ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА


RU (11) 2058646 (13) C1

(51) 6 H02K1/18 

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

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

(21) Заявка: 93021525/07 
(22) Дата подачи заявки: 1993.04.23 
(45) Опубликовано: 1996.04.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Электродвигатель СМ-7. Каталог-справочник. Электродвигатель малой мощности для бытовых машин и приборов. Информстандартэлектро, 1967, с.58, рис.113. 2. Гольдберг О.Д., Гурин Я.С. и др. Проектирование электрических машин. М.: Высшая школа, 1984, с.41, рис.3-2. 
(71) Заявитель(и): Поклонов С.В.; Сытых С.П. 
(72) Автор(ы): Поклонов С.В.; Сытых С.П. 
(73) Патентообладатель(и): Поклонов Сергей Владимирович 

(54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано, например, в асинхронных электродвигателях мощностью от 0,6 до 10 кВт. Сущность изобретения: машина содержит ротор с валом, на котором закреплен вентилятор, сердечник статора, набранный из листов, имеющих по наружному диаметру лунки. Сердечник статора скреплен по торцам стойками с выступами, к которым прикреплены подшипниковые щиты. В лунки сердечника статора вставлены под углом друг к другу два ребра жесткости. Ребра жестко соединены с каждой из стоек, а в лунке ребра жестко соединены между собой и с сердечником статора. Изобретение позволит снизить расход цветных металлов. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано, например, в асинхронных электродвигателях мощностью от 0,6 до 10 кВт.

Известен бескорпусной асинхронный электродвигатель малой мощности, состоящий из сердечника статора с обмоткой, ротора, подшипниковых крышек, через отверстия в которых проходят стяжные винты с гайками причем листы сердечника статора скреплены между собой в осевом направлении посредством проварки по наружному диаметру, а сам сердечник статора удерживается от проворачивания в окружном направлении за счет сил трения между опорными кольцами подшипниковых крышек и сердечником статора, возникающих при затяжке гаек стяжных винтов [1]

Существенным недостатком такой конструкции является невозможность ее применения для класса электрических машин мощностью от 0,6 до 10 кВт, что связано с недостаточной жесткостью конструкции в осевом и радиальном направлении (усилие опрессовки сердечников статора не менее 10000 Н, а также наличие значительных радиальных сил механического и электромагнитного происхождения), а также недостаточностью сил трения для удержания сердечника статора от проворачивания в окружном направлении.

Ближайшей по технической сущности и достигаемому эффекту является конструкция асинхронного электродвигателя мощностью от 0,6 до 10 кВт, состоящего из сердечника статора с обмоткой, ротора, подшипниковых щитов, литого алюминиевого оребренного корпуса с лапами, причем листы сердечника статора скреплены между собой в осевом направлении проваркой по наружному диаметру, а сам сердечник статора впрессован в литой алюминиевый оребренный корпус, что удерживает сердечник от проворачивания в окружном направлении, при этом литой оребренный корпус обеспечивает жесткость конструкции двигателя в осевом и радиальном направлении [2]

Недостатками такой конструкции являются наличие литого оребренного корпуса с лапами и, как следствие, усложнение технологии изготовления, рост расхода дефицитных цветных металлов и цены двигателя, а также жестко заданные размеры между отверстиями в лапах, что исключает возможность ее применения в качестве привода ряда специальных механизмов.

Изобретение направлено на решение задачи разработки бескорпусной конструкции электрической машины переменного тока мощностью от 0,6 до 10 кВт с улучшенной технологичностью, потребительскими свойствами и меньшей себестоимостью.

Предложенная электрическая машина переменного тока содержит ротор с валом, на котором закреплен вентилятор, уплотненный по наружному диаметру кожухом, сердечник статора с обмоткой, набранный из листов электротехнической стали, имеющих по наружному диаметру технологические лунки и подшипниковые щиты. При этом отличительные признаки предлагаемой электрической машины следующие. Сердечник статора скреплен по торцам стойками с выступами, к которым прикреплены подшипниковые щиты и лапы, а в технологические лунки сердечника статора вставлены под углом друг к другу два ребра жесткости, причем ребра жестко соединены с каждой из стоек, а в лунке ребра жестко соединены между собой и с сердечником статора.

Указанная совокупность отличительных признаков приводит ввиду отсутствия оребренного корпуса, к снижению расхода дефицитных цветных металлов, снижению себестоимости двигателя, улучшению потребительских качеств за счет свободы в выборе расстояния между местами крепления двигателя к фундаментным плитам.

На фиг. 1 и 2 изображена электрическая машина переменного тока, содержащая ротор 1 с валом 2, на котором закреплен вентилятор 3, уплотненный по наружному диаметру кожухом 4, сердечник статора 5 с обмоткой 6, набранный из листов электротехнической стали, имеющих по наружному диаметру технологические лунки 7, подшипниковые щиты 8. При этом сердечник статора 5 скреплен по торцам стойками 9 с выступами 10, к которым прикреплены подшипниковые щиты 8 и лапы 11, а в технологические лунки 7 сердечника статора 5 вставлены ребра 12 жесткости, которые жестко соединены с каждой из стоек 9, а в лунке 7 ребра 12 жестко соединены между собой и с сердечником статора 5.

Работа электрической машины переменного тока основана на принципе электромагнитного взаимодействия между статором и ротором. При этом в машине выделяются следующие виды потерь: механические, электрические в обмотке статора 5 и ротора 1, магнитные в сердечнике статора 5 и ротора 1. Потери в машине снимаются с помощью внутренней и наружной вентиляционных систем. Причем внутренняя циркуляция воздуха создается за счет вентиляционного эффекта вращающихся частей ротора 1, а наружная осуществляется вентилятором 3, засасывающим воздух из окружающей среды и направляемым посредством кожуха 4 вдоль сердечника статора 5. Сердечник статора 5 набирается на центрирующую оправку, при этом наружная поверхность сердечника не протачивается и характеризуется повышенной шероховатостью. Поэтому обдув сердечника статора 5 производится сильно турболизованным воздушным потоком, что обеспечивает повышенный теплосъем с его поверхности. Приварка лап 11 к стойкам 9 позволяет обеспечить сверловку отверстий под крепежные болты по усмотpению потребителя. Приварка ребер 12 жесткости, расположенных под углом друг к другу, к стойкам 9, а также сварное соединение ребер между собой и с сердечником 5 в лунках 7 обеспечивают абсолютную жесткость машины.

Для предлагаемой конструкции были составлены алгоритм и программа уточненного теплового и вентиляционного расчета. Тепловой расчет асинхронного электродвигателя мощностью 4 кВт, 3000 об/мин (синхр.) для одних и тех же размеров активной части сердечника и обмоток для предлагаемой конструкции и прототипа с оребренным корпусом (асинхронный двигатель 4А МА 100S2Y3) показал, что превышение температуры обмотки статора над температурой окружающего воздуха в предлагаемой конструкции всего на 1оС. выше, чем в прототипе. При этом масса электродвигателя предлагаемой конструкции меньше массы прототипа на 2 кг.

Изобретение применено в опытном образце электродвигателя мощностью 4 кВт, 3000 об/мин (синхр.). Испытания показали, что параметры электродвигателя соответствуют нормируемым ГОСТ 183-74 и ГОСТ 28330-89. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащая ротор с валом, на котором закреплен вентилятор, охваченный кожухом, сердечник статора с обмоткой, набранный из листов электротехнической стали, имеющих по наружному диаметру лунки, подшипниковые щиты, отличающаяся тем, что сердечник статора скреплен по торцам стойками с выступами, к которым прикреплены подшипниковые щиты, а в каждой из лунок установлены ребра жесткости, жестко соединенные с сердечником статора и стойками.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что в каждой из лунок сердечника статора установлены под углом друг к другу два ребра жесткости, жестко соединенные между собой.




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
Электроника и электротехника




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: "+автомобильная -сигнализация".

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


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru