомягкие области 5 формируются за счет уменьшения угловых размеров полюсных и межполюсных магнитов, при дальнейшем увеличении угла магнитный поток МС (рабочая характеристика) уменьшается, что недопустимо для работы МС.

В таблице приведены результаты расчетов измерения магнитного потока в зазоре МС в зависимости от изменения угловых размеров магнитомягких областей.

Изменение потока не должно превышать 5%, что укладывается в погрешность измерения.

Магнитомягкие области 5 могут формироваться как одно целое с валом ротора или отдельно. В последнем случае пластины из магнитомягкого материала необходимого профиля помещаются в пазы вала ротора - 6.

Предлагаемая конструкция магнитной системы повышает эксплуатационную надежность ротора за счет магнитомягких областей, которые препятствуют провороту магнитов относительно вала, а также за счет увеличения площади склеиваемых поверхностей у полюсного и межполюсного магнитов, которые прилегают к магнитомягким областям, жестко связанным с валом ротора.

Предложенная геометрия магнитных областей обеспечивает сохранение магнитных параметров изделия.

Источники информации

1. Патент США N 4433261.

2. SU 1245268, кл. H 02 K 21/14, 1986.

3. SU 1788554, кл. H 02 K 1/27, 1993. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Многополюсная магнитная система ротора электрической машины, содержащая полюсные магниты с радиальной намагниченностью, межполюсные магниты с тангенциальной намагниченностью, расположенные на валу из магнитомягкого материала, и немагнитные области, образованные межполюсными магнитами и магнитомягким валом, отличающаяся тем, что между боковыми поверхностями полюсных и межполюсных магнитов расположены магнитомягкие области в форме части кольца, ширина которых по наружному диаметру магнитной системы ограничена углом , а их ширина по внешнему диаметру вала ограничена углом , при этом .

2. Магнитная система по п.1, отличающаяся тем, что магнитомягкие области формируются пластинами, расположенными в пазах вала ротора.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru